Jupiter je za Osončje pomemben planet. S svojo težnostjo, ki je večja od vseh planetov ter planetoidov skupaj, "pase" asteroide, da ti ne švigajo preveč naokoli in ogrožajo preostalih. Osrednjo vlogo naj bi igral tudi pri nastanku sončnega sistema. Poskrbel je namreč za današnjo razporeditev planetov, vključno z ugodnim položajem Zemlje. Pravijo mu "osončje v malem", ker ima več kot šestdeset lun, med njimi tudi nekaj obetavnih kandidatk za življenje prijazne razmere. Je tudi ogromen dinamo, ki ustvarja največje magnetno polje v Osončju - če bi svetilo, bi bilo na večernem nebu vidno veliko kot dva Meseca, kljub skoraj 700 milijonov kilometrov oddaljenosti. In nič manj pomembno: Jupiter je predstavnik t. i. plinskih velikanov, torej nebesnih teles, ki jih je po obstoječem znanju človeštva v vesolju največ, in tako predstavlja domači laboratorij za razmere drugod.

Jupiter človeštvo preučuje dlje kot večino drugih planetov, vključujoč znano zgodbo Galilea Galileja iz 17. stoletja, ki je sprožila znanstveno revolucijo. V bolj sveži zgodovini so jo obletele številne sonde, med njimi Pioneerji in Voyagerja, pa Cassini, New Horizons ... Prvo pravo spremljevalko je dobil s sondo Galileo, ki je okoli planeta krožila med letoma 1995 in 2003, toda veliko ugank je ostalo odprtih. Na zadnje poskušajo znanstveniki odgovoriti s pomočjo zdaj aktualne misije Juno. Sonda je bila izstreljena leta 2011, julija leta 2016 pa se je ujela v Jupitrovo silno težnost. Okoli planeta torej kroži že skoraj dve leti in bi pravzaprav morala misijo že končati. Če bi šlo vse po načrtu, bi prav te dni poročali o drznem končnem spustu v uničujočo atmosfero, podobno kot je to lani storil Cassini.

A so se stvari obrnile drugače: zaradi nepredvidenih zapletov z opremo je Nasa misijo podaljšala do letošnjega poletja, kar daje dodatne priložnosti za razbijanje Jupitrovih ugank. Kako so rešili težavo uničujoče radiacije, ki bi morala do zdaj že scvreti nekaj ključnih instrumentov; predvsem pa: česa so se domislili do zdaj?

Na Guliverjevem predpražniku
Jupiter je, poenostavljeno, velika krogla plina. Je kar 11-krat širši od Zemlje in 300-krat masivnejši, a se obenem vrti precej hitreje. Tamkajšnji dan znaša zgolj deset zemeljskih ur. Pot okoli Sonca zmore enkrat na 12 naših let, v zgoščenem seznamu podatkov navaja Nasa. To so dokaj enostavne, znane stvari.
Toda še veliko več je neznank. Med ključnimi sta izvor in struktura Jupitra. Nastal je iz istega oblaka prahu in plinov kot preostalo Osončje, zato je večinoma sestavljen iz vodika in helija s prgiščem težjih elementov. Kot plinski velikan je ena sama velika atmosfera, nevihta, ki se neprestano meša, prepihuje in pretaka, kar je razvidno iz raznobarvne in raznolične zunanje podobe. Plini so na poti v notranjost podvrženi naraščajočemu pritisku, ki jih nazadnje stisne v kapljevine. Vodik naj bi v teh razmerah dobil lastnosti kovine. Nasa domneva, da v tej obliki igra vlogo dinama, zato naj bi bil kriv za močno magnetno polje.
Kaj je na globokem
Vprašanje je, kaj je na dnu. Ima atmosfera sploh dno? Iz tega sta izpeljana dva scenarija nastanka. Po prvem se je s pomočjo gravitacije (in morebiti celo magnetizma) prvobitni, nekajcentimetrski drobir Osončja polagoma združeval, vse dokler ni nastal protoplanet, veliko kamnito jedro, ki je nadalje nase navleklo velike količine plina. V tem primeru je Jupiter takšen, kot bi bila Zemlja, če bi k sebi prisesala še za pol Osončja materiala. Drugi scenarij pa kamnito jedro izključuje in po njem je Jupiter le ena sama velika kaplja s plinasto "smetano" okoli nje.

Drugo veliko vprašanje se glasi: kje je Jupiter nastal? Je to bilo nekje tam, kjer zdaj potuje Zemlja? Je bilo dlje v Kuiperjevem pasu? Na vsakem koncu tega praoblaka Osončja so prevladovali drugi elementi in glede na to, kaj vse bo našel v atmosferi, se bo dalo sklepati, od kod Jupiter prihaja. Dozdajšnje meritve nakazujejo vsaj to, da je Jupiter nastal prvi in si prilastil večino plina, ki ga prej že ni pobralo Sonce. Razmerje med plini v Soncu in Jupitru je namreč podobno.

"Popolnoma nov Jupiter"
Prvi veliki paket znanosti, ki naslavlja nekaj od teh vprašanj, je dospel lanskega maja v obliki dveh objav v Science in 44 člankov v Geophysical Research Letters. "Uvodne znanstvene raziskave Jupiter napleskajo kot kompleksen, gigantski in turbulenten svet, ki ima polarne ciklone v velikosti Zemlje, potapljajoče se nevihtne sisteme, ki segajo globoko v srce planeta, pa še velikansko in grudasto magnetno polje," piše v Nasinem sporočilu za javnost.

Vodja projekta Scott Bolton je paket opisal z vznesenimi besedami: "Naleteli smo na toliko nepričakovanega, da bomo morda morali stopiti korak nazaj in si izmisliti povsem nov Jupiter." Povedano drugače: modeli in pričakovanja o Jupitru so na številnih točkah zatajili ali bili nezadostni.

Ogromne atmosferske strukture
Z instrumentom MWR*, ki zaznava toplotno mikrovalovno sevanje tudi znotraj planeta, so preverjali, kaj se skriva za značilnimi pasovi in drugimi območji, ki dajejo Jupitru značilno podobo. Znanstveniki so jih opisali kot "skrivnostne in kompleksne", saj so očitno zgolj vrhnji odmev dogajanja navzdol. Osrednji pas sega še posebej globoko, šel naj bi prav do dna, čeravno je MWR s svojimi zmogljivostmi lahko preveril le nekaj prvih sto kilometrov. Tudi preostali pasovi in območja so odraz ogromnih atmosferskih struktur, kot vrh ledene gore.
Najvišje ležeče strukture so sicer beli oblaki, ki so "skoraj zagotovo" zamrznjeni, zato iz njih sneži amonijakov in vodni sneg, led ali pa kar toča (vidno na deveti fotografiji v galeriji desno).
Z MWR-jem so tudi ugotovili, da količina amonijaka v atmosferi narašča z globino.

_{* Kogar zanima, lahko na tej povezavi dobi lično vizualizacijo posameznih instrumentov na sondi.}

Kaj so ugotovili o jedru? Nekaj vmesnega. Jupiter ga ima in torej ni ena sama velika "kaplja", a je nepričakovane narave: ogromne, nejasne, manj goste in morda je tudi deloma razgrajeno. Ta del potrebuje nadaljnje raziskave, saj ni skladen z nobenim dozdajšnjim modelom.

Prvič nad severni pol Jupitra
Sonda Juno je poskrbela za prve posnetke severnega pola Jupitra v zgodovini in s tem za novo presenečenje. Gre za ogromno zaplato modrine, na kateri se gnete nešteto vrtincev, drug pri drugem. "Sprašujemo se, ali vidimo le eno stopnjo dinamičnega sistema, ki se bo kmalu prelevila v nekaj drugega? Ali pa gre nemara za stabilno sestavo, pri čemer nevihte krožijo druga okoli druge," se je vprašal Bolton.
Za pasovi ali pravilnejšimi oblikami ni ne duha ne sluha. To je popolnoma drugače od Saturna, ki je na severu ozaljšan s šesterokotnikom, pa tudi od Jupitrovega južnega pola. Za diskrepanco za zdaj ni oprijemljivega pojasnila.

Najmočnejše magnetno polje v Osončju
Že do zdaj je bilo znano, da ima Jupiter najmočnejše magnetno polje v Osončju, ki je povrhu tako veliko, da mu na Nasi rečejo tudi "največja struktura v sončnem sistemu". (Čeprav je to odvisno predvsem od definicije strukture.) Kaj pa je o tem povedala Juno? Instrument MAG je pokazal, da je še dvakrat gostejše od modelov, pri 7.766 gaussih, kar je 10-krat več od najmočnejšega polja, ki ga lahko najdemo na Zemlji. Je tudi bolj oblikovno nepravilno, kar zahteva nova pojasnila o delovanju dinama. "Magnetno polje Jupitra se je izkazalo za grudasto, ponekod šibkejše, drugod silnejše," je izjavil Jack Connerney, ki vodi raziskave na tem področju. Connerney sklepa, da polje najbrž nastaja nad plastjo kovinskega vodika.

Nenavadnosti v severnem siju
Z magnetosfero sta seveda povezana oba pola in pojav avror, severnih sijev. Tako kot na Zemlji magnetno polje usmerja nabite delce, večinoma sončeve elektrone (pa tudi odpadke lune Io) proti poloma, kjer trkajo ob atome atmosfere in sproščajo svetlobo. A tu se podobnosti končajo, začnejo pa nepojasnjene nenavadnosti, ki nakazujejo, da vzročni mehanizem ni enak s tistim, ki avrore poganja pri nas.
Instrument JEDI na sondi Juno je pri Jupitru zaznal elektrone, pospešene vse do energije 400.000 elektronvoltov, kar je od 10- do 30-krat več od zemeljskih povzročiteljev sija. A zagonetka je v tem, da ti elektroni niso zanetili največjih avror. Najsvetlejše so bile tudi več stokrat svetlejše, nastale pa so na še neznan način, kaže raziskava v Nature. Na južnem polu je dogajanje drugačno: tam se natančno na 11 minut pojavi močan pulz rentgenskih žarkov.
Ugotovitve teh raziskav bodo koristne tudi širše. Tako kot Jupiter poganja delce do visokih energij, to počnejo tudi številna druga telesa v vesolju. Če bo človeštvo nekoč potovalo dlje v veliko črnino, bo moralo vnaprej pripraviti učinkovite ščite mesa in strojevja pred sevalno grožnjo.

Velika rdeča pega sega globoko
Najbolj znana značilnost Jupitra je že stoletja velika rdeča pega, ogromna nevihta, ki divja že ves ta čas, hitrost in sila njenih vetrov pa presega kar koli Zemljinega. Pravzaprav je dovolj široka (16.350 kilometrov), da se vanjo Zemlja stlači cela. Sonda Juno je enega izmed obletov posvetila prav njej. Izmeril je, da sega najmanj 300 kilometrov v globino, pri čemer so korenine toplejše od vršacev. Velika rdeča pega je torej izpuh toplotne energije.

Rdečo pego astronomi redno opazujejo vse od leta 1830. Vse kaže, da se skozi čas krči. Tedaj je bila širša od dveh Zemelj, ob obletu Voyagerjev 1979 je zmogla ravno dva primera modre frnikole, danes le 1,3. Mogoče je, da bo še v tem stoletju izginila. Še več: ameriški medij Business Insider je poklepetal z Nasinim raziskovalcem pri JPL-u, Glennom Ortonom. Ta je napovedal, da bi lahko Velika rdeča pega izginila že v prihodnjih 20 letih.

En oblet na dva meseca
Sonda Juno okoli Jupitra potuje po zelo podolgovati tirnici, ki jo ponese milijone kilometrov stran na enem koncu, na drugem pa zgolj 4.500 kilometrov nad oblake. Vsakih 53 dni tako švigne s hitrostjo skoraj 200.000 kilometrov na uro po poti, ki jo ponese od severnega do južnega pola in spet navzven v roku nekaj ur. V tem času zbere dragocene podatke, ki jih pozneje pošilja nazaj.

Tirnica bi morala biti precej okretnejša. Sprva so načrtovali 14-dnevno znanstveno različico, a napaka v pogonskem sistemu je podvig preprečila, zato je sonda Juno ostala v obstoječi daljši. Iz tega razloga bo planet obletela le 12-krat namesto 37-krat (do zdaj je opravljenih 10 obletov).
Če bi šlo vse po načrtu, bi bilo uvodno načrtovanih 37 orbit že mimo, Juno pa davno uničena v atmosferi. V realnosti pa je misija za zdaj podaljšana do letošnjega poletja - z možnostjo dodatnega časa. Temu v prid govori tudi dejstvo, da gre stara orbita skozi manj uničujoča območja sevanja, instrumenti pa bodo zanesljivi dalj časa.
Video: Kako se Juno izogiba sevanju

Fotografije marsikoga vznejevoljile
V nasprotju z drugimi Nasinimi odpravami, ki navadno poskrbijo za visokokakovostno bogastvo vizualnih, Juno prejema številne pritožbe zaradi kakovosti fotografij. Marsikdo je pričakoval precej več in boljše od vidnega v novici. Nasa je pojasnila, da fotoaparat sprva sploh ni bil predviden, JunoCam so dodali zgolj zaradi zanimanja javnosti v poznejših fazah priprave. Nadalje narava orbite preprečuje pošiljanje večjih količin podatkov domov, zato je fotografij ali malo ali pa so precej stisnjene. Iz surovih posnetkov pa jih v krasno barvite pokrajine spreminja javnost sama - to lahko počne vsak na tej povezavi.
Zanimivost: sonda Juno je prva posnela Jupitrove prstane z notranje strani. Črno-beli posnetek je desno v galeriji, vsebuje pa tudi slavno zvezdo Betelgezo.

Juno je ena izmed treh sond programa New Frontiers, preostali sta New Horizons, ki se pravkar potika po Kuiperjevem pasu; in OSIRIS-REx, najti jo je mogoče na poti proti asteroidu. Do zdaj je Naso stala 1,1 milijarde dolarjev.

Video 1: Simuliran polet v Veliko rdečo pego (iz dejanskih posnetkov in vizualizacij)