Jupiter je pomemben planet. V njem je dvakrat več mase kot vseh drugih planetih in planetoidih skupaj. Pravzaprav mu pravijo Osončje v malem, saj ima kar 67 lun. Pravijo mu tudi spodletela zvezda, saj bi z občutnim povečanjem mase tako zasijal. V domačem sistemu igra vlogo stabilizatorja, kot pastir čuva pas Zemlji potencialno nevarnih asteroidov med njim in Marsom, požre marsikateri prihajajoči komet; in morda je prav Jupiter krivec, da so se planeti zaporedno razporedili, kot so se. Brez tega morda ne bi bilo življenja na Zemlji. In navsezadnje, Jupiter je prelomen tudi z vidika znanosti. Ko je Galileo Galilei leta 1610 skozi svoj revolucionarni teleskop našel štiri Jupitrove lune, Zemlja s svojim Mesecem ni bila več nekaj edinstvenega.

Pogled skozi (plinasto) tančico
Galileo je tudi ime do zdaj edine sonde, ki jo je človeštvo posvetilo zgolj Jupitru. To je že precej stara zgodba, večinoma je delovala konec 90. let prejšnjega stoletja in ugasnila leta 2003. Zdaj pa je na poti druga prava Jupitrova spremljevalka. Nasin Juno, ki spada med najzanimivejše letošnje misije, bo k njemu prispel v ponedeljek. Če ne bo šlo kaj narobe pri zaviralnem manevru, bo tam ostal slabi dve leti.
Ime Juno izhaja iz rimske mitologije; Junona je tam najvišja boginja in žena poglavarja bogov Jupitra. Poimenovanje je smiselno, bog Jupiter je namreč svojo ženo (in obenem sestro) varal in svoj skok čez plot skril z meglico, ljubosumna žena pa se je morala v iskanju resnice skoznjo prebiti. Tako bo sonda Juno v iskanju odgovora, kako je Jupiter nastal in usodno vplival na vse nas, morala naravnost skozi planetovo smrtonosno atmosfero.
Video: Posnetki med približevanjem


Tri milijarde kilometrov potovanja
Juno je bil izstreljen leta 2011 in po petletnem, skoraj tri milijarde kilometrov dolgem potovanju je zdaj tik ob Jupitru. Toda sonde še ni ujela planetova težnost, čeprav ravno tako gigantska. Juno bo za utirjenje v orbito okoli Jupitra moral še precej upočasniti, kar ne bo lahko. Je namreč trenutno relativno na Zemljo najhitreje potujoč izdelek človeških rok in bo tudi najhitreje potujoča sonda, ki se bo poskušala utiriti v katero koli orbito. Jupitrovo globoko težnostno brezno ga iz dneva v dan vse bolj privlači in v trenutku, ko bo Juno pritisnil na "zavoro", bo glede na Zemljo potoval pri 250.000 kilometrih na uro, so zapisali na Nasi. Za primerjavo: Voyager 1 je glede na Zemljo po zadnjih znanih podatkih potoval pri 97.000 kilometrih na uro. (Te hitrosti sicer ne gre mešati s hitrostjo bega od Sonca, ki pri Voyagerju 1 znaša približno 62 tisoč kilometrov na uro).

Sondin računalnik bo moral zapleteni postopek opraviti popolnoma sam. Če bi šlo kaj narobe, znanstveniki na Zemlji ne bi mogli kaj veliko storiti. Signal med velikim komunikacijskim omrežjem na zemlji (DSN) in Jupitrom namreč potuje slabo uro (860 milijonov kilometrov razdalje). Juno je tako trenutno na avtopilotu, ki bo ob točno določenem ponedeljkovem trenutku za 35 minut prižgal glavni motor sonde, pri tem pa potrošil veliko večino skoraj tone goriva na krovu. Hitrost naj bi zmanjšal za slabih dva tisoč kilometrov na uro. V noči na torek bodo inženirji ponovno vključili nadzor in opravili še manjše popravke višine orbite.

Vijuganje mimo sevanjske pasti
Prav oblika orbite je ključna. Načrtovali so jo tako, da se bo Junona čim bolj izognila Jupitrovemu smrtonosnemu sevanju, ki jo je zagodlo že več človeškim napravam. Orbita bo zelo elipsasta oz. podolgovata. Od planeta se bo najbolj oddaljila za kar 1,8 milijona kilometrov (med Zemljo in Mesecem je zgolj 385 tisoč kilometrov), najbolj pa se mu bo približala pri borih 4.300 kilometrih. Še GPS-sateliti so za nekajkrat bolj oddaljeni od Zemlje; in še ena primerjava: sonda New Horizons je oblet Plutona izvedla pri 12.500 kilometrih razlike.
Nevarni delci v magnetni pasti
Tako bo šla skozi vršace Jupitrovih oblakov in naredila najboljše posnetke planeta do zdaj, obenem pa se izognila veliki večini sfere nevarnega sevanja, ki pač okoli Jupitra zavzema določeno obliko. Ta sledi obliki Jupitrovega magnetnega polja, najmočnejšega v sončnem sistemu in obenem tudi največje strukture v tem območju. Od Zemljinega je močnejše za 20.000-krat. Če bi svetilo, bi na večernem nebu prekrilo površino za dve polni luni, pa čeprav je Jupiter za skoraj dvatisočkrat bolj oddaljen od Lune.

Polje vase lovi visokoenergijske delce, ki jih ven konstantno razpošilja Sonce, in jih zadržuje pri sebi. Tako ustvarja sevanjski koncentrat, ki bi človeka ubil, ponekod že v le nekaj urah, spet drugod po nekaj dneh navzočnosti. Tudi zato kolonizacija nekaterih Jupitrovih lun, denimo obetajoče Evrope, ni tako privlačna. Zanjo je občutljiva tudi elektronika. Veliko sond je že švignilo mimo Jupitra, oba prastara Pioneerja, Voyagerja, pa tudi Cassini in New Horizons, in niso vse ušle nepoškodovane. Tudi prej omenjeni Galileo ene izmed svojih znanstvenih nalog ni opravil, ker je sevanje izključevalo in vklapljalo računalnik ter uničevalo instrumente.

Video: Kako se Juno izogiba sevanju

Titanski oklep
Juno se bo sicer najhujšim območjem izognil s tem, ko ga bo orbita peljala okoli severnega in južnega pola, a ionizirajočemu sevanju vseeno ne bo ušel. Zato je osrčje sonde zaščiteno s centimeter debelo plastjo titana, ki skupno tehta 400 kilogramov in sevanje v notranjosti zmanjša za 800-krat. Brez tega glavni računalnik ne bi preživel niti ene orbite. Instrumenti so zunaj zaščite (drugače ne gre) in Nasa je že predvidela, da bodo drug za drugim propadli. Kamera za vidno svetlobo bo denimo preživela le uvodnih osem orbit.
Skupno bo Juno okoli Jupitra šel 37-krat. Vsaka orbita bo trajala 14 dni. A ne takoj. Začenši s ponedeljkom bo Juno v daljši, 53-dnevni orbiti. S tem bodo prihranili gorivo. Šele oktobra bodo z dodatnim prižigom motorja prešli na znanstveno, dvotedensko orbito, so napovedali na Nasi.
Šok na meji
Ob vstopu v magnetosfero Jupitra smo doživeli deja vu na leto 2012, ko je Voyager izstopal iz magnetosfere Sonca. Magnetno polje Sonca se pač nekje konča in do tja lahko sončni veter piha s polno hitrostjo. Na robu pa udari v oviro konkurenčni veter tujih zvezd in se zato zaustavlja ter preusmerja. Isto se dogaja na robu "konkurenčne" Jupitrove magnetosfere, ob katero udarjajo delci Sonca. Pojav je podoben zvočnemu zidu v Zemljini atmosferi. Prav to so Junovi instrumenti zaznali 25. junija.
Nasini znanstveniki so podatke pretvorili v zvok za človeška ušesa:

Podobno so storili ob Voyagerjevem prehodu v medzvezdni medij:

Predtem je Juno zaznaval okoli en delec na kubični centimeter, po prehodu pa kar stokrat manj, so ob tem zapisali na Nasi. Gostota bo po izhodu iz "zvočnega zidu" spet narasla. Kompleksni prehod v magnetosfero bo pozneje predmet ločene znanstvene obravnave.

Najdlje s sončnimi celicami
V nasprotju z dozdajšnjimi odpravami v globoko vesolje na tej ni plutonija. Voyager in podobne sonde v svojih nedrjih nosijo kilograme radioaktivnega materiala, ki med razpadanjem oddaja toploto, s tem pa greje sondo in posredno skrbi za električno energijo. Juno tega nima. Namesto tega je opremljena z največjimi paneli sončnih celic, kar so jih vesoljske odprave kdaj videle. Paneli so veliki za košarkarsko igrišče. Velikost je potrebna, ker z oddaljenostjo moč sončne svetlobe zelo hitro peša. Medtem ko bi taiste celice pri Zemlji proizvedle 14 kilovatov energije, jih bodo pri Jupitru zgolj 500 vatov. Še en podrt rekord: Juno je odprava, ki je šla najdlje v vesolje na ta pogon. Podrla je rekord Rosette, postavljen leta 2012 še na poti proti kometu.

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 raznoblične zunanje podobe. Plini se 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. Juno bo z oddaljenimi meritvami gravitacijskega vpliva poskušal določati, kakšna je notranja struktura.
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.

V Guliverjev brlog
Še najdragocenejši podatki bodo nastali, ko bo se bo Junona odpravila v večno združitev z velikanom. Sonda bo na koncu življenjske poti, 20. februarja 2018, potopila v atmosfero in nazaj poročala, dokler bo šlo. Njeni instrumenti bodo dobili neposreden vpogled v sestavo. Isto je leta 2003 storil Galileo, pri čemer je komunikacija trajala vse do 22 barov pritiska, torej 22-kratnik pritiska na Zemlji. Juno bi moral s svojim titanskim ohišjem zdržati nekoliko dlje, preden ga pritisk zdruzne in pregnete do neprepoznavnosti.

Do takrat bo misija Naso stala približno milijardo evrov, pridobljeni podatki pa bodo (predvidoma) neprecenljivi. Jupiter ni zgolj pomembnež v našem sistemu, brez katerega verjetno človeštva na Zemlji ne bi bilo. Je predstavnik tipa planeta, ki je v vesolju očitno izjemno pogost. S pomočjo teleskopa Kepler odkrivajo tisoče eksoplanetov in lep del teh je plinastih velikanov. Jupiter je njihov predstavnik na dosegu rok, laboratorij o tem, kaj se dogaja daleč naokoli po Galaksiji.
Video 1: Velikost sonde

Video 2: Zapletena pot

Video 3: Hubblov posnetek avror Jupitra (preučeval jih bo tudi Juno)

Video 4: Oblike različnih orbit okoli Jupitra