ДЖЕДАЙ
Радиометр и детектор частиц на космическом аппарате Juno
ДЖЕДАЙ Джуно​
Полярное сияние на Юпитере ; яркое пятно слева — конец линии поля к Ио; пятна внизу ведут к Ганимеду и Европе
Художник создал схему, показывающую расположение различных инструментов.

JEDI ( Jupiter Energetic-particle Detector Instrument [1] ) — это прибор на космическом аппарате Juno , вращающемся вокруг планеты Юпитер . [2] JEDI координирует работу с несколькими другими приборами космической физики на космическом аппарате Juno, чтобы охарактеризовать и понять космическую среду полярных регионов Юпитера, и, в частности, понять генерацию мощного полярного сияния Юпитера. [3] Он является частью набора приборов для изучения магнитосферы Юпитера . [2] JEDI состоит из трех идентичных детекторов, которые используют микроканальные пластины и слои фольги для обнаружения энергии, угла и типов ионов в определенном диапазоне. [4] Он может обнаруживать электроны в диапазоне от 40 до 500 кэВ (килоэлектронвольт), а также водород и кислород в диапазоне от нескольких десятков кэВ до менее 1000 кэВ (1 МэВ). [4] JEDI использует радиационно-стойкие специализированные интегральные схемы (ASIC). [5] JEDI был включен в январе 2016 года, когда он все еще находился на пути к Юпитеру, для изучения межпланетного пространства. [6] JEDI использует твердотельные детекторы (SSD) для измерения полной энергии ( E ) как ионов, так и электронов. Аноды MCP и массивы SSD настроены на определение направлений прибытия входящих заряженных частиц. Приборы также используют быстрое тройное совпадение и оптимальное экранирование для подавления проникающего фонового излучения и входящего УФ-фона. [3]

JEDI предназначен для сбора данных об «энергии, спектрах, массовых видах (H, He, O, S) и угловых распределениях»; [2] план состоит в том, чтобы изучать энергии и распределение заряженных частиц. [7] Он может обнаруживать их в диапазоне от 30  кэВ до 1 ГэВ, тогда как JADE , другой инструмент на космическом аппарате, предназначен для наблюдения ниже 30 кэВ. [8] Одной из изучаемых концепций является то, как энергия вращения Юпитера преобразуется в его атмосфере и магнитосфере. [8]

Он защищён от радиации , чтобы собирать данные на месте о линиях полярного магнитного поля планеты, экваториальной магнитосфере и полярной ионосфере. [2] Он был построен Лабораторией прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL). [9] Одна из целей — понять полярные сияния и то, как частицы ускоряются до таких высоких скоростей. [10] Одна из загадок Юпитера заключается в том, что рентгеновские лучи испускаются из полюсов, но, по-видимому, не исходят из полярного кольца. [11]

Каждый детектор имеет поле зрения 120 градусов на 12 градусов, и они вместе расположены так, чтобы обеспечить 360-градусный (полный круг) обзор неба вдоль этой оси. [12] Космический аппарат Juno движется очень быстро в непосредственной близости от Юпитера (до 50 км/с), а также вращается очень медленно (2 об/мин). [3]

JEDI может обнаруживать частицы от 30 до 1000 кэВ, включая: [12]

Что касается других космических миссий, то прибор на околоземном зонде Van Allen Probes (запущен в 2012 году) под названием RBSPICE почти идентичен JEDI. [13] Этот тип прибора также похож на прибор PEPSSI на New Horizons (зонд Плутон/Купитер). [13]

JEDI в сочетании с данными ультрафиолетового спектрометра обнаружил электрические потенциалы в 400 000 электрон-вольт (400 кэВ), что в 20–30 раз выше, чем на Земле, направляющие заряженные частицы в полярные области Юпитера. [14]

Научная статья под названием « Наблюдения Juno за энергичными заряженными частицами над полярными областями Юпитера: анализ однонаправленных и двунаправленных электронных пучков» включала результаты близкого пролета над полюсами Юпитера в августе 2016 года для электронов (25–800 кэВ) и протонов (10–1500 кэВ). [15] В статье анализировались угловые электронные пучки в авроральных областях. [16]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Официальная схема NASA Juno Instruments and Spacecraft
  2. ^ abcd DK Haggerty; BH Mauk; CP Paranicas (декабрь 2008 г.). «JEDI – детектор энергетических частиц Юпитера для миссии Juno». Тезисы осеннего заседания AGU . 2008 : SM41B–1683. Bibcode : 2008AGUFMSM41B1683H.
  3. ^ abc Mauk, BH; Haggerty, DK; Jaskulek, SE; Schlemm, CE; Brown, LE; Cooper, SA; Gurnee, RS; Hammock, CM; Hayes, JR (2017-11-01). "Исследование прибора для обнаружения энергетических частиц Юпитера (JEDI) для миссии Juno". Space Science Reviews . 213 ( 1– 4): 289– 346. Bibcode : 2017SSRv..213..289M. doi : 10.1007/s11214-013-0025-3 . ISSN  0038-6308.
  4. ^ ab Mauk, BH; Haggerty, DK; Jaskulek, SE; Schlemm, CE; Brown, LE; Cooper, SA; Gurnee, RS; Hammock, CM; Hayes, JR; Ho, GC; Hutcheson, JC; Jacques, AD; Kerem, S.; Kim, CK; Mitchell, DG; Nelson, KS; Paranicas, CP; Paschalidis, N.; Rossano, E.; Stokes, MR (2017). «Исследование прибора для обнаружения энергетических частиц Юпитера (JEDI) для миссии Juno». Space Science Reviews . 213 ( 1– 4): 289. Bibcode :2017SSRv..213..289M. дои : 10.1007/s11214-013-0025-3 .
  5. ^ Гарнер, Роб (2016-07-12). «Крошечные микрочипы позволяют проводить экстремальную науку на Юпитере». NASA . Получено 2017-01-06 .
  6. ^ "NASA's Juno и JEDI: Ready to Unlock Mysteries of Jupiter - June 2016". Архивировано из оригинала 2017-03-24 . Получено 2016-12-20 .
  7. ^ W. Grahm (2011). «ULA Atlas V запускает Juno НАСА на пути к Юпитеру» (пресс-релиз). Nasaspaceflight.com.
  8. ^ ab NASA - Видео о JEDI Архивировано 28.09.2013 на Wayback Machine
  9. ^ "Космические ученые ищут возврат от JEDI" (пресс-релиз). Лаборатория прикладной физики Университета Джонса Хопкинса . 5 августа 2011 г. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Получено 1 августа 2013 г.
  10. ^ П. Гилстер. «Юнона: в магнитосферу Юпитера». Centari Dreams.
  11. ^ "Загадочные рентгеновские лучи с Юпитера" (пресс-релиз). NASA. 7 марта 2002 г. Архивировано из оригинала 16 мая 2017 г. Получено 12 июля 2017 г.
  12. ^ ab "NASA's Juno и JEDI: Ready to Unlock Mysteries of Jupiter June 2016". Архивировано из оригинала 2017-03-24 . Получено 2016-12-20 .
  13. ^ ab Никола Фокс ; Джеймс Л. Берч (2014). Миссия зондов Ван Аллена. Springer Science & Business Media. стр. 274. ISBN 978-1-4899-7433-4.
  14. ^ "Juno обнаруживает огромное количество энергии над полярными регионами Юпитера | Планетарная наука, исследование космоса | Sci-News.com". Последние научные новости | Sci-News.com . Получено 2018-04-04 .
  15. ^ Mauk, BH; Haggerty, DK; Paranicas, C.; Clark, G.; Kollmann, P.; Rymer, AM; Mitchell, DG; Bolton, SJ; Levin, SM; Adriani, A.; Allegrini, F.; Bagenal, F.; Connerney, JEP; Gladstone, GR; Kurth, WS; McComas, DJ; Ranquist, D.; Szalay, JR; Valek, P. (2017). "Наблюдения Juno за энергичными заряженными частицами над полярными областями Юпитера: анализ однонаправленных и двунаправленных электронных пучков". Geophysical Research Letters . 44 (10): 4410. Bibcode : 2017GeoRL..44.4410M. doi : 10.1002/2016GL072286 .
  16. ^ Mauk, BH; Haggerty, DK; Paranicas, C.; Clark, G.; Kollmann, P.; Rymer, AM; Mitchell, DG; Bolton, SJ; Levin, SM (2017-05-25). «Наблюдения Juno за энергичными заряженными частицами над полярными областями Юпитера: анализ однонаправленных и двунаправленных электронных пучков». Geophysical Research Letters . 44 (10): 4410– 4418. Bibcode : 2017GeoRL..44.4410M. doi : 10.1002/2016gl072286 . ISSN  0094-8276.
  • Исследование прибора для обнаружения энергетических частиц Юпитера (JEDI) для миссии Juno (ссылка на аннотацию)
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=JEDI&oldid=1256103623"