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木星探査機ジュノーに搭載された重力科学実験装置と機器は、木星の重力を監視するように設計されています。 [1] [2] [3]木星の重力場をマッピングし、木星の内部をよりよく理解できるようにします。[3]ジュノーだけでなく地球でも特別なハードウェアを使用します。 [1]これには、深宇宙ネットワークの高利得KバンドとXバンドの通信システムや、ジュノーのKaバンドトランスレータシステム（KaTS）が含まれます。[1] [4]これらのコンポーネントは連携して、無線周波数の微細な変化（ドップラーシフト）を検出し、時間とともに宇宙船の速度を測定します。[5] KaTSボックスはイタリア宇宙機関によって資金提供され、ローマのラ・サピエンツァ大学のルチアーノ・イエス教授によって監督されました。[4] KaTSは地球上のDSNから来る信号を検出し、非常に正確な方法で応答を送信します。これにより、ジュノーの速度を毎秒0.001ミリメートル以内で決定できます。[4]宇宙船はKaバンドでトーン信号を受信し、Xバンド無線を使用して応答します。[1]
探査機が木星付近の宇宙空間を移動すると、木星、さらには木星内部の変動によってジュノーの速度に変化が生じます。[6]重力科学実験では、地球と探査機のハードウェアを組み合わせてこれらの速度変化を測定し、重力の影響を測定して木星内部の質量変化を計測します。[6]
通信信号: [4] [1]
- ディープ スペース ネットワーク 25 は 32.5 GHz (Ka バンド) でトーン信号を送信します。
- Juno KaTS は 35 GHz (X バンド) でトーン信号を送信します
ジュノーは2011年に打ち上げられ、2016年7月に木星の軌道に到着した。[7]
GSは、軌道4、軌道9、および軌道10から32で使用されるように計画されました。[8] GSが動作するとき、そのアンテナは地球に向けられなければならず、ジュノーのマイクロ波放射計機器と同時に動作することはありません。[8] GS実験のパラメータは、ジュノー宇宙船が最終的に53日間の軌道を周回することを考慮して調整されました。[9]
GS実験では、XバンドとKaバンドの同時デュアル送信機と受信機を備えたディープスペースネットワークのDSS-25アンテナと、XバンドとKaバンドの無線システムを備えた宇宙船が使用されています。[9]
観察
53日間の軌道（当初計画されていた軌道ではない）は、地球上のDSNと宇宙船の間で信号を送信する必要があったGS実験にとっていくつかの課題を生み出しました。[9] 2016年7月から2017年9月までの最初の5つの近点観測ではさまざまな構成が試されましたが、測定を行うことは可能でした。 [9 ]
観測データを利用することが可能であり、ある報告によれば、最初の2回の近木星観測だけで木星の重力場の記録の精度が5倍に向上したとのことである。[9]このデータにより、木星の内部構造についてのさらなる洞察が可能になった。[9]
この実験では、初期の記録を理解することで精緻化された追加データ収集が計画されている。[9]
参照
- NASA 深宇宙ネットワーク
- GRACE と GRACE-FO (GRACE、地球重力科学宇宙船)
- 木星赤外線オーロラマッパー （ASI提供機器）
- REX（ニューホライズンズ）（冥王星探査機の電波科学実験）
参考文献
- ^ abcde 「計器概要 - ジュノー」。spaceflight101.com 。2017年1月5日閲覧。
- ^ 「木星の重力がNASAのジュノー宇宙船を包み込む」Space.com 。 2017年1月5日閲覧。
- ^ ab 「Juno's Instruments | Mission Juno」。Mission Juno 。2017年1月5日閲覧。
- ^ abcd 「ジュノーへの欧州の関与 | Europlanet Outreach」www.europlanet-eu.org . 2017年1月5日閲覧。
- ^ 「楽器の概要 – Juno」。
- ^ ab 「ジュノーミッションから何がわかるのか？」サイエンスフォーカス。2017年1月5日閲覧。
- ^ Greicius, Tony (2015-03-13). 「Juno Spacecraft and Instruments」NASA . 2017-05-09時点のオリジナルよりアーカイブ。2017-01-04閲覧。
- ^ ab 「重力科学軌道」。ミッションジュノー。2017年2月7日閲覧。
- ^ abcdefg Buccino, D.; Kahan, D.; Yang, O.; Oudrhiri, K. (2018年3月). 「Juno重力実験の初期運用経験と結果」. 2018 IEEE航空宇宙会議. pp. 1–8. doi :10.1109/AERO.2018.8396438. ISBN 978-1-5386-2014-4. S2CID 49540278。
外部リンク
- NASA – ジュノーの観測機器 2017-05-09 にWayback Machineでアーカイブ
- JUNO JUPITER RAW GRAVITY SCIENCE 1 V1.0 [永久リンク切れ ]