Misja Juno - powrót na Jowisza - technologie i ciekawostki

Czwartego lipca 2016 roku (w Polsce będzie to już ranek 5 lipca), ach jakże pięknie NASA zgrywa zawsze te daty z pewnym wydarzeniem, podróżująca od 5 lat przez Układ Słoneczny sonda Juno wejdzie na orbitę Jowisza i rozpocznie się kolejny etap badań tej największej z planet. Mniej więcej 20 lat temu, w grudniu 1995 roku na orbicie Jowisza zagościła sonda Galileo, pierwsza z wielkich misji poświęconych badaniom planet zewnętrznych (poza orbitą Marsa).

Choć cele badań są podobne, to Juno i Galileo dzieli szmat czasu, okres, w którym technologie i ich skala znacząco się zmieniły. W 1989 roku gdy Galileo ruszał w podróż w naszych domach królowały jeszcze 8-bitowe komputery, z kolei w 2011 gdy wystrzelono w kosmos Juno, staliśmy w obliczu inwazji technologii smartfonowych na wielką skalę.

We wtorek rankiem około 5:18 rozpocznie się hamowanie Juno, a po jego zakończeniu o 5:53 czasu Juno stanie się sztucznym satelitą Jowisza. To bardzo ważna dla nauki misja, a także odpowiedzi na pytanie, jak się tu znaleźliśmy.

Na pokładzie sondy znalazły się aluminiowe figurki LEGO - przedstawiają Galileusza, rzymskiego boga Jowisza i jego żonę Juno

Pierwsza godzina po wejściu Juno na orbitę to ustabilizowanie prędkości obrotowej (sonda się obraca wokół własnej osi) i przesłanie danych telemetrycznych (pozycja). Dopiero po 50 godzinach wyłączone od kilku dni instrumenty będą ponownie uruchamiane. Główna faza obserwacji, rozpocznie się dopiero w drugiej połowie października, a pierwsze superwysokiej rozdzielczości obrazy zobaczymy prawdopodobnie 27 sierpnia.

Zdjęcie Jowisza i księżyców z odległości 11 milionów kilometrów (wykonane 21 czerwca 2016) to tylko znak, że wszystko idzie dobrze.

Nowych zdjęć Jowisza zatem dziś, ani jutro, nie będzie, ale skoro dotarliście do tego miejsca, to znak, że interesuje was astronomia i eksploracja Układu Słonecznego. Zapraszam do lektury tego artykułu i chwili refleksji na tym co dzieje się teraz 870 milionów kilometrów od nas.

Sonda Galileo była ofiarą problemów jakie trapiły NASA w drugiej połowie lat 80. XX wieku. Po katastrofie promu Challenger, tempo programów badawczych znacznie zwolniło. Sonda Galileo pierwotnie miała trafić na orbitę już w 1986 roku, również teleskop Hubble miał wcześniej rozpocząć pracę. Te kilka lat zwłoki plus błędy logistyczne i zwykła ludzka ignorancja sprawiły, że misja Galileo stała się wyzwaniem dla technologii komunikacyjnych.

Główna antena tejże sondy nie otworzyła się w pełni, co w efekcie zmusiło naukowców do poszukiwania wydajniejszych algorytmów kompresji danych, by mimo znacznie mniejszej mocy nadawczej Galileo mógł przesłać je na Ziemię. Z tej perspektywy, ale nie tylko, misja Galileo była ogromnym sukcesem. Pokazano jak dużo można nadrobić odpowiednim oprogramowaniem i poprawiając technologie tutaj na Ziemi gdzie upływ czasu działa tylko na korzyść.

Juno na orbicie Jowisza - wizja

Problemy sprawił także system zapisu danych na taśmie. Doświadczenia z tym związane przekonały projektantów kolejnych misji, że jedynie pamięć stała zapewni wystarczającą bezawaryjność w przypadku wieloletniej misji w kosmosie.

20 lat później sonda Juno nie ma już takich problemów, choć była chwila, gdy zrobiło się gorąco. W 2013 roku po przelocie w pobliżu Ziemi, pojazd wszedł na pewien czas w tryb bezpieczny, co sugerowało problemy - na szczęście bardzo drobne i nieistotne dla realizacji misji.

Wydawało by się, że o Jowiszu wiemy już prawie wszystko. Pierwsze nowożytne naukowe udokumentowane obserwacje, to te przeprowadzone przez Galileusza w 1610 roku. Dwadzieścia lat później Niccoli Zucchi dostrzegł pasy na powierzchni (tak określamy górną warstwę chmur) Jowisza. W drugiej połowie XVII wieku dostrzeżono struktury przypominające plamy. Cassini w 1665 roku dostrzegł prawdopodobnie Wielką Czerwoną Plamę. Tym mianem określa się ogromny sztorm panujący w atmosferze Jowisza, w którym zmieściłyby się dwie-trzy Ziemie.

Rysunki Cassiniego

Jowisz i Wielka Czerwona Plama (już nie taka czerwona) widziana przez Hubble w 2014 roku

Istnienie Wielkiej Czerwonej Plamy, i odkrycie Cassiniego, ostatecznie potwiedzono w 1879 roku. Początkowo obserwacje koncentrowały się na własnościach dynamicznych układu jowiszowego. Dopiero pod koniec XVIII wieku zwrócono większą uwagę na struktury na powierzchni. Kolejne stulecie upłynęło pod znakiem monitorowania zmian w układzie chmur na Jowiszu.

Jowisz obserwowany był od starożytności - Babilończycy potrafili precyzyjnie określić jego ruch

Od drugiej połowy XIX stulecia, astronomowie na poważniej zaczęli zastanawiać się nad powstaniem Jowisza, jego strukturą i zewnętrzną powłoką, w której gazową naturę początkowo nikt nie wierzył. Coraz lepsza rozdzielczość teleskopów pozwalała dostrzec bardziej subtelne zmiany, a rozwój fotografii pomógł w uwiecznianiu powierzchni Jowisza w inny sposób niż tylko rysunki. Te ostatnie zresztą często nosiły znamiona artystycznych talentów i rozbuchanej wyobraźni obserwatorów.

W drugiej połowie XX wieku, a szczególnie od lat 80., gdy sensory CCD stały się powszechnie dostępne dla naukowców, poziom obserwacji znacznie wzrósł. Można je było prowadzić sprawniej, częściej. A po wprowadzeniu optyki aktywnej, a potem adaptatywnej, w naziemnych teleskopach z precyzją porównywalną do obserwacji z orbity, które z kolei prowadzono od lat 90. XX wieku. 

Jednak już wcześniej w 1973 roku po raz pierwszy ujrzeliśmy Jowisza z bliska w obiektywie kamery sondy Pioneer 10. Potem, każda ważniejsza misja, której celem były zewnętrzne części Układu Slonecznego była tak planowana by Jowisz został odwiedzony - uczyniło to dotąd 8 pojazdów, Juno będzie dziewiątym.

To zresztą nie zbieg okoliczności, gdyż ogromna masa Jowisza (wraz ze Słońcem to 99,9% masy w Układzie Słonecznym), służy jako doskonała grawitacyjna proca do przyśpieszania sond lecących dalej. Tak było z Pionierami, Voyagerami, sondą Cassini-Huygens oraz New Horizons, który przeleciał przy Jowiszu w 2007 roku.

Zdjęcie Jowisza wykonane przez sondę Cassini-Huygens pod koniec 2000 roku

Jowisz jest też stałym celem obserwacji teleskopu Hubble oraz naziemnych teleskopów. Począwszy od VLT, który niedawno pokazał nam wyjątkowo aktywnego Jowisza w podczerwieni, a skończywszy na amatorskich teleskopach. Dzięki temu mamy stałą kontrolę nad globalnymi zjawiskami, które mogą mieć miejsce na i w okolicy Jowisza.

Amatorskie obserwacje to bardzo pojemne określenie - bo mogą wyglądać nawet tak

I tak, stałe obserwacje z Ziemi i orbity pomogły monitorować zmiany w powłoce chmur, zauważyć powstanie drugiej Czerwonej Plamy w 2007 roku, a niespełna rok temu również trzeciej w sąsiedztwie dwóch pozostałych.

Mimo ponad 400 lat obserwacji i już ogromnej wiedzy na temat Jowisza, nadal trzeba pewne rzeczy uściślać, a inne na nowo weryfikować w świetle nowych teorii ewolucji układów planetarnych. Z perspektywy laika może to wyglądać jak powtarzanie już wykonanych obserwacji, ale dla naukowców to nowy zestaw danych i kompletnie nowe możliwości. Poza tym Jowisz to twór cały czas aktywny, którego nie da się opisać raz na zawsze.

Wyjątkowo aktywny Jowisz widziany przez teleskop VLT w podczerwieni (po prawej porównawcze zdjęcie wykonane w świetle widzialnym)

A co już wiemy o Jowiszu? Poniżej ciekawostki, a także informacje, które mogliście zapamiętać z lekcji w szkole:

• Jowisz to planeta typu gazowy gigant, której atmosfera składa się w 89,8% z wodoru molekularnego (H2) i w 10,2% z helu - pozostałe składniki występują w minimalnej ilości, ale wpływają w znaczący sposób na wygląd Jowisza
• warstwa chmur - czyli to co nas tak fascynuje na zdjęciach - ma tylko 50 km grubości,  

Wielka Czerwona Plama w fałszywych kolorach - obraz z Voyagera 1

• Jowisz obiega Słońce w odległości mniej więcej 5,2 raza większej niż Ziemia (jowiszowy rok trwa 11,86 roku ziemskiego), co sprawia, że powierzchnia otrzymuje około 25 razy mniej energii ze Słońca,
• mimo to Jowisz emituje 2 razy więcej energii niż jej otrzymuje od Słońca - uznaje się, że jest to wynik nadal postępującego powolnego zapadania się planety, czego efektem jest generowanie ciepła
• średnia gęstość Jowisza wynosi 1,33 g/cm3 czyli 4 razy mniej niż w przypadku Ziemi, jednak średnica wynosi około 140 tysięcy km (zależnie od tego jak zdefiniowana jest powierzchnia), objętość 1000 razy, a masa 318 razy większa niż masa Ziemi
• w efekcie przyśpieszenie grawitacyjne na górnym pułapie chmur Jowisza jest 2,5 raza większe niż na powierzchni Ziemi. Oznacza to, że człowiek, który waży 75 kg, na Jowiszu ważyłby około 177 kg
• okres obrotowy nie jest stały w przypadku warstwy chmur, ale średnio jest to 9,8 godziny (najszybciej w Układzie Słonecznym)
• Jowisz ma 67 księżyców, z których najbardziej znane są 4 odkryte przez Galileusza w 1610 roku
• księżyc Ganimedes, o średnicy 5268 km, jest większy niż planeta Merkury
• jest także system pierścieni (aczkolwiek dużo słabszy niż w przypadku Saturna)
• masa Jowisza jest 80 razy mniejsza niż minimalna masa jaką musi mieć obiekt by został uznany za gwiazdę (masa jest warunkiem koniecznym dla zaistnienia reakcji fuzji jądrowej)
• pole magnetyczne Jowisza jest 20 tysięcy razy silniejsze niż pole Ziemi

Dzięki misji Galileo dowiedzieliśmy się przede wszystkim tego jak jeszcze wiele tajemnic skrywa Jowisz i jego księżyce. Wiemy już jednak czego szukać dzięki informacjom o:

• pochodzeniu jowiszowych pierścieni - ich źródłem jest wybita przez meteoroidy z powierzchni wewnętrznych księżyców materia
• zorzach (obecnie da się je zaobserwować również z Ziemi) i dynamice zmian w powłoce chmur - na Jowiszu panują burze podobnie jak na Ziemi, tylko o wielokrotnie większej skali i sile
• znacznie mniejszej koncentracji wody niż spodziewana
• aktywności wulkanicznej na księżycu Io oraz istnieniu pola magnetycznego w przypadku Ganimedesa
• mamy także świadectwa istnienia oceanów skrytych pod warstwą lodu Europy, Callisto i Ganimedesa (to nadal tylko teoria, ale coraz więcej danych wskazuje na jej poprawność)

Zorze na Jowiszu

Powierzchnia Europy

Aktywność wulkaniczna na Io

Ciągłe obserwacje Jowisza oprócz niesamowitych zjawisk zórz polarnych, przyniosły nam niezwykłą zagadkę jaką jest zmniejszający się rozmiar Wielkiej Czerwonej Plamy. Od końca XIX wieku zmniejszyła się dwukrotnie. W zasadzie nie jest to nic niezwykłego, bo sztormy nie muszą trwać wiecznie, ale problemem jest dokładne wyjaśnienie mechanizmu, który za to odpowiada w przypadku Jowisza.

Być może tę zagadkę pomoże rozwiązać nam właśnie sonda Juno. A cele tej misji są następujące:

• badania składu atmosfery i jej dynamiki - przede wszystkim pomiary zawartości wody i amoniaku, które wchodzą w skład najbardziej charakterystycznych struktur (chmur) na Jowiszu
• analiza pola grawitacyjnego z pomocą fal radiowych pomoże określić rozkład masy wewnątrz planety, a nadal nie mamy pewności co do tego jak zbudowane jest wnętrze tej planety - przypuszcza się, że jądro jest skaliste i waży tyle co kilkanaście Ziemi
• badania magnetosfery w obszarach podbiegunowych i tworzenie trójwymiarowych modeli zórz polarnych
• obserwacje wizualne planety z bliska - najciekawsza dla miłośników astronomii część projektu. Zdjęcia posłużą również weryfikacji obserwacji z innych instrumentów na pokładzie Juno.

Rozwikłanie tajemnic powstania Układu Słonecznego - to podstawowe zadanie Juno

Realizacje każdego z zadań przyświeca jeden cel - lepsze zrozumienie genezy planet gigantów, ich stabilności, a także powstawania układów planetarnych w tym naszego. W świetle ponad dwudziestu lat badań układów pozasłonecznych, to pytanie jest bardzo istotne.

W przypadku premier sprzętowych zawsze ważne są specyfikacje. Juno także takową posiada, a to najważniejsze i najciekawsze szczegóły.

• Juno to druga po New Horizons misja realizowana w ramach projektu New Frontiers
• sonda ma kształt litery Y - rozmiary są porównywalne z boiskiem do koszykówki (średnica około 20 m)
• wymiary modułu z paliwem i aparaturą to 3,5 metra wysokości i 3,5 metra średnicy
• powierzchnia baterii słonecznych (są 3) - ponad 60 metrów kwadratowych
• waga wynosi 3625 kilogramów, w tym 1593 kg to aparatura, a reszta to paliwo i utleniacz (około 2/3 paliwa będzie zużyte podczas wejścia na orbitę Jowisza)
• moc generowana przez baterie w okolicy Jowisza - około 500 W
• dotychczas przebyty dystans - ponad 2,8 miliarda kilometrów
• przebyty dystans po zakończeniu misji - prawie 3,4 miliarda kilometrów
• wejście na orbitę z prędkością 58 km/s, najszybciej w historii
• pierwszy statek z tytanowymi elementami wykonanymi w druku 3D (wsporniki falowodów)
• sonda będzie pracować w obszarze o wyjątkowo wysokim poziomie promieniowania (pasy radiacyjne)
• tytanowa osłona elektroniki waży 200 kilogramów i ma około 1 cm grubości
• hamowanie z pomocą silnika potrwa 35 minut
• Juno wyposażono w 12 silników manewrowych
• 29 sensorów zbierze dane naukowe
• po raz pierwszy tak ważna misja ma instrument nienaukowy na pokładzie

Jak zwykle elektronika, która odpowiada za funkcjonowanie aparatury naukowej, nawigację i komunikację z Ziemią, znacznie odbiega od tego do czego jesteśmy przyzwyczajeni tu na Ziemi. Komputer sterujący sondą wykorzystuje platformę RAD750 z procesorem taktowanym zegarem maksymalnie 200 MHz. Wyposażono go w 128 MB pamięci DRAM i 256 MB roboczej pamięci Flash. Przepustowość kanałów komunikacyjnych wynosi 100 Mbps, więcej niż zapotrzebowanie zastosowanej aparatury. Dane, gromadzone w pamięci masowej (jej pojemność nie jest oficjalnie podana) będą stopniowo przesyłane na Ziemię.

Maksymalnie jeden BSOD na 15 lat pracy - taka jest stabilność platform RAD750

W przypadku Juno, sytuacja jest znacznie prostsza niż w przypadku sondy New Horizons. Nie tylko odległość jest mniejsza, ale i okna komunikacyjne wygodniejsze. W lipcu tego roku, czas konieczny na pokonanie przez sygnał radiowy drogi z Jowisza na Ziemię, wyniesie około 49 minut.

Dlaczego mimo ciągłego rozwoju elektroniki, nadal stosowane są stosunkowo powolne procesory i niewielkie dawki pamięci? NASA ma ciekawe porównanie. W trakcie głównej, trwającej nieco ponad rok, fazy misji Juno, elektronika będzie narażona na promieniowanie rentgenowskie porównywalne ze 100 milionami prześwietleń zęba u dentysty.

Montaż tytanowej komory na komputer

By zapewnić odpowiednią ochronę przed taką dawką promieniowania, nie tylko sama elektronika musi być odporna na błędy, które wywołuje promieniowanie, ale musi być też sama odpowiednio chroniona. Część tej pracy wykonuje obudowa modułów procesorów i pamięci, ale najważniejsze zadanie pełni tytanowa obudowa, wewnątrz której promieniowanie jest 800 razy niższe niż na zewnątrz. 

Juno to pierwsza misja z tytanową osłoną dla najbardziej wrażliwej aparatury i elektroniki

Innym rodzajem zabezpieczenia są tak zwane tryby bezpieczne pracy. Gdy oprogramowanie sondy wykryje anomalie (mogą to być anomalie zasilania, ale także błędy funkcjonowania aparatury czy komputera pokładowego, a także zwiększone promieniowanie) zachowa się wedle jednego z wielu przygotowanych scenariuszy. Wszystko po to, by nie utracić zasilania (panele słoneczne muszą być wycelowane z kierunku Słońca), nie uszkodzić aparatury (część może zostać wyłączona) i nie utracić łączności z Ziemią (anteny muszą być odpowiednio skierowane).

Decyzja nie będzie ryzykowna dla kierujących sondą gdyż Ci znajdują się daleko od niej, ale może być kosztowna. Nie chodzi tu nawet o koszty misji, bo Juno podobnie jak New Horizons to misja o relatywnie niskim budżecie nie przekraczającym miliarda dolarów. A o czas jaki zaangażowano w jej przygotowanie i realizację.

Montaż paneli słonecznych

Szczególnie krytyczny jest moment wejścia na orbitę. Dlatego podjęto decyzję, by wyłączyć wszystkie systemy, które nie są potrzebne podczas tego etapu misji, a których drobne usterki mogłyby zniweczyć wieloletni wysiłek.

Juno to pierwsza sonda, która odwiedzi Jowisza, a której źródłem zasilania nie będzie radioizotopowy generator termoelektryczny, tak jak to miało miejsce w między innymi w przypadku misji Galileo. To po części zasługa postępu technologii paneli słonecznych, ich dużej powierzchni, ale i relatywnie niewielkiej jeszcze odległości od Słońca. Skuteczność konwersji energii w tym przypadku wynosi 20%.

Juno to pierwszy pojazd zasilany energią słoneczną, który dotarł tak daleko

Panele słoneczne będą przez całą główną misję oświetlone. Jednak na wszelki wypadek, jako zabezpieczenie, na pokładzie umieszczono dwa akumulatory litowo-jonowe o pojemności 55 Ah każdy. 

By zminimalizować wagę sondy, a także uprościć konstrukcję, wszelkie instrumenty badawcze umieszczone są na stałe. To z kolei wymusiło zastosowanie reżimu pracy z ruchem obrotowym sondy w tempie 2 obrotów na minutę (1 obrót w trakcie lotu na Jowisza, 5 obrotów przy wejściu na orbitę). Pozwoli to objąć całą powierzchnię Jowisza polem widzenia instrumentów badawczych - 240 razy w ciągu dwóch godzin, za każdym razem gdy Juno będzie przelatywał w pobliżu powierzchni planety.

Tylko wtedy będzie również szansa na wykonanie najwyższej jakości zdjęć - przynajmniej kilkunastu przy każdym zbliżeniu.

Kamera JunoCam to instrument umieszczony na pokładzie sondy z myślą o społeczności internetowej i edukacji. Dla naukowców istotniejsze będą dane z kamery-spektroskopu JIRAM, który dostosowano do obserwacji w podczerwieni. Celem JIRAM będą polarne zorze na Jowiszu.

Po raz pierwszy zobaczymy zdjęcia obszarów biegunowych Jowisza

JunoCam to z kolei instrument, który może nie dotrwać do końca misji. Ze względu na silne promieniowanie, umieszczona na zewnątrz tytanowego korpusu kamera i jej elektronika mogą ulec uszkodzeniu już po pół roku. Choć to tylko kalkulacje to i tak czasu będzie dużo na świetne zdjęcia.

Ze względu na ruch obrotowy sondy, będą one wykonywane nie jako cały kadr naraz, a w postaci pasków, które zostaną złożone w wynikowy obraz. Rejestracja bazuje na technice integracji obrazu z opóźnieniem czasowym (TDI, ang. Time Delayed Integration).

JunoCam będzie miała najwyższy priorytet przez dwie wspomniane godziny przy każdym zbliżeniu się do Jowisza. Gdy sonda oddali się od planety, wyższy priorytet będą miały inne instrumenty. Zresztą, w maksymalnej odległości, Jowisz będzie miał tylko 75 pikseli średnicy.

Kamera została zbudowana na bazie konstrukcji MARDI (kamery lądowania), którą opisywałem przy okazji lądowania łazika Curiosity na Marsie. Wewnątrz znajduje się sensor CCD Kodak KAI-2020 o rozdzielczości efektywnej 1600 x 1200 pikseli. Sensor ma rozmiar piksela 7,4 um, większy niż w 20 Mpix pełnoklatkowym aparacie.

Pole widzenia kamery wynosi 58 stopni, a rozdzielczość obrazów maksymalnie kilkanaście km/piksel. Kamera widzi w czterech pasmach o długości od 400 do 900 nm (bliska podczerwień). Obrazy będą miały rozmiar 1600x4800 pikseli w kolorze (RGB) lub 800x2400 pikseli w paśmie metanu.

Obrazy rejestrowane przez JunoCam od listopada będą automatycznie udostępniane na specjalnej stronie JunoCam, gdzie umieszczone będą instrukcje jak można je przetworzyć by uzyskać kolorowe obrazy. Będzie można też głosować na obiekty, które powinny zostać sfotografowane.

Nie wszystkie etapy komunikacji sondy z Ziemią będą odbywały się z pomocą anteny o wysokim wzmocnieniu i w paśmie X. Część komunikatów, w tym te o statusie pracy i pomyślnym (lub nie) zakończeniu operacji, prześlą anteny o niskim wzmocnieniu za pomocą zestawu 256 tonów. Każdy z tych trwających 10 sekund sygnałów wykorzystuje modulację MFSK i oznacza co innego.

Główna antena Juno podczas testów wytrzymałościowych

Komunikacja tego typu, jest też jedyną dostępną podczas wejścia na orbitę Jowisza.

Sonda Juno została wyniesiona na orbitę z pomocą rakiety Atlas V551 w sierpniu 2011 roku. Po dwóch latach wykonała manewr zwany asystą grawitacyjną z pomocą Ziemi, by osiągnąć odpowiednią trajektorię, która zapewniła przylot na Jowisza na początku drugiej połowy 2016 roku.

Dzień 4 (u nas 5) lipca będzie tym kluczowym, choć już od stycznia Juno znajduje się w fazie zbliżania do Jowisza. W lipcu Juno oficjalnie wejdzie na orbitę Jowisza i rozpocznie badania planety. Co zdarzy się potem?

Planowany początek końca misji to październik 2017. Wtedy sonda w kontrolowany sposób opuści orbitę i zanurzy się w atmosferze Jowisza co ma nastąpić pod koniec lutego 2018 roku. Wcześniej przez ponad rok Juno będzie obiegał tę planetę po wydłużonej orbicie (animacja na dole) o okresie dwóch tygodni, znacznie zmieniając odległość od Jowisza. W momencie największego zbliżenia, odległość od górnej warstwy chmur wyniesie od 4200 do 7900 km, zależnie od orbity.

Kolejne 14 dniowe orbity Juno wokół Jowisza

Docelowo sonda Juno okrąży Jowisza 37 razy (32 razy prowadząc badania naukowe), zanim spotka ją przeznaczenie.

Jowisz jest planetą zewnętrzną, a to oznacza, że mamy szansę obserwować go nawet w ciągu nocy, długo po zachodzie Słońca. Oczywiście musi jeszcze zaistnieć odpowiednia konfiguracja planety względem Słońca, a ta ze względu na prawie 12 letni okres orbitalny Jowisza nie powtarza się co roku dla danej lokalizacji. W Polsce obecnie Jowisza możemy obserwować o zachodzie Słońca. Ponieważ jest on jasnym obiektem, nawet łatwy do zauważenia nawet w blasku zachodzącego Słońca.

Jowisz widoczny jest gołym okiem nawet w zanieczyszczonym światłem otoczeniu wielkich miast. Na początku lipca 2016, zobaczymy go wieczorem na zachodzie.

Gdy warunki są sprzyjające, już przez niewielką lornetkę (o powiększeniu 8x) możemy dojrzeć 4 księżyce Galileuszowe. To nie koniec, przy odrobinie cierpliwości, a ta oznacza obserwacje Jowisza przynajmniej przez jedną noc, dostrzeżemy powolny ruch każdego z nich - najszybciej bo w ciągu niespełna 2 dni obiega Jowisza najbliższy Io, a najwolniej bo przez ponad dwa tygodnie najodleglejszy z tych księżyców, Callisto.

Drugą rzeczą, którą możemy dojrzeć na Jowiszu przy niewielkich nakładach są pasy chmur. Wystarczy tu niewielka luneta o średnicy obiektywu 5-10 cm i dobre warunki pogodowe. Chmury będą na granicy widoczności, ale im lepszy sprzęt zastosujemy, tym więcej dostrzeżemy. Teleskopy o średnicy kilkunastu cm pozwolą już obserwować Jowisza w pełnej glorii. Warto pamiętać, że w przypadku Jowisza powiększenie gra dużą rolę, czego nie możemy powiedzieć o gwiazdach (z pewnymi wyjątkami).

Jowisz widziany przez Nikona P900 - warunki miejskie, wokół lampy uliczne, a powietrze niezbyt przejrzyste

Zamiast lunety możemy sięgnąć także po inne narzędzie, mianowicie aparat typu ultrazoom. Te o największej ogniskowej, ponad 1000 mm, dają szansę ujrzenia zarysów chmur, choć jest to bardzo trudne.

Źródło: NASA, inf. własna