¿Cómo entender esta animación de la NASA de los pasos de Juno cerca de Júpiter?

Júpiter gira bastante rápido: su período de rotación es de solo diez horas. La cámara en esa animación casi sigue el ritmo de la rotación de Júpiter. La rotación de Júpiter debajo de la trayectoria orbital de Juno es de donde proviene el aparente giro: la trayectoria se vuelve relativa a la superficie de Júpiter. Tenga en cuenta que la órbita muy excéntrica significa que la velocidad de Juno está cambiando drásticamente en el transcurso de cada paso, acelerando hacia el perijove (cerca del ecuador) y desacelerando al salir; está cerca del planeta solo unas pocas horas en cada órbita de dos semanas.

MWR es el radiómetro de microondas de Juno. Creo que la distinción entre "órbita MWR" versus "órbita gravitatoria" simplemente indica qué instrumentos estarán activos en cada paso, el experimento MWR versus el gravitatorio, lo que tiene un impacto secundario en otros aspectos, como los protocolos de comunicación de la nave espacial. Hay más información sobre esas órbitas cerca del final de esta página muy informativa . Aquí hay información de Wikipedia sobre los instrumentos .

¿Cómo entender esta animación de la NASA de los pasos de Juno cerca de Júpiter?

Como muchas de las cosas que salen de JPL y SWRI con respecto a Juno, esto no me deja impresionado. La animación tiene etiquetas que no tienen explicación, un Júpiter que gira lentamente que no tiene explicación, grandes saltos en el tiempo cuya presencia no fue divulgada, y un campo de estrellas obviamente sin sentido que sospecho que se agregó solo para el "¡Guau!" efecto.

Veo pasar a Orión alrededor de las 00:30 a las 00:36, eso es una pista.

Es una pista de que este no es un buen video. Hubiera sido mejor haber dejado el fondo negro.

Aquí está mi mejor suposición con respecto a cómo se creó lo que está viendo:

1. Las 36 órbitas de Juno alrededor de Júpiter se simularon y luego se expresaron en términos de un marco fijo de Júpiter. Solo se representan las partes en las inmediaciones de Júpiter.

2. Como una animación de lapso de tiempo, casi todo (97,6%) será extremadamente aburrido porque Juno no está en el cuadro de video. Las únicas partes interesantes son las 8 horas de la órbita de 14 días donde Juno pasa muy cerca de Júpiter. Estas 8 horas son las partes científicamente interesantes. Se saltearon las partes aburridas.

3. Se agregó a la animación una imagen 3D congelada de Júpiter. Tener una imagen congelada no es del todo correcto ya que las diferentes partes de Júpiter giran a velocidades ligeramente diferentes. Durante las 36 órbitas de Juno, las regiones ecuatoriales habrán rotado once veces más que las regiones polares. Esto no se muestra en el video.

4. Toda la simulación se estableció en una rotación animada lenta para mostrar que estos 36 pases científicos hacen un buen trabajo al cubrir uniformemente a Júpiter.

5. Se agregó un campo de estrellas para "¡Guau!" efecto. Si se hace correctamente, el campo de estrellas se movería rápidamente (el pase científico de 8 horas de duración es más del 80% del período de rotación de Júpiter) y luego saltaría para reflejar el salto de tiempo de 13 días y 16 horas, se movería rápidamente y luego saltaría, haciendo eso 36 veces. Este campo de estrellas es puramente sintético (es decir, es falso).

¿Qué tipo de órbitas no se consideran "órbitas de gravedad"?
¿Qué es una órbita MWR?
¿Qué tipo de órbitas están en blanco (no etiquetadas en la leyenda)?

En cuanto a la coloración y las etiquetas en las órbitas, dos de los nueve experimentos que realiza Juno son incompatibles entre sí. Estos dos experimentos resultan ser dos de las principales razones de ser de Juno, que son observar la atmósfera de Júpiter y evaluar su campo gravitatorio.

Juno no tiene ningún sensor para medir la gravedad (detectar la gravedad es muy, muy difícil). En cambio, las variaciones en el desplazamiento Doppler en los datos científicos de Juno recibidos en la Tierra dan pistas sobre el campo de gravedad de Júpiter. Esto significa usar la antena de alta ganancia, lo que a su vez significa que Juno necesita orientarse para que la antena de alta ganancia apunte a la Tierra. (La antena de alta ganancia no se puede apuntar excepto apuntando a Juno como un todo).

El radiómetro de microondas (MWR), que se utiliza para mirar en la atmósfera de Júpiter, tiene requisitos contradictorios en el apuntamiento de Juno. El radiómetro debe apuntar hacia Júpiter y la nave espacial debe orientarse para minimizar la interferencia de trayectos múltiples. (Si tiene un teléfono inteligente con un receptor GPS, es posible que haya notado que no funciona tan bien en áreas céntricas con rascacielos altos. Esto se debe a la interferencia extrema de trayectos múltiples). Apuntar el HGA hacia la Tierra no es una opción cuando el MWR es el uso.

Las dos órbitas en blanco representan las primeras órbitas alrededor de Júpiter, donde el MWR aún no está activo y el monitoreo de órbita de alta precisión a través del desplazamiento Doppler de banda X y banda Ka aún no se está realizando. Las "órbitas de gravedad" son donde se realiza el monitoreo Doppler, y las "órbitas MWR" son donde el radiómetro de microondas está activo.