Έπειτα από διαστημικό ταξίδι 5 περίπου ετών και έχοντας διασχίσει περισσότερα από 3 δισ. km, η διαστημοσυσκευή Juno (φωτογρ. NASA/JPL-Caltech) της NASA προσέγγισε τον μεγαλύτερο πλανήτη του Ηλιακού μας συστήματος και τέθηκε σε τροχιά γύρω του τα ξημερώματα της 5ης Ιουλίου (ευρωπαϊκή ώρα). Κινούμενο με ταχύτητα μεγαλύτερη των 25,750 km/h, το Juno πυροδότησε τους ανασχετικούς του πυραύλους για 35 min, μειώνοντας την ταχύτητά του όσο έπρεπε, προκειμένου  να αιχμαλωτιστεί από την βαρυτική έλξη του γιγάντιου Δία σε τροχιά γύρω του. Σύμφωνα με τον Scott Bolton, βασικό ερευνητή της διαστημικής αποστολής Juno, η επίσημη έναρξη της συλλογής επιστημονικών δεδομένων έχει προγραμματιστεί για τον ερχόμενο Οκτώβριο και θα διαρκέσει για ένα περίπου έτος.

Με την βοήθεια του Juno οι επιστήμονες θα προσπαθήσουν να απαντήσουν στα πολλά και αναπάντητα ακόμα ερωτήματα που σχετίζονται με τον σχηματισμό και την εξέλιξη του γιγάντιου πλανήτη, καθώς και με την σύσταση και διαστρωμάτωση της ατμόσφαιράς του, το μαγνητικό του πεδίο, την περιεκτικότητά του σε νερό και την πιθανολογούμενη ύπαρξη βραχώδους πυρήνα στο κέντρο του. Σύμφωνα με τον Bolton, η διερεύνηση αυτών των ερωτημάτων δεν θα συμβάλλει μόνο στην διαλεύκανση της απαρχής και των πρώτων σταδίων της εξέλιξης του Δία, αλλά και του Ηλιακού μας συστήματος εν γένει.

Εκτός αυτού, οι αστρονόμοι ευελπιστούν ότι με τα δεδομένα του Juno θα καταφέρουν να διαλευκάνουν και τον φυσικό μηχανισμό που ενεργοποιεί στους πόλους του Δία το φαινόμενο του Σέλαος, το οποίο σχετίζεται με το μαγνητικό του πεδίο και τις ζώνες ακτινοβολίας που τον περιβάλλουν. Οι ζώνες αυτές (παρόμοιες, αλλά κατά πολύ ισχυρότερες απ’ αυτές που περιβάλλουν την Γη) σχηματίζονται, καθώς το μαγνητικό πεδίο του Δία (δεκαπλάσιας έντασης απ’ αυτό της Γης) παγιδεύει υψηλής ενέργειας ηλεκτρόνια και πρωτόνια, τα οποία θα κατέστρεφαν κάθε ηλεκτρονική συσκευή που θα εισερχόταν στο εσωτερικό του. Πραγματικά, οι ζώνες αυτές συνιστούν σημαντική  απειλή για κάθε διαστημοσυσκευή που θα τις διασχίσει. Γι’ αυτό και τα επιστημονικά όργανα του Juno προστατεύονται στο εσωτερικό ενός περιβλήματος τιτανίου, πάχους 1cm.

Στον πλανήτη μας, το Πολικό Σέλας σχηματίζεται από τα φορτισμένα σωματίδια του ηλιακού ανέμου που επιταχύνονται κατά μήκος των δυναμικών γραμμών της γήινης μαγνητόσφαιρας και εισέρχονται στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας στην περιοχή των μαγνητών πόλων, όπου και συγκρούονται με τα άτομα οξυγόνου και αζώτου. Η ίδια, όμως, ερμηνεία για το Πολικό Σέλας του Δία ίσως να μην αρκεί.

Πραγματικά, η Ιώ, ένας από τους δορυφόρους του Δία και το πλέον ενεργό ηφαιστειακά σώμα του Ηλιακού μας συστήματος, διαθέτει εκατοντάδες ηφαίστεια που εκτινάσσουν μεγάλες ποσότητες σωματιδίων διοξειδίου του θείου, τα οποία θεωρείται ότι συμβάλλουν πολύ περισσότερο στην δημιουργία του Πολικού Σέλαος στον Δία, απ’ όσο τα σωματίδια του ηλιακού ανέμου.

Ένας άλλος στόχος της διαστημικής αυτής αποστολής είναι η συλλογή δεδομένων από τα βάθη της ατμόσφαιρας του Δία, που μέχρι στιγμής δεν έχει επιτευχθεί από τις προηγούμενες διαστημοσυσκευές που τον επισκέφτηκαν.

Με την βοήθεια του Juno, οι επιστήμονες θα καταφέρουν για πρώτη φορά να συλλέξουν δεδομένα βαθιά κάτω από τα περιστρεφόμενα νέφη αερίων που τον περιβάλλουν, σε τέτοιο βάθος μάλιστα, όπου η πίεση είναι χίλιες φορές μεγαλύτερη απ’ αυτήν που επικρατεί στην επιφάνεια του πλανήτη μας.

Τα δεδομένα αυτά θα βοηθήσουν τους αστρονόμους να κατανοήσουν την περιστροφή της ατμόσφαιρας του Δία, ενώ παράλληλα θα συλλέξουν δεδομένα και για την περιεκτικότητά της σε νερό. Αυτό είναι ένα ακόμη κομβικό στοιχείο της αποστολής, αφού η ακριβής ποσότητα νερού που εμπεριέχει ο Δίας σχετίζεται και με τον τρόπο με τον οποίο εντέλει σχηματίστηκε.

Μέχρι στιγμής έχουν προταθεί διαφορετικά θεωρητικά μοντέλα για τον σχηματισμό και τα πρώτα στάδια εξέλιξης του Δία, καθένα εκ των οποίων προβλέπει και διαφορετική περιεκτικότητα νερού. Ο ακριβής υπολογισμός της θα συμβάλει στην καλύτερη αξιολόγηση αυτών των μοντέλων.

Με βάση τις έως τώρα γνώσεις μας, ο Δίας αποτελείται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, ενώ όσο βαθύτερα διεισδύουμε στο εσωτερικό του, το υδρογόνο σταδιακά συμπιέζεται σε ρευστό. Σε ακόμη μεγαλύτερα βάθη, οι τεράστιες πιέσεις αποσπούν τα ηλεκτρόνια από τα άτομα υδρογόνου, σχηματίζοντας έτσι έναν παράξενο ωκεανό μεταλλικού υδρογόνου, που συμπεριφέρεται ως αγωγός ηλεκτρισμού.

Καθώς ο Δίας περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό του, αυτός ο ηλεκτρικά αγώγιμος ωκεανός παράγει το μαγνητικό του πεδίο. Πόσο βαθιά εκτείνεται αυτός ο ωκεανός και υπάρχει άραγε ένας βραχώδης πυρήνας στα βάθη του; Αυτά είναι δύο ακόμη από τα επιστημονικά ερωτήματα που θα κληθούν να απαντήσουν οι αστρονόμοι με την βοήθεια των δεδομένων του Juno, που για τον σκοπό αυτό θα χαρτογραφήσει την εσωτερική δομή του Δία, καταγράφοντας τις μεταβολές που παρατηρούνται στο βαρυτικό του πεδίο. 

Με την ολοκλήρωση της αποστολής του σε έναν περίπου χρόνο, το Juno θα εκτραπεί από την τροχιά του και θα οδηγηθεί πάνω στο Δία, όπου και θα καταστραφεί στο εσωτερικό του.

Οι επιστήμονες της διαστημικής αυτής αποστολής επέλεξαν αυτό το τέλος για το Juno, προκειμένου να αποκλείσουν και την παραμικρή πιθανότητα πρόσκρουσης της διαστημοσυσκευής με την Ευρώπη, έναν άλλο δορυφόρο του Δία. Σύμφωνα με όλες τις ενδείξεις, κάτω από το παγωμένο της έδαφος η Ευρώπη κρύβει έναν υπόγειο ωκεανό με νερό σε υγρή κατάσταση που, θεωρητικά τουλάχιστον, θα μπορούσε να φιλοξενεί πρωταρχικές μορφές ζωής, γι’ αυτό και οι επιστήμονες θα ήθελαν να αποφύγουν την «μόλυνση» του παρθένου αυτού κόσμου από τα συντρίμμια του Juno.

π