EGSE Janus-Majis - Juno mission

JUNO - Mission to Jupiter è una missione di NASA che ha come obiettivo lo studio del pianta Giove.

Saitec è stata coinvolta in qualità di fornitore e partner commerciale di Leonardo Company, incaricata della produzione del JIRAM instrument. Saitec ha realizzato un EGSE (Electrical Ground Support Equipment) per il test HW e SW dello strumento JIRAM, al fine di validare lo strumento e supportarne l'integrazione con lo Spacecraft JUNO e le attività in-flight. 

Il software MAJIS EGSE è sviluppato per lavorare sia in configurazione online che offline, lavorando usando Sessioni, i cui dati sono automaticamente salvate in una directory dedicata.

 Online, il sw può essere connesso al SIS EGSE e OGSE attraverso link Ethernet, consentendo la ricezione di pacchetti dati-scienza e teletrie (HK, Eventi, ecc.), offrendo un'interfccia "Command & Control" e un'interfaccia con l'OGSE per inviare e ricevere messaggi dall'OGSE, inoltrare i messaggi SIS-OGSE e viceversa. In configurazione offline è possibile svolgere playback delle sessioni. 

MAJIS Data Plot  MAJIS Header  MAJIS image panel 
 MAJIS image panel histogram   MAJIS zoom image

 

 

L'Hardware dell'EGSE è basato su un sistema elettronico progettato e sviluppato appositamente per questa applicazione e si compone di un'architettura modulare, composta da:

  • Workstation
  • Power Supply sub-system con 3 diversi power supplier: per lo strumento JIRAM (Instrument Main Power Supply), per gli Heaters (Heaters Power Supply) e per l'EGSE equipment (EGSE Power Supply)
  • Front end Unit, che implementa le seguenti interfacce
            - Electrical interfaces verso JIRAM
            - Interfaccia per il Power supply dello strumento e degli Heaters
            - EGSE Power Supply interface
         - HSSL e SLL management interface:  simulazione dell'interfaccia di TM/TC dello Spacecraft verso JIRAM, implementando linee di comunicazione seriale asincrone; HSSL Link implementa l'interfaccia per la ricezione dei dati ad alta velocità da JIRAM.
            - SYNCHRO Interface: due linee di comunicazioni indipendenti verso JIRAM (Main e Redundant)
            - USB Interface verso la Workstation
  • Test Connector adapter
  • Set di cavi custom

 

SCOPO DI MISSIONE

Gli obiettivi della missione, che porta in orbita polare la sonda Juno, sono numerosi, tra cui l'analisi della composizione dell'atmosfera, in particolare delle nubi che circondano il pianeta, lo studio della struttura tridimensionale della magnetosfera dei poli e, più in generale, delle proprietà del pianeta, quali massa, dimensioni del nucleo, campi gravitazionale e magnetico. Informazioni di rilievo sono rappresentate dall'ottenimento della stima della presenza di acqua e della sua quantità nell'atmosfera di Giove, che potrebbe dare importanti dettagli sulla formazione del Sistema Solare.

 

TIMELINE DI MISSIONE 

Il lancio è avvenuto in Florida, presso la Cape Canaveral Air Force Station, il 5 Agosto 2011. Nel 2013, Juno ha effettuato un flyby gravit assist con la Terra ad Ottobre 2013, arrivando su Giove il 4 Luglio 2016. La fine della missione è prevista per Luglio 2021. 

 

STRUTTURA DEL PAYLOAD JUNO

Numerosi sono gli strumenti scientifici altamente tecnologici di cui la sonda è equipaggiata. 

- Magnometer (MAG): strumento per la mappatura del campo magnetico e la comprensione delle dinamiche del nucleo planetario;

-Micorwave Radiometer (MWR): radiometro per lo studio dell'atmosfera;

-Jupiter Energetic Particle Detector Instrumenti (JEDI): strumento per la misurazione dell'energia e della distribuzione dei gas idrogeno, elio, ossigeno, dello zolfo e altri ioni presenti nella magnetosfera polare di Giove;

-Jovian Auroral Dsitribution Experiment (JADE): strumento per lo studio del plasma attorno alla aurore gioviane;

-Waves: sensore per l'identificazione delle correnti nelle aurore, per studiarne l'accelerazione e l'emissione radio delle particelle presenti;

-Ultraviolet Imaging Spectograph (UVS): strumento per la registrazione di lunghezza d'onda, posizione e tempo di arrivo dei fotoni ultravioletti;

-Jovian Infrared Aurorial Mapper (JIRAM): strumento per sondare gli strati dell'atmosfera di Giove, usando una fotocamera ed uno spettrometro;

-JunoCam: fotocamera per catturare le immagini del pianeta a scopo divulgativo.  

"Poichè JUNO è un satellite spinnato ed inoltre raggiunge una velocità molto elevata quando è prossimo al pianeta, è stato posto uno specchio di de-spin davanti al telescopio per bloccare l'immagine durante il tempo di esposizione; in sostanza, lo specchio ruota alla stessa velocità di spin del satellite ma con verso contrario. JIRAM utilizza un singolo telescopio che fornisce immagini ai due canali, la camera IR e lo spettrometro; questa configurazione permette di misurare la radianza spettrale nella stessa area in cui la camera acquisisce l'immagine". G. Preti, Apparati e strumenti ottici per uso spaziale Realizzati dalle Officine Galileo, Atti della Fondazione Giorgio Ronchi, Dicembre 2018

 

CURIOSITA'

La sonda Juno porta a bordo alcuni "passeggeri" speciali.

Una placca, dedicata a Galileo Galilei, fornita dall'Agenzia Spaziale Italiana. Su di essa sono riportate le parole di Galileo, che per primo ha scoperto ed osservato le quattro lune di Giove.
La targa riporta un estratto dal Sidereus Nuncius "Nell’undicesimo (giorno), era in questa formazione, e la stella più vicina a Giove era metà della dimensione dell’altra e molto vicina all’altra così che, durante le precedenti notti, tutte e tre le stelle osservate erano della stessa dimensione e distanti ugualmente; così appare evidente che intorno a Giove ci siano tre stelle che si muovono, invisibili a tutti fino ad ora."

Insieme alla targa, viaggiano tre personaggi Lego, appositamente realizzati in alluminio per resistere alle condizioni dello Spazio, raffiguranti Galileo Galilei, col suo telescopio, Giunone, con una lente di ingrandimento, e Giove, con le saette in mano. Mentre la presenza dello scienziato è facilmente intuibile, per spiegare quella delle due divinità occorre rifarsi alla mitologia classica. Giunone, sorella e moglie del dio Giove, al fine di scoprire le scappatelle del marito, era solita celarsi dietro ad una coltre di nubi per studiare gli spostamenti del marito fedifrago; allo stesso modo, oggi, Juno, che significa Giunone, per l'appunto, si affaccia nella coltre di nubi che nasconde il pianeta Giove, per scoprire tutto su di esso!