Познакомьтесь с женщиной, которая направляет зонд НАСА «Юнона» через убойное излучение Юпитера

Ночью 4 июля 2016 года ученые успешно вывели зонд размером с баскетбольную площадку  на орбиту самой большой планеты Солнечной системы. Кто-то приветствовал запуск во Флориде, кто-то вздохнул с облегчением. Если бы не Хайди Беккер из НАСА, это могло бы стать концом миссии.

«Да, мы были на орбите», - сказала она мне. «Но были ли мы живы?» Выдержали ли эксперименты ее команды пятилетний путь длиной 1,74 миллиарда миль? Смогут ли они получить данные? Смогут ли они управлять кораблем вокруг планеты?

Юпитер более чем огромен. Это шар из газа, который разбрасывает вокруг своей магнитосферы больше частиц с более высокими энергиями, чем любой физический эксперимент может воссоздать здесь, на Земле. Это совершенно неприемлемо для наших технологий. Людям, которые надеялись поближе познакомиться с этим газовым гигантом, каким-то образом пришлось построить космический корабль, чтобы выдерживать самые суровые радиационные условия вокруг любой планеты в нашей солнечной системе.  Беккер подготовил корабль под названием «Юнона» к встрече с этим зловещим местом.  По ее собственному мнению, Юнона - ее ребенок.

«Когда [инструменты] были установлены на космическом корабле, и я сказал« ОК ». Действуй. Радоваться, веселиться. Делай свою работу, - сказала она мне.

Беккер работает руководителем отдела радиационного мониторинга Juno в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, в небольшом офисе на этаже, посвященном миссии Juno. Она не стирает свою белую доску, на которой за годы накопились красочные графики и уравнения физики, а также нарисованный маркером смайлик, автор которого остается анонимным. Она позаимствовала миниатюрную  модель зонда «Юнона», которая выглядит как ветряная мельница с тремя крыльями, чтобы обозначить ее части для моего визита. Она взялась за нее и посмотрела на нее с заботой художника, обсуждающего ее шедевр.

На этой иллюстрации изображен космический корабль НАСА Juno, парящий над южным полюсом Юпитера.

Но Беккер не всегда защищал космический зонд НАСА от самой враждебной планетной среды в Солнечной системе. В подростковом возрасте она изучала танцы в Высшей школе искусств округа Лос-Анджелес, а затем специализировалась на театре в Школе искусств Тиш при Нью-Йоркском университете. Несколько лет она работала в театре Нью-Йорка , но начала заниматься наукой после того, как стала волонтером в больнице. Она подумывала заняться медициной - пока не посмотрела в телескоп на звездообразующую туманность Ориона. «Это было так великолепно, и в тот момент я решил заняться физикой».

Беккер начала посещать курсы пост-бакалавриата в Нью-Йорке, в том числе свой первый урок математического анализа в возрасте 26 лет, прежде чем вернуться в Калифорнию для получения степени бакалавра физики в Калифорнийском государственном политехническом университете в Помоне. Она начала работать в Лаборатории реактивного движения НАСА, еще будучи студенткой, а после окончания учебы стала штатным сотрудником, изучая влияние излучения на такие устройства, как датчики и камеры. «И это стало моей областью знаний, которая никого не интересовала», - сказала она.

То есть никого не интересовало, пока ученые не захотели отправить орбитальный аппарат с камерой и сенсором в окружающую среду вокруг Юпитера, излучение которого они еще не охарактеризовали. Итак, еще в начале своей карьеры Беккер присоединилась к команде Juno.

Ее первая работа заключалась в том, чтобы помочь составить проект предложения Juno. Всего через несколько месяцев команде нужно будет убедиться, что ее Star Tracker , по сути, телескоп в сочетании со звездной картой, которая помогает кораблю определять себя в космосе на основе положения звезд, все еще сможет направлять вращающийся корабль. под сильным воздействием радиации. Частицы высокой энергии, такие как электроны и протоны, могут поджечь электронику, переносимую системой. Star Tracker мог начать с четкого изображения, но в конечном итоге частицы будут создавать снег, как на старом телевизоре.

Роль Беккера привела ее и ее товарищей по команде по всему миру в поисках мест, которые могли бы воссоздать интенсивные радиационные пояса Юпитера здесь, на Земле. Они тестировали детали зонда в ускорителе элементарных частиц в Нью-Йорке, который ранее использовался для проектирования корпусов подводных лодок с защитой от взрыва. Они пошли в онкологические лаборатории посреди ночи, поместили глаза камер на смотровые столы и поразили их частицами высокой энергии, обычно предназначенными для изучения человеческих тканей. И, несмотря на все эти испытания, они по-прежнему не знали наверняка, все ли у них правильно - хотя они проводили испытания, выходящие далеко за пределы погрешности НАСА, корабль направлялся к частям Юпитера, которых раньше не было.

Сколько радиации присутствует в магнитосфере Юпитера? По словам Беккера, к моменту завершения миссии Юнона получит около 100 миллионов рентгеновских снимков зубов.

«Вы знаете, что его ждет впереди. Он просто вырубит свет. Он идет в это ужасное место », - сказала она. «Это то, как многие из нас чувствуют - материнские / отцовские чувства по отношению к космическому кораблю и инструментам».

Однако инструменты Juno прочные - в сочетании с вольфрамовой защитой только Star Tracker весит 18 фунтов. По сути, он одет в доспехи.

По ее словам, запуск зонда из Флориды в августе 2011 года был одним из самых удивительных моментов в жизни Беккера. «Мне нужно выбежать на улицу и физически увидеть, как он пролетает над моей головой», - сказала она. «Физически попрощаться с ним и увидеть, как он стартует на пути к Юпитеру, - это так здорово». Это также стало переходным периодом. Она больше не инженер, а ученый, документирующий  влияние атмосферы Юпитера на инструменты зонда и многое другое. Ее работа не только раскроет пределы некоторых из лучших технологий Земли, но и поможет составить карту неизведанных радиационных поясов планеты.

Возможно, самый напряженный момент для нее после запуска произошел, когда Юнона вернулась на орбиту Земли для гравитационной помощи, как это делают многие планетные зонды, чтобы помочь перебросить ее к Юпитеру в 2013 году. Команда надеялась протестировать некоторые из научных инструментов, когда Юнона неожиданно вошла. безопасный режим , почти полное отключение системы после обнаружения проблемы. Вскоре проблема была решена, но «это было почти полной противоположностью впечатления от красоты запуска», - сказала она. «Это был момент, когда замирает сердце, потому что вы понятия не имеете, собираетесь ли вы когда-нибудь уйти или здоровы, пока полностью не выйдете из безопасного режима».

Юнона наконец приблизилась к Юпитеру в июле 2016 года. Поклонники науки во всем мире наблюдали, затаив дыхание, и праздновали, когда он вышел на орбиту. Но Беккер не знала, были ли ее проекты успешными, пока на следующий день потоки данных не появились в НАСА. Лишь два месяца спустя, когда инструменты начали собирать данные во время «первого перийова», когда зонд впервые приблизился к планете на своей орбите, чтобы получить данные, она получила подтверждение, что все работает, как ожидалось.

Эта циклическая анимация имитирует движение облаков в Большом красном пятне Юпитера. Анимация была сделана путем применения модели движения ветра к мозаике изображений JunoCam.

Зонд с тех пор жил полтора года в суровой среде Юпитеру, обеспечивая некоторые из самых невероятных  образов  мыслимых наряду с т о науке -Некоторые уже говорили , что это полностью подорвана , что мы знаем о гигантских планет. Как мы уже писали , гравитационное поле Юпитера выглядит иначе, чем мы думали, и у него хаотические бури на полюсах, а магнитное поле вдвое сильнее, чем ожидали ученые.

С тех пор Беккер и ее команда использовали свою аппаратуру, чтобы сфотографировать кольцо планеты изнутри, и продолжили составлять карту силы радиационных поясов планеты. Они будут наблюдать, как Star Tracker и другие инструменты деградируют, как они и ожидают, в течение следующих нескольких месяцев. Беккер превратила свой радиационный мониторинг в некую революционную науку, пролив дополнительный свет на радиационный пояс Юпитера, а также на то, как радиация влияет на научные эксперименты ранее неизученными способами.

И деградация только началась. По мере приближения зонда к экваториальной области планеты он, возможно, столкнется с излучением в 10 раз больше, чем уже имеет. «Могут быть моменты, когда мы внезапно теряем информацию или больше не сможем определить, куда указывает Star Tracker из-за слишком высокой радиации. Снег на изображении просто заслонит все звезды », - сказала она. «И наша работа - быть там, чтобы сообщать команде космического корабля, что делает излучение и что мы видим», составляя планы действий в чрезвычайных ситуациях, какие научные инструменты использовать и что делать, если что-то пойдет не так.

Но, как и другие зонды, вращающиеся вокруг далеких миров, жизнь Juno скоро закончится, возможно, уже в июле этого года, если бюджет не будет продлен. В конце своей миссии «Юнона» совершит последнее погружение на свою приемную планету, как это сделал сатурнианский зонд «Кассини» в 2017 году. Беккер и я очень кратко обсудили возможную кончину Кассини и Юноны, во время которой она стала особенно тихой. «Наблюдать за врезанием« Кассини »в планету и наблюдать за последним сигналом было ужасно. Я даже не была на «Кассини» ... У вас есть этот удивительный космический корабль, который может делать эти чудесные вещи, и вы просто его сожгли », - сказала она.

Что касается Юноны, «это действительно сложно. Я отрицаю это, потому что я так с этим связан. Это не отмечено в моем календаре ».

Однако влияние Беккера на планетологию намного переживет Юнону.

«Работы [Беккера] являются одними из самых популярных среди ученых, которые никогда не видели ничего подобного», - сказал Скотт Болтон, главный исследователь Юноны из Юго-Западного исследовательского института. «Они никогда не видели, чтобы инженерный эксперимент превратился в научный эксперимент. Я считаю, что это новаторский подход ». А другие используют ее результаты в своих собственных миссиях. «Другая миссия НАСА, которая будет исследовать Европу [спутник Юпитера], начинает читать ее статьи и думать о том, чтобы попытаться скопировать ее усилия». Болтон не думал, что какой-либо космический корабль в будущем проигнорирует ее усилия по радиационному мониторингу или то, как она использовала оборудование, обычно предназначенное только для навигации, для проведения исследований.

Сотрудничество было одна из лучших частей о работающих над проектом, сказал Беккер, так как он чувствовал себя очень похож творческие проекты она запомнила перед ее днями как ученые. И вместе с ее командой исследования были новаторскими и революционными.

«Я должна была развиваться по мере развития Юноны», - сказала она мне. «Я думаю, что все на« Юноне »видят то, чего никто раньше не видел. Все, что мы думали, неправильно, и нет ничего лучше, чем обнаружить это. Мы знаем, что наше исследование того стоит ».

Suggested posts

Кто победил и кого окончательно облажали в деле Waymo против Uber

Кто победил и кого окончательно облажали в деле Waymo против Uber

Бывший генеральный директор Uber Трэвис Каланик покидает Федеральное здание Филипа Бертона на третий день судебного разбирательства между Waymo и Uber Technologies 7 февраля 2018 года в Сан-Франциско, Калифорния. (Фото: Getty) На полпути к судебному разбирательству Waymo урегулировала свой громкий судебный иск против Uber в результате сделки, которая дает Alphabet, материнской компании Google, $ 245 млн в виде капитала Uber - немного большую долю, чем у Google уже есть, - и позволяет Waymo следить за своими счетами. о программе беспилотных автомобилей Uber.

Жанетт Эппс не станет первым афроамериканским членом экипажа Международной космической станции; НАСА отстранило ее от команды

Жанетт Эппс не станет первым афроамериканским членом экипажа Международной космической станции; НАСА отстранило ее от команды

Жанетт Эппс (НАСА) В прошлом году на фоне шума и шумихи вокруг фильма «Скрытые фигуры», в котором рассказывается история трех афроамериканок, сыгравших решающую роль в запуске первого американца на орбиту, также рассказывается история астронавта НАСА Жанетт Эппс. улетел. Планировалось, что Эппс станет первым афроамериканцем, который назовет Международную космическую станцию ​​своим домом, когда она отправилась в свой первый космический полет в июне 2018 года в качестве бортинженера в 56-й экспедиции, оставшись на борту станции для 57-й экспедиции.

Related posts

Вспышка сильного кровотечения, вызванного синтетическим сорняком, теперь распространилась за пределы Иллинойса

Вспышка сильного кровотечения, вызванного синтетическим сорняком, теперь распространилась за пределы Иллинойса

Официальные представители здравоохранения Мэриленда сообщили, что по крайней мере у одного человека произошло серьезное неконтролируемое кровотечение после приема синтетической травы. Пугающая вспышка неконтролируемого кровотечения, связанного с вдыханием синтетических продуктов из трав, похоже, распространилась за пределы Иллинойса.

Как приблизиться к долгой и плодотворной жизни

Как приблизиться к долгой и плодотворной жизни

Этот пост является спонсируемым сотрудничеством Aflac и Studio @ Gizmodo. Здоровье - это не только защита от болезней.

Нет, ученые не могут предсказать, станут ли малыши преступниками

Нет, ученые не могут предсказать, станут ли малыши преступниками

ИЗОБРАЖЕНИЕ: Getty Images Ранее в этом месяце вышло новое исследование, показывающее, что можно предсказать, станет ли ребенок преступником. Основываясь на неврологических обследованиях, ученые коррелировали здоровье мозга людей в возрасте трех лет с тем, совершали ли они какие-либо преступления во взрослом возрасте.

Так Илон Маск планирует колонизацию Марса человечеством

Так Илон Маск планирует колонизацию Марса человечеством

SpaceX планирует построить самодостаточный город на Марсе, сообщил сегодня в Гвадалахаре, Мексика, основатель компании Илон Маск. Это все, что мы знаем о том, какой могла быть первая человеческая колония за пределами планеты Земля.

MORE COOL STUFF

«Танцы со звездами»: Мел Си «выпотрошен» из-за шокирующей ночной ликвидации жира

«Танцы со звездами»: Мел Си «выпотрошен» из-за шокирующей ночной ликвидации жира

Знаменитость "Танцев со звездами" Мел Си была "потрошена" из-за своего шокирующего вылета из "Grease Night" после того, как оказалась в двух худших.

Рэндалл Эммет обманывает? Лала из "Правил Vanderpump" сказала, что не беспокоилась о том, что он "крадется"

Рэндалл Эммет обманывает? Лала из "Правил Vanderpump" сказала, что не беспокоилась о том, что он "крадется"

Лала Кент из «Правил Vanderpump» ранее сказала, что не может видеть, как Рэндалл Эмметт ей изменяет. Она также сказала, что он был ее лучшим другом.

90-дневный жених »: Варя Малина собирает средства для жениха Джеффри Пашеля - просит у поклонников« возможность очистить его имя »

90-дневный жених »: Варя Малина собирает средства для жениха Джеффри Пашеля - просит у поклонников« возможность очистить его имя »

Бывшая звезда '90 Day Fiancé 'Варя Малина подтверждает, что она с Джеффри Пашелем, и сплачивается за него, прося своих последователей о финансовой помощи.

Как Колин Пауэлл познакомился со своей женой Альмой Пауэлл?

Как Колин Пауэлл познакомился со своей женой Альмой Пауэлл?

Колин Пауэлл и его жена Альма Пауэлл были женаты почти шесть десятилетий. Брак пары действительно выдержал испытание временем.

Как изменить свое имя на Facebook

Как изменить свое имя на Facebook

Хотите сменить имя на Facebook? Это легко сделать всего за несколько простых шагов.

7000 шагов - это новые 10 000 шагов

7000 шагов - это новые 10 000 шагов

Если вам постоянно не удается достичь этой произвольной ежедневной цели в 10 000 шагов, у нас есть хорошие новости. Ваше здоровье также улучшится, если вы сделаете меньше шагов.

Почему нельзя закачать собственный газ в Нью-Джерси?

Почему нельзя закачать собственный газ в Нью-Джерси?

Штат Гарден - единственный штат в США, где запрещено перекачивать собственный газ. Что дает?

Ваши шансы попасть в оленя повышаются осенью

Ваши шансы попасть в оленя повышаются осенью

И, кстати, вождение в сумерках и в полнолуние тоже не идет вам на пользу.

Мэгги Джилленхол присоединяется к Дакоте Джонсон в Лондоне, плюс Ванесса Хадженс, Кристиан Сириано и другие

Мэгги Джилленхол присоединяется к Дакоте Джонсон в Лондоне, плюс Ванесса Хадженс, Кристиан Сириано и другие

Мэгги Джилленхол и Дакота Джонсон позируют на премьере в Лондоне, Ванесса Хадженс покидает спортзал в Лос-Анджелесе, Кристиан Сириано находится в Нью-Йорке, чтобы отпраздновать 19-й сезон «Project Runway» и многое другое. От Голливуда до Нью-Йорка и повсюду между ними, узнайте, чем занимаются ваши любимые звезды

Бесстыдная 'Эмма Кенни утверждает, что сет стал' более позитивным местом 'после ухода Эмми Россум

Бесстыдная 'Эмма Кенни утверждает, что сет стал' более позитивным местом 'после ухода Эмми Россум

Бесстыжая выпускница Эмма Кенни рассказала о своем опыте работы с Эмми Россум в сериале Showtime.

Hamilton Star Хавьер Муньос о том, что во время пандемии был ослаблен иммунитет: «Я был буквально в ужасе»

Hamilton Star Хавьер Муньос о том, что во время пандемии был ослаблен иммунитет: «Я был буквально в ужасе»

«У него не было шанса воспользоваться», - говорит людям Хавьер Муньос, ВИЧ-положительный и выживший после рака.

Рэйчел Рэй говорит, что она благодарна за то, что «осталась жива» после пожара в доме и наводнения в квартире

Рэйчел Рэй говорит, что она благодарна за то, что «осталась жива» после пожара в доме и наводнения в квартире

«Так много людей написали мне, протянули руку и сказали, что мы тоже так много потеряли», - сказала Рэйчел Рэй в Extra.

Понимание объектов и объектно-ориентированного программирования в JavaScript

Понимание объектов и объектно-ориентированного программирования в JavaScript

Я хочу поговорить об объектах в JavaScript и о том, как они используются для объектно-ориентированного программирования (ООП). Я немного расскажу об объектах и ​​их свойствах, а также об ООП с функциями конструктора и с классами.

Аутентификация JWT и обновление токена для платформы API

Аутентификация JWT и обновление токена для платформы API

LexikJWTAuthenticationBundle обеспечивает аутентификацию JWT (Json Web Token) для вашего Symfony API. Установка При желании вы можете изменить JWT_PASSPHRASE перед генерацией ключей ssh.

18 идей проекта Data Science для начинающих

18 идей проекта Data Science для начинающих

Выберите один или все из них - что вам больше всего нравится. Проекты в области науки о данных - отличный способ для новичков освоить некоторые из самых базовых навыков и языков в области науки о данных, которые вам понадобятся, чтобы заниматься наукой о данных в качестве хобби или карьеры.

Как проверить NaN в JavaScript

Проверка на NaN («не число») так же просто, как проверка самодостаточности в JavaScript.

Как проверить NaN в JavaScript

В JavaScript специальное значение NaN (что означает «не число») используется для представления результата математического вычисления, который не может быть представлен как значимое число. - Джошуа Клэнтон вкратце о JavaScript Специальное значение NaN отображается в JavaScript, когда математические функции не работают (Math.

Language