Rajoni polar verior i hënës vullkanike të Jupiterit, Io, u kap nga kamera JunoCam në bordin e anijes hapësinore Juno gjatë kalimit të saj të 57-të pranë gjigantit të gaztë më 30 dhjetor 2023. Një teknikë e quajtur pjekje termike (annealing) u përdor për të ndihmuar në riparimin e dëmtimit të shkaktuar nga rrezatimi në kamerë në kohë për të kapur këtë imazh.
Ekipi i misionit të anijes Juno që orbiton Jupiterin kreu një veprim riparues në hapësirë të thellë në dhjetor 2023 për të rregulluar kamerën JunoCam që të mund të fotografonte hënën Io. Rezultatet e kësaj shpëtese nga distanca u prezantuan më 16 korrik në Konferencën për Efektet e Rrezatimit Bërthamor dhe Hapësinor të Institutit të Inxhinierëve të Elektrikës dhe Elektronikës në Nashville.
JunoCam është një kamerë me ngjyra dhe dritë të dukshme. Njësia optike e kamerës ndodhet jashtë dhomës së mbrojtur prej titani që mbron komponentët elektronikë të ndjeshëm për shumë prej instrumenteve inxhinierike dhe shkencore të Juno. Kjo është një vendndodhje sfiduese sepse udhëtimi i Juno e çon atë përmes fushave më intensive të rrezatimit planetar në sistemin diellor. Ndërsa projektuesit e misionit ishin të sigurt që JunoCam mund të operonte gjatë tetë orbitave të para të Jupiterit, askush nuk e dinte se sa do të zgjaste funksionimi i saj pas tyre.
Gjatë 34 orbitave të para, që ishin pjesë e misionit kryesor, JunoCam funksionoi normalisht duke dërguar imazhe që ekipi i përdorte rregullisht në punimet shkencore të misionit. Por gjatë orbitës së 47-të, kamera filloi të tregonte shenja të dëmtimit nga rrezatimi. Deri në orbitën e 56-të, pothuajse të gjitha imazhet ishin të dëmtuara.
Ekipi e dinte që problemi mund të lidhej me rrezatimin, por identifikimi i asaj që ishte dëmtuar konkretisht brenda JunoCam ishte i vështirë nga qindra miliona milje larg. Disa të dhëna tregonin për një rregullator tensioni të dëmtuar, i cili ishte jetik për furnizimin me energji të kamerës. Me pak opsione për rikuperim, ekipi vendosi të përdorte një proces të quajtur pjekje termike (annealing), ku materiali ngrohet për një periudhë të caktuar kohe dhe pastaj ftohet ngadalë. Edhe pse ky proces nuk është kuptuar plotësisht, ideja është që ngrohja mund të reduktojë defektet në material.
“Ne e dinim që pjekja termike ndonjëherë mund të ndryshojë materiale si silikoni në nivel mikroskopik, por nuk e dinim nëse kjo do ta rregullonte dëmtimin,” tha inxhinieri i imazheve të JunoCam, Jacob Schaffner, nga Malin Space Science Systems në San Diego, kompania që projektoi dhe zhvilloi JunoCam dhe që është pjesë e ekipit operues të saj. “Ne i dhamë komandë ngrohësit të vetëm të JunoCam që të ngrinte temperaturën e kamerës në 77 gradë Fahrenheit, shumë më e ngrohtë se zakonisht për JunoCam, dhe pritëm me ankth për të parë rezultatet.”
Menjëherë pasi përfundoi procesi i pjekjes termike, JunoCam filloi të dërgonte imazhe të qarta për disa orbita radhazi. Por Juno po fluturonte gjithnjë e më thellë në fushat e rrezatimit të Jupiterit në çdo kalim. Deri në orbitën e 55-të, imazhet filluan përsëri të tregonin probleme.
“Pas orbitës së 55-të, imazhet tona ishin plot me vija dhe zhurmë,” tha Michael Ravine, drejtues i instrumentit JunoCam nga Malin Space Science Systems. “Ne provuam skema të ndryshme për të përpunuar imazhet dhe për të përmirësuar cilësinë, por asgjë nuk funksionoi. Me afrimin e takimit të ngushtë me Io për disa javë, ishte momenti i fundit: e vetmja gjë që nuk kishim provuar ishte të rrisnim temperaturën e ngrohësit të JunoCam në maksimum dhe të shihnim nëse një pjekje më ekstreme do të na shpëtonte.”
Imazhet testuese të dërguara në Tokë gjatë pjekjes termike treguan pak përmirësim gjatë javës së parë. Por, me afrimin e takimit me Io vetëm disa ditë larg, imazhet filluan të përmirësoheshin ndjeshëm. Kur Juno u afrua deri në 1,500 kilometra nga sipërfaqja e hënës vullkanike më 30 dhjetor 2023, imazhet ishin pothuajse po aq të mira sa në ditën kur kamera u lëshua, duke kapur pamje të detajuara të rajonit polar verior të Io, ku dalloheshin blloqe malore të mbuluara me akull dioksidi squfuri që ngriheshin mbi fusha dhe vullkane të panjohura më parë me fusha të gjera lavash.
Deri tani, anija kozmike me energji diellore ka orbituar Jupiterin 74 herë. Së fundmi, gjatë orbitës së 74-t, u rikthye sërish zhurma në imazhe.
Që nga eksperimenti i parë me JunoCam, ekipi i Juno ka aplikuar variante të teknikës së pjekjes termike edhe për disa instrumente dhe nën-sisteme inxhinierike të Juno.
“Juno po na mëson se si të krijojmë dhe mirëmbajmë anije kozmike të qëndrueshme ndaj rrezatimit, duke ofruar njohuri që do të përfitojnë satelitët që rrotullohen rreth Tokës,” tha Scott Bolton, hetuesi kryesor i Juno nga Southwest Research Institute në San Antonio. “Pres që mësimet e nxjerra nga Juno të jenë të zbatueshme si për satelitët e mbrojtjes ashtu edhe për ata komercialë, si dhe për misione të tjera të NASA-s.”
