Download this file

PDS_VERSION_ID        = PDS3                                                  
RECORD_TYPE           = STREAM                                                
OBJECT                = TEXT                                                  
  PUBLICATION_DATE      =  " "                                                
  NOTE                        = "Experiment description for the               
                                 Jupiter Occultation Experiment conducted     
                                 starting in 1995 through 1997 (DOY 342       
                                 through DOY 320).  Formatted for display     
                                 or printing with up to 78 constantwidth      
                                 characters per line."                        
END_OBJECT            = TEXT                                                  
     Jupiter Occultation Measurement Experiment                               
     The Radio Propagation Team (part of the Radio Science Team) conducted the
first Jupiter Occultation Experiment on 95-342 approximately 8h 45m after JOI 
(Jupiter Orbit Insertion).  Thus, this experiment was the first science data  
received on the Earth during the Galileo Tour.  This occultation was the      
first radio sounding of Jupiter's upper atmosphere and ionosphere since the   
Voyager 2 fly-by of Jupiter in July 1979.                                     
     In general, an occultation of the Earth occurs when the spacecraft       
travels behind a body from the Earth"s point of view (or, from the space-     
craft's point of view, the body "occults" the Earth).  Ingress occurs when    
the spacecraft disappears behind the body, and egress occurs when the         
spacecraft reappears on the other side.  Right before ingress and right       
after egress, the signal travels from the spacecraft to the Earth through     
the body's atmosphere (or ionosphere).  These are the periods in which        
Radio Science is interested.                                                  
     The atmosphere (or ionosphere) acts like a lens, slightly changing       
the signal as it passes through.  The signal actually "bends" around the      
planet, and a phase change is observed on the Earth.  Since the spacecraft    
position is known, the amount of refraction caused by the atmosphere (or      
ionosphere) can be deduced.  The amount of refractivity is plotted verses     
atmospheric (ionospheric) dept in a refractivity profile.  The current        
model of the atmospheric composition (ionospheric density) of the body,       
which takes into account the types and behavior of the gases (electrons)      
is then altered to account for this refractivity profile.  Temperature and    
pressure profiles can be developed for the atmosphere from this data along    
the ingress and egress radio pathways and electron density profiles can be    
developed for the ionosphere along the same pathways.                         
     For the Jupiter Occultation Experiment, the signal was recorded          
starting at 25,000 km above the 1-bar pressure level at Jupiter before        
ingress and continued to be recorded out to a 25,000-km altltude after        
egress.  This provided a baseline before the signal began changing due to     
the atmosphere.  The nominal duration of the Jupiter occultation was 3h 31m   
and the baseline (corresponding to 25,000 km) before ingress and after        
egress was originally 1h.  But, because of uncertainty in the time of         
ingress/egress, the baseline was extended to 1h 20m.  The entire observation  
was 6h 11m in duration and occurred entirely over DSS 63 (Madrid).            
     The spacecraft attitude was held between 5 and 10 degrees.  This         
experiment was conducted in a one-way mode (downlink referenced to the USO    
on the s/c or TWNC ON) and the DSP was used to record the open-loop data      
over DSS 63.  Normally, the TMU (telemtry modulation unit) drivers would      
have been turned off for the duration of the occultation experiment           
(i.e., Mod Index = 0 degrees) but Project Policy #38 did not allow the        
telemetry drivers to be completely turned off until the Probe data was        
completely retrieved.  Therefore, the drivers were turned to their lowest DN  
(DN=0 is equivalent to a modulation index of 20 degrees).                     
     This was the first Earth Occultation by Jupiter Experiment in the        
Tour and both ingress (-25.7 degrees) and egress (-44.8 degrees) were in the  
southern mid-latitude region of the planet.  Of the eight Jupiter occultations
in the Tour (including this one), four will be in the southern mid-           
latitude region, two in the equatorial region, and two will be in the         
northern mid-latitude region.  This accumulation of atmospheric profiles is   
one of the key elements which improve Galileo radio occultation measurements  
over Voyager measurements.  Ionospheric measurements of electron number       
density will probably be limited to the region above the 800 km altltude      
(relative to 1 bar), corresponding to Jupiter's topside ionosphere.