Jowisz to największa planeta Układu Słonecznego. Jego atmosfera była wielokrotnie badana przez sondy, takie jak Pioneer czy Galileo. Kolejnym krokiem w odkrywaniu struktury tej planety jest misja Jupiter Icy Moons Explorer – Juice.

Artykuł napisał Jakub Garwoła.

Ogłoszenie wyboru misji nastąpiło 2 maja 2012 roku, a samą misję opracowano na podstawie wcześniejszego projektu Jupiter Ganymede Orbiter. W kwietniu 2012 r. misja Juice została wybrana przez ESA do realizacji, konkurując z projektem LISA (Laser Interferometer Space Antenna), mającym na celu wykrycie fal grawitacyjnych. Wymagania elektroniczne, również te dotyczące zasilania oraz związane z magnetyzmem, wysokoenergetyczne promieniowanie oraz restrykcyjne zasady ochrony planet były i nadal są jednymi z najbardziej palących problemów do rozwiązania, by móc rozwijać misję Juice.

Wizja artysty na temat sondy Juice

Po uruchomieniu statek wykona pięć manewrów z wykorzystaniem asysty grawitacyjnej: po jednym z Marsem i Wenus, i trzy z Ziemią, aby ustawić się na kurs na Jowisza. W sumie cała misja przewiduje 25 takich manewrów! Planowany start odbędzie się w 2022 roku, z dotarciem do Jowisza w 2029.  Juice w 2,5-letnim okresie zbada turbulentną atmosferę gazowego giganta, jego magnetosferę i zestaw pulsujących ciemnych pierścieni i satelitów.

Misja zakłada również rozległe badania lodowych księżyców: Ganimedesa, Europy i Callisto, u których podejrzewa się występowanie oceanów ciekłej wody pod ich czapami lodowymi. Zwieńczeniem misji będzie ośmiomiesięczny lot wokół Ganimedesa. Po raz pierwszy statek kosmiczny będzie orbitował wokół księżyca innego niż ziemski.

Znaczna odległość od Słońca, w jakiej będzie pracował Juice wymaga, aby posiadał on znacznych rozmiarów panel słoneczny: przewidziano dwa skrzydła po pięć paneli, które pokrywają powierzchnię całkowitą wynoszącą prawie 100 metrów kwadratowych, zdolną do dostarczenia 820W mocy w okolicach Jowisza. Panele słoneczne będą musiały jednak uniknąć nadmiernych temperatur uszkadzających ogniwa. Podczas przelotu w niewielkiej odległości od Słońca, przy manewrze z Wenus, skrzydło zostanie przechylone.

Europa, Ganimedes, Calisto i Io w zestawieniu z Wielką Czerwoną Plamą. Pierwsze trzy to księżyce lodowe Jowisza, czyli główny cel misji Juice.

Główny silnik statku zostanie użyty do wejścia na orbitę wokół planety-olbrzyma, a później wokół Ganimedesa. Oczywiście, także silnik poddano dogłębnej analizie. Specjalne rozwiązania pozwolą Juice radzić sobie z wyjątkowo silnym promieniowaniem, które musi znosić przez kilka lat wokół Jowisza. Oznacza to staranny wybór elementów i materiałów.

Juice będzie wyposażony w 10 najnowocześniejszych przyrządów badawczych, takich jak kamery, radary prześwietlające lód, wysokościomierz czy czujniki monitorujące pole magnetyczne oraz naładowane cząstki w okolicach Jowisza. Na początku marca ustalono wstępny projekt Juice i poprawiono system łączności przyrządów naukowych ze stacjami naziemnymi. Umożliwi to zbudowanie prototypu statku kosmicznego do przeprowadzenia rygorystycznych testów.  Potwierdzono, iż w celu wyniesienia masy 5,3 ton statku kosmicznego możliwym jest wykorzystanie wyrzutni Ariane 5. Partnerzy przemysłowi ESA, kierowani przez Airbusa, mają teraz na celu rozpoczęcie budowy prototypowych jednostek kosmicznych, które poddane będą trudnym testom z zakresu warunków środowiskowych.

Szczególnie ważnym tematem jest elektromagnetyczna „czystość” Juice. Ponieważ kluczowym celem jest monitorowanie pól magnetycznych i naładowanych cząstek z Jowisza, konieczne jest, aby żadne pole elektromagnetyczne generowane przez sam statek kosmiczny nie kolidowało z wrażliwymi pomiarami naukowymi. Zostanie to osiągnięte dzięki starannemu przygotowaniu projektów elektrycznego układu paneli słonecznych. Zapewniono również, że Juice będzie spełniać surowe wytyczne dotyczące ochrony planet, ponieważ konieczne jest zminimalizowanie ryzyka, że ​​potencjalne życie na księżycach, szczególnie w oceanach Europy, może zostać zanieczyszczone przez wirusy, bakterie lub zarodniki przywożone z Ziemi. W związku z tym plany misji zapewniają, że Juice nie wyląduje na Europie przez setki lat.

Source :

ESA

Autor

Redakcja AstroNETu
Redakcja AstroNETu