Ледената луна на Юпитер Европа е един от най-завладяващите светове за изследване - ето защо учените от НАСА са задълбочени в процеса на проектиране на Europa Clipper - космически кораб, предназначен да разчупи своите тайни.
Europa Clipper ще стартира веднага след 2023 г., след което ще поеме към системата на Юпитер за около 40 близки прохода над мистериозната ледена луна. След като пристигне, космическият кораб ще събере жизненоважна информация за геологията, състава на Луната и скрития вътрешен океан. Но преди екипът да започне работа по изграждането на космическия кораб, той трябва да премине един последен преглед.
"Европа всъщност не ни достига - има тези наистина ключови мистерии, които се опитваме да разберем", заяви за Space.com Робърт Папалардо, планетарен учен от лабораторията за реактивни двигатели на НАСА и учен по проекта. "[Europa Clipper] ще ни разкаже толкова много за това как работят ледените луни ... и ледените луни са може би най-често срещаните обитаеми среди във Вселената, така че това е вълнуващо." [Снимки: Европа, Тайнствената ледена Луна на Юпитер]
Никой живот на ледена луна няма да е на повърхността: би бил скрит във вътрешните океани, където дърпането на гравитацията на близката планета поддържа водата течна. Целият живот, както го познаваме в момента, се нуждае от вода. Освен това геоложката активност на морското дъно може да осигури химикали за хранене на микроорганизмите. и ледът ще блокира опасното лъчение, което изпомпва повърхността. Така че, макар че в Европа има много други научни занимания, разбирането на обитаемостта й - или липсата й - е ключов елемент от мисията. "Хората се интересуват от това. Хората искат да знаят за този мистериозен свят, който може да приюти живота", каза Папалардо. "Това е наистина важна причина да го направите."
Космическият кораб ще носи набор от девет инструмента, проектирани да работят заедно за разрешаването на някои от онези големи мистерии и да преценят колко обитаема всъщност е Луната. По време на посещението си космическият кораб ще излезе само на 15,5 мили (25 километра) от повърхността на Европа и само това е добър за учените в мисията. „Ще върнем фантастични образи“, каза за Space.com Кристина Ричи, учен от екипа на Europa Clipper.
Тази ледена черупка има много тайни, не най-малкото от които е колко е дебела. Най-честите характеристики на повърхността са хребети и учените не са сигурни как се образуват. Пропуските в ледената покривка могат да позволят на струя морска вода да изстреля в космоса, както се случва и при най-известната ледена луна на Сатурн - Енцелад.
И изглежда има някакъв процес, който включва преместване на парчета лед по повърхността на Европа, но подробностите за това, което го задвижват, все още е загадка. „Има толкова много от гледна точка на геологията, която все още не сме виждали, и просто получаваме мастилници“, заяви за Space.com Дейвид Сенске, заместник-учен по проекта за Europa Clipper.
За да се справят с тези мистерии, космическият кораб, неговите инструменти и неговите ръководители надграждат тактиките, разработени от предишни мисии. Подобно на Джуно, космическият кораб ще разчита на слънчевата енергия в студените области на Юпитер. И като Касини в Енцелад, Клиперът може да лети през плюсове. [Водни сливи в Европа: Откритието в изображенията]
Но има и нови предизвикателства, с които трябва да се справим, като избора на път, който космическият кораб да следва около системата на Юпитер, в процес, наречен планиране на траекторията, който Сенс на шега нарича "черна магия". (Космическият кораб няма да обикаля орбита директно в Европа, защото щеше да получи твърде много радиация, ако го направи. Но това ограничение предлага и предимства - като хванете надникване в други луни. „Ио се случва да е точно там“, каза Ричи “. Кой не иска да гледа планетарното тяло, което прилича на бездна от шарка? ")
Планирането на траекторията е сложно математическо начинание и крайният избор ще определи точно какво може да се направи науката по време на преминаването на мисията над Европа. Ето защо екипът на траекторията предлага набор от възможности за оценяване на екипите на всеки инструмент, за да се избере този с най-добрия научен потенциал като цяло.
Това е отделен процес от определянето на маршрута на космическия кораб до системата Юпитер на първо място, който чака решение от НАСА за изстрелването на мисията. Clipper ще се вози или от собствената система за изстрелване на космоса на агенцията за тригодишно пътуване, или от SpaceX Falcon Heavy, което ще удължи пътуването до пет или шест години.
Докато чакат решение, екипът е фокусиран върху текущото препятствие: адресиране на въпроси, повдигнати при прегледи на отделни компоненти на проекта и как те взаимодействат. След като те бъдат адресирани, проектът ще влезе в това, което дизайнерите на мисията наричат фаза С, която включва определяне на окончателния бюджет за проекта и започване на изграждането на истинския космически кораб. "Тогава започва забавлението", каза Ричи.
Междувременно ключов риск е, че едно парче от космическия кораб може да излезе малко по-напред от другите, което затруднява инженерите да съберат всичко заедно. "Винаги е стресиращо време за всеки отбор, но мисля, че този екип се справя доста добре и мисля, че всички сме развълнувани да започнем да изграждаме", каза Ричи. "Това е нещо като сложна версия на Tetris, където този ред е подредени наистина страхотно и други кадри започват да се подреждат и работят, но искате да сте сигурни, че няма да стигнете този твърде напред пред останалите от тях."
За Папалардо, който е участвал с мисията в най-ранните си дни и си спомня борбата за изграждане на подкрепа за нея, процесът се превърна във вихър.
"Удивително е. Трябва да се движим толкова бързо, за да стигнем до изстрелването, че най-рано ще бъде 2023", каза той. "Понякога спираш и осъзнаваш, че си в тази река, която се втурва покрай нея, а тя просто те носи със себе си, защото има толкова много неща за вършене."
