Pasaules kosmosa aģentūrām ir prātā daži patiesi ambiciozi plāni nākamajai desmitgadei. Līdztekus misijām, kas meklēs pierādījumus par pagātnes (un varbūt arī pašreizējo) dzīvi uz Marsa, nākamās paaudzes kosmosa teleskopiem un “atgriešanos uz Mēness”, būs arī misijas, kuru laikā Jupitera pavadoņi tiks izpētīti ārpuszemes dzīves pazīmēm. Tajos ietilpst ESA JUpiter Icy Moon Explorer (JUICE), kas tiks palaista 2022. gadā.
Kā daļa no aģentūras kosmiskās vīzijas 2015-2025 programmas, šis kosmosa kuģis veiks detalizētus Jupitera un trīs no tā lielajiem pavadoņiem - Ganimīdas, Kallisto un Eiropas - novērojumus, lai pārliecinātos, vai viņi patiešām varētu dzīvot savās telpās. Pagājušā mēneša beigās (25. februārī) tika piegādāts pirmais instruments, kas lidos uz SULAS klāja un sniegs palīdzību šajos centienos, un tas sāka integrācijas procesu ar kosmosa kuģi.
Šis instruments ir pazīstams kā ultravioletais spektrogrāfs (UVS), kuru projektēja un uzbūvēja Dienvidrietumu pētniecības institūts (SwRI) Sanantonio, Teksasā. UVS instruments tagad atrodas ražotāja (Airbus SE) Aizsardzības un kosmosa nodaļas telpās Fridrihšafenā, Vācijā, kur to integrēs kosmosa kuģī.
Kā daļu no JUICE uzlabotā zinātnisko instrumentu komplekta, UVS veiks tuvplāna novērojumus Eiropā, Ganimīdā un Kallisto un reģistrēs to izstaroto UV gaismu diapazonā no 55 līdz 210 nanometriem (nm). To darot, instruments atklās to virsmu un atmosfēras sastāvu, ļaujot izmeklētājiem redzēt, kā šie apledojušie ķermeni mijiedarbojas ar Jupiteru un tā milzu magnetosfēru.
Stīvens Persins, SwRI Kosmosa zinātnes un inženierzinātņu nodaļas direktora palīgs, ir arī JUICE-UVS projekta vadītājs. Kā viņš teica nesenā SwRI paziņojumā presei:
“Tas bija milzīgs komandas pūles, lai panāktu, ka šis instruments - pazīstams kā JUICE-UVS - tiek uzbūvēts, pārbaudīts un piegādāts. 2013. gadā UVS tika izvēlēts pārstāvēt NASA pirmajā ESA vadītajā misijā uz ārējo planētu. Atbilstība gan NASA, gan ESA specifikācijām bija izaicinoša, taču mēs to izdarījām. ”
Kopumā JUICE tiks aprīkots ar desmit moderniem instrumentiem, kas ļaus veikt visu veidu zinātniskos eksperimentus. UVS ir daļa no JUICE attālās izpētes paketes, kurā ietilpst JANUS optiskā kamera, Moons un Jupiter attēlveidošanas spektrometrs (MAJIS) un submimetru viļņu instruments (SWI) -, kas Jupitera mākoņus un tā pavadoņu virsmas kartēs uz nosaka to sastāvu un mēra to temperatūru.
Nākamais ir kosmosa kuģa ģeofizikālā pakete, kas sastāv no GAnymede lāzera altimetra (GALA), Radara ledus mēness izpētei (RIME) un Jupitera gravitācijas un ģeofizikas un Galilean Moons (3GM) radiozinātņu eksperimenta. Tas ļaus misijas zinātniekiem izpētīt pavadoņu virsmu un pazemes virsmu, zondēt viņu atmosfēru (un Jupitera atmosfēru) un izmērīt gravitācijas laukus.
Visbeidzot, ir in-situ pakete, kas sastāv no magnetometra (J-MAG), daļiņu vides paketes (PEP), radio un plazmas viļņu izmeklēšanas (RPWI) instrumenta. Tas ļaus JUICE komandai izpētīt daļiņu vidi Jupitera sistēmā un jonizētās daļiņas (pazīstamas arī kā plazmas), ko rada mijiedarbība starp Mēness atmosfērām un Jupitera magnētisko lauku.
Ir arī kosmosa kuģu telekomunikāciju eksperiments, kas pazīstams kā Planetary Radio Interferometer & Doplera eksperiments (PRIDE). Šis instruments izmantos uz zemes bāzētus radioteleskopus un procesu, kas pazīstams kā ļoti garš bāzes līnijas interferometrija (VLBI), lai precīzi noteiktu kosmosa kuģa atrašanās vietu un ātrumu.
SwRI ir sena atbalsta un vadības nodrošināšanas vēsture NASA misijām, kurās ietilpst Jauni horizonti misija un Juno misija uz Jupiteru. Šīs misijas vadībā bija SwRI biedri Alans Šterns un Skots Boltons, un ar šīm misijām tika veikts pirmais Plutona un KBO (Arrokoth) lidojums un sniegts visdetalizētākais Jupitera atmosfēras un interjera līdzšinējais pētījums. Kā sacīja Persins:
“JUICE-UVS ir piektais šajā SwRI veidoto ultravioleto spektrogrāfu sērijā, un tas lielā mērā gūst labumu no projektēšanas pieredzes, ko mūsu komanda ieguvusi no Juno-UVS instrumenta, kurš šobrīd darbojas Jupitera skarbā starojuma vidē. Katrs pēc kārtas izveidots instruments ir daudz spējīgāks nekā tā priekšgājējs. ”
Pārējos deviņus instrumentus pašlaik testē viņu attiecīgās komandas, un tie tiks piegādāti integrācijai vēlāk šajā gadā. UVS ir NASA ieguldījums misijā, kuras attīstību vadīja SwRI, un tajā piedalījās papildu pētnieki no Kolorādo Universitātes Bouldera universitātes, SETI institūta un starptautiskajiem partneriem no Lielbritānijas, Beļģijas un Francijas.
Paredzēts, ka SULA tiks palaista 2022. gadā, un tā nonāks Jupiterā 2029. gadā. Tai drīz pievienosies NASA Europa Clipper, kuru plānots sākt līdz 2024. gadam un kurš ieradīsies ap Jupiteru līdz 2027. vai 2030. gadam (atkarībā no izvēlētā palaišanas profila). Šīs divas misijas palīdzēs viena otrai, veicot papildu biosarakstu meklēšanu Jupitera ledainā mēness laikā.
Kopš Voyager zondes, kas tika izlaistas caur Jupitera sistēmu 1979. gadā, zinātnieki ir prātojuši par iespēju, ka zem ledainās Europa virsmas varētu būt iekšējs okeāns un, iespējams, dzīvība. Pēc vairāk nekā četru gadu ilgas gaidīšanas cilvēcei beidzot būs iespēja uzzināt, vai tas tā varētu būt. Beidzot iespēja uzzināt, vai mēs Visumā esam vieni vai nē!
