NASA finalizează carcasa principală a navei spațiale Europa Clipper – va căuta viața pe Jupiter Europa înghețată

Jupiter’s icy moon takes a big step forward as engineers deliver a major component of the spacecraft.

Europa, Jupiter’s icy moon, almost certainly has a vast ocean beneath its icy shell. In fact, scientists believe this ocean contains more water than all of Earth’s oceans combined. The complex chemistry required for life as we know it to exist requires liquid water, making this ocean one of the key reasons astrobiologists want to study Europa.

NASA’s Europa Clipper will be equipped with science instruments needed to study Europa to see if it harbors conditions suitable for supporting life. It is expected to launch in 2024 and take several years to reach Jupiter. Once there, it will orbit the planet, during which it will soar past Europa some 45 times or so. During each flyby, it will scan the moon and then report the data back to Earth.

Now, the main body of NASA’s Europa Clipper spacecraft has just been delivered to the agency’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Southern California. Over the next two years there, engineers and technicians will finish assembling the craft by hand before testing it to make sure it can withstand the journey to Jupiter’s icy moon Europa.

NASA’s Europa Clipper spacecraft is visible in a main clean room at JPL, as engineers and technicians inspect it just after delivery in early June 2022. Credit: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

The spacecraft body is the mission’s workhorse. Standing 10 feet (3 meters) tall and 5 feet (1.5 meters) wide, it’s an aluminum cylinder integrated with electronics, radios, thermal loop tubing, cabling, and the propulsion system. With its solar arrays and other deployable equipment stowed for launch, Europa Clipper will be as large as an SUV; when extended, the solar arrays make the craft the size of a basketball court. It is the largest NASA spacecraft ever developed for a planetary mission.

“It’s an exciting time for the whole project team and a huge milestone,” said Jordan Evans, the mission’s project manager at JPL. “This delivery brings us one step closer to launch and the Europa Clipper science investigation.”

Acest videoclip surprinde livrarea nucleului navei spațiale Europa Clipper a NASA către Laboratorul de propulsie cu reacție al agenției din California de Sud. Corpul navei spațiale a fost proiectat și construit de către Laboratorul de Fizică Aplicată Johns Hopkins, în colaborare cu Laboratorul de Propulsie cu Jet și Centrul de Zbor Spațial Goddard al NASA. Credit: NASA/JPL-Caltech

Programat să fie lansat în octombrie 2024, Europa Clipper va efectua aproape 50 de zboruri la bordul Europei, în care oamenii de știință sunt încrezători că adăpostește un ocean interior care conține de două ori mai multă apă decât oceanele Pământului la un loc. Oceanul poate avea în prezent condiții adecvate pentru a susține viața. Cele nouă instrumente științifice ale navei spațiale vor colecta date despre atmosfera, suprafața și interiorul Europei – informații pe care oamenii de știință le vor folosi pentru a măsura adâncimea și salinitatea oceanului, grosimea scoarței de gheață și potențialele penuri care ar putea arunca apa subterană în spațiu.

Aceste instrumente au început deja să sosească la Laboratorul de propulsie cu reacție, unde a început din martie faza cunoscută sub numele de operațiuni de asamblare, testare și lansare. spectrometru ultraviolet, numit Europa-UVS, a ajuns în martie. Urmează aparatul de imagine cu emisie termică a navei spațiale, E-THEMIS, prezentat de oamenii de știință și ingineri care conduc dezvoltarea sa la Universitatea de Stat din Arizona. E-THEMIS este o cameră avansată în infraroșu concepută pentru a cartografi temperaturile Europei și pentru a ajuta oamenii de știință să găsească indicii despre activitatea geologică a Lunii, inclusiv zonele în care apa lichidă ar putea fi aproape de suprafață.

Până la sfârșitul anului 2022, este de așteptat ca majoritatea instrumentelor de zbor și restul instrumentelor științifice să fie finalizate.

Nava spațială Europa Clipper a NASA a fost dezasamblată într-o cameră curată principală a Jet Propulsion Laboratory, unde inginerii și tehnicienii o inspectează imediat după livrare la începutul lunii iunie 2022. Credit: NASA / JPL-Caltech / Johns Hopkins APL / Ed Whitman

pachet complet

Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) din Laurel, Maryland, a proiectat obiectul Europa Clipper în colaborare cu Jet Propulsion Laboratory și Goddard Space Flight Center al NASA din Greenbelt, Maryland. „Sistemul de zbor pe care APL l-a proiectat, construit și testat, folosind o echipă de sute de ingineri și tehnicieni, a fost cel mai mare sistem fizic construit vreodată de APL”, a declarat Tom Magner de la APL, asistentul managerului de proiect al misiunii.

Lucrările la unitatea principală continuă acum la JPL.

„Ceea ce a ajuns la JPL este, în esență, o fază de asamblare în sine. Sub conducerea APL, această livrare include munca acelei instituții și a două centre NASA. Acum echipa va duce sistemul la un nivel superior de integrare”, Evans. spus.

Corpul principal al navei spațiale Europa Clipper a NASA apare în magazia sa, imediat după ce a sosit la bordul unui avion cargo C-17 la baza de rezervă aeriană March din Riverside County, California. Credit imagine: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

Structura principală este de fapt doi cilindri de aluminiu stivuiți, punctați cu găuri filetate pentru montarea pe sarcina utilă a navei spațiale: unitatea de radiofrecvență, monitoare de radiație, electronice de propulsie, traductoare și fire. Subsistemul RF va alimenta opt antene, inclusiv o antenă masivă de 10 picioare (3 metri) cu câștig mare. Rețeaua structurii de fire electrice și conectori, numită cablaj, cântărește singur 150 de lire sterline (68 de kilograme); Dacă ar fi întins, ar rula aproape 2.100 de picioare (640 de metri) – de două ori circumferința unui teren de fotbal.

Seiful electronic de mare rezistență, proiectat să reziste la radiațiile intense a sistemului Jupiter, va fi integrat cu șasiul principal al navei spațiale împreună cu instrumente științifice.

În interiorul corpului principal al navei spațiale se află două rezervoare – unul care conține combustibil și unul pentru agentul oxidant – și tuburi care își vor transfera conținutul într-o serie de 24 de motoare, unde vor fi combinate pentru a crea o reacție chimică controlată care produce tracțiune.

Corpul principal al navei spațiale Europa Clipper de la NASA apare în magazia sa când intră în Laboratorul de propulsie cu reacție al agenției din California de Sud. Credit imagine: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

„Motoarele noastre au două scopuri”, a spus Tim Larson de la Jet Propulsion Laboratory, director adjunct al proiectului. „Îl folosim pentru manevre mari, inclusiv atunci când ne apropiem de Jupiter și avem nevoie de un burnout mare pentru a fi capturat pe orbita lui Jupiter. Dar este proiectat și pentru manevre mai mici, pentru a gestiona poziția navei spațiale și pentru a regla cu precizie zborul Europei și al altora. Obiecte ale sistemului solar de-a lungul drumului.”

Aceste manevre, mari și mici, vor juca un rol important în timpul călătoriei de șase ani, de 1,8 miliarde de mile (2,9 miliarde de km) în această lume oceanică, pe care Europa Clipper va începe să o investigheze serios în 2031.

Mai multe despre misiune

Misiuni precum Europa Clipper contribuie la acest domeniu astrobiologie, cercetare interdisciplinară asupra variabilelor și condițiilor din lumi îndepărtate care ar putea adăposti viața așa cum o cunoaștem. Deși Europa Clipper nu este o misiune de detectare a vieții, va efectua un studiu detaliat al Europei și va verifica dacă luna înghețată, cu oceanul său subteran, are potențialul de a susține viața. Înțelegerea locuinței Europei îi va ajuta pe oamenii de știință să înțeleagă mai bine cum a evoluat viața pe Pământ și posibilitatea de a găsi viață în afara planetei noastre.

Laboratorul de propulsie cu reacție, operat de Institutul de Tehnologie din California din Pasadena, California, conduce dezvoltarea misiunii Europa Clipper în parteneriat cu APL pentru Direcția Misiunii Științifice a NASA din Washington. Biroul Programului de Misiuni Planetare de la Centrul de Zbor Spațial Marshall al NASA din Huntsville, Alabama, gestionează programul de misiune Europa Clipper.