1. Europa Clipper НАСА со всеми установленными на нем приборами виден в чистой комнате High Bay 1 Лаборатории реактивного движения агентства 19 января. Палатка вокруг космического корабля была установлена для проведения электромагнитных испытаний. Фото: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.
До запуска осталось менее девяти месяцев, и миссия НАСА Europa Clipper преодолела важную веху: ее научные инструменты были добавлены к огромному космическому кораблю, который собирается в Лаборатории реактивного движения агентства в Южной Калифорнии.
Запущенный в октябре из Космического центра Кеннеди во Флориде, космический корабль направится к покрытой льдом луне Юпитера Европе, где под замерзшей поверхностью соленого океана могут существовать условия, подходящие для жизни. Europa Clipper не приземлится; скорее, после прибытия в систему Юпитера в 2030 году космический корабль будет вращаться вокруг Юпитера в течение четырех лет, совершив 49 облетов Европы и используя свой мощный набор из девяти научных инструментов для исследования потенциала Луны как обитаемой среды.
«Приборы работают рука об руку, чтобы ответить на наши самые насущные вопросы о Европе», — сказал Роберт Паппалардо из Лаборатории реактивного движения, научный сотрудник миссии. «Мы узнаем, что движет Европой: от ее ядра и скалистых недр до океана и ледяного панциря, до очень тонкой атмосферы и окружающей космической среды».
Отличительной чертой научного исследования Europa Clipper является то, как все инструменты будут работать синхронно при сборе данных для достижения научных целей миссии. Во время каждого пролета полный набор инструментов будет собирать измерения и изображения, которые будут наслаиваться вместе, чтобы нарисовать полную картину Европы.
«Наука станет лучше, если мы получим наблюдения одновременно», — сказал Паппалардо. «Мы стремимся к интеграции, чтобы в любой момент мы использовали все инструменты для изучения Европы одновременно и не было необходимости торговать между ними».
Шиворот навыворот
Изучая окружающую среду вокруг Европы, ученые узнают больше о внутренней части Луны. Космический корабль оснащен магнитометром для измерения магнитного поля вокруг Луны. Эти данные будут иметь ключевое значение для понимания океана, поскольку поле создается или индуцируется электропроводностью соленой воды океана, когда Европа движется через сильное магнитное поле Юпитера. В тандеме с магнитометром работает прибор, который будет анализировать плазму (заряженные частицы) вокруг Европы, которая может искажать магнитные поля. Вместе они обеспечат максимально точные измерения.
То, что миссия узнает об атмосфере Европы, также позволит лучше понять поверхность и внутреннюю часть Луны. Хотя атмосфера слабая и ее давление составляет всего лишь 100 миллиардов раз от давления земной атмосферы, ученые ожидают, что она содержит кладезь подсказок о Луне. У них есть данные космических и наземных телескопов о том, что из-под поверхности Луны могут выходить шлейфы водяного пара, а наблюдения прошлых миссий позволяют предположить, что частицы льда и пыли выбрасываются в космос в результате ударов микрометеоритов.
Три прибора помогут исследовать атмосферу и связанные с ней частицы: масс-спектрометр будет анализировать газы, анализатор поверхностной пыли будет исследовать пыль, а спектрограф будет собирать ультрафиолетовый свет для поиска шлейфов и определения того, как свойства динамической атмосферы меняются с течением времени. .
Все это время камеры Europa Clipper будут делать широкоугольные и узкоугольные снимки поверхности, создавая первую глобальную карту Европы в высоком разрешении. Стереоскопические цветные изображения покажут любые изменения на поверхности, вызванные геологической деятельностью. Отдельный тепловизор, измеряющий температуру, поможет ученым определить более теплые регионы, где вода или недавние отложения льда могут находиться вблизи поверхности.
Спектрометр визуализации составит карту льда, солей и органических молекул на поверхности Луны. Сложный набор изображений также будет поддерживать весь набор инструментов, собирая визуальные эффекты, которые обеспечат контекст для набора собранных данных.
Конечно, ученым также необходимо лучше понять сам ледяной панцирь. Эта внешняя оболочка, толщина которой оценивается примерно в 10–15 миль (15–25 километров), может быть геологически активной, что может привести к образованию трещин, видимых на поверхности. С помощью радара миссия будет изучать ледяной панцирь, в том числе искать воду внутри и под ним. (Электроника прибора сейчас находится на борту космического корабля, а его антенны будут установлены на солнечных батареях космического корабля в Кеннеди позднее в этом году.)
Наконец, внутренняя структура Европы. Чтобы узнать об этом больше, ученые будут измерять гравитационное поле Луны в различных точках ее орбиты вокруг Юпитера. Наблюдение за тем, как сигналы, передаваемые с космического корабля, притягиваются гравитацией Европы, может рассказать команде больше о внутренней части Луны. Для этого научного исследования ученые будут использовать телекоммуникационное оборудование космического корабля.
Со всеми девятью приборами и телекоммуникационной системой на борту космического корабля команда миссии впервые приступила к испытаниям всего космического корабля. После того, как Europa Clipper будет полностью протестирован, команда отправит корабль в Кеннеди для подготовки к запуску на ракете SpaceX Falcon Heavy.
