Апарат має прибути до своєї мети у 2030-му році. Розробка місії у “залізі” розпочалася у 2015-му, хоча плани щодо дослідження Європи вчені виношували з кінця 90-х.
Запуск місії пройшов без затримок у запланований час, Falcon Heavy відпрацювала ідеально: приблизно за годину 15 хвилин після старту зонд встановив зв’язок з мережею Далекокосмічного зв’язку NASA та передав телеметрію. Тепер на нього чекають 5.5 років подорожі до кінцевої цілі.
Мета
Місія NASA Europa Clipper – це проривний міжпланетний проєкт, спрямований на дослідження крижаного супутника Юпітера – Європи. Вона, як вважають, містить величезний підземний океан під своєю замерзлою корою. Основна мета місії – оцінити придатність Європи для життя шляхом вивчення її крижаної оболонки, океану, складу та геології. Провівши детальну розвідку поверхні та надр Європи, вчені сподіваються визначити, чи має цей супутник необхідні умови для підтримки життя.
Інструменти дослідження
Космічний апарат Europa Clipper оснащено набором складних наукових інструментів, призначених для збору всебічних даних про Європу. Давайте коротко розберемо кожен з них.
Europa Imaging System (EIS): Ця система камер з високою роздільною здатністю зробить детальні знімки поверхні Європи, які допоможуть вченим проаналізувати її геологічні особливості та визначити потенційні місця для майбутніх досліджень.
Система тепловізійного зондування Європи (E-THEMIS): E-THEMIS має картографувати температурні коливання на поверхні Європи, виявляючи теплові аномалії, що можуть вказувати на активні геологічні процеси — такі як вулканічні шлейфи або підземні озера.
Спектрометр для картографування зображень Європи (MISE): MISE аналізуватиме склад поверхні, вимірюючи відбите нею світло в різних діапазонах довжин хвиль, допомагаючи визначити розподіл органічних сполук, солей і мінералів.
Радар для оцінки та зондування Європи: Від океану до приповерхневих шарів (REASON): Цей радар, що “просвічує” лід та зазирає під нього, визначатиме товщину крижаного покриву Європи і шукатиме підземні водні об’єкти, надаючи інформацію про глибину і солоність океану.
Ультрафіолетовий спектрограф (UVS): UVS виявить і охарактеризує шлейфи водяної пари або інших газів, спостерігаючи за випромінюванням ультрафіолетового світла, пропонуючи підказки про атмосферу супутника і потенційну гейзерну активність.
Мас-спектрометр для дослідження планет (MASPEX): MASPEX аналізуватиме склад тонкої атмосфери Європи і будь-якого поверхневого матеріалу, викинутого в космос, допомагаючи зрозуміти геохімію супутника.
Аналізатор поверхневого пилу (SUDA): SUDA призначений для вивчення крихітних частинок, викинутих з поверхні Європи. Він аналізуватиме їхній склад, щоб зробити висновки про склад крижаної кори супутника та потенційного підземного океану.
Плазмовий інструмент магнітного зондування (PIMS): PIMS вимірюватиме плазмове середовище навколо Європи, допомагаючи відрізнити індуковане магнітне поле супутника від магнітного впливу Юпітера для вивчення океану під кригою.
Магнітометр Europa Clipper (ECM): Магнітометр оцінюватиме магнітне поле Європи, щоб надати інформацію про глибину, товщину та солоність підповерхневого океану.
Також, відстежуючи швидкість і траєкторію космічного апарату за допомогою радіосигналів, вчені зможуть визначити гравітаційне поле Європи, що допоможе розкрити деталі внутрішньої будови крижаного супутника.
Виклик
Дослідження Європи пов’язане зі значними труднощами через її суворе середовище та віддаленість від Землі. Інтенсивні радіаційні пояси навколо Юпітера становлять значний ризик для електроніки та інструментів космічного апарату. Щоб зменшити цей ризик, Europa Clipper буде рухатися високо еліптичною орбітою, здійснюючи численні прольоти повз Європу та мінімізуючи час перебування в зонах підвищеної радіації.
Крім того, величезна відстань вимагає надійних систем зв’язку і точної навігації, щоб забезпечити точну передачу даних на Землю. Розробка приладів, здатних працювати в умовах екстремального холоду і радіації, збираючи при цьому значущі дані, додала ще один рівень складності до місії.
Майбутнє
Місія Europa Clipper має революціонізувати наше розуміння крижаних світів і існування життя або придатних для нього умов за межами Землі. Зібрані дані стануть основою для майбутніх місій, які, можливо, включатимуть спускні апарати або зонди, призначені для безпосереднього проникнення крізь лід і дослідження підповерхневого океану.
Інформація, отримана з «Європи», може також дозволити спланувати місії і до інших океанічних світів Сонячної системи, таких як супутники Сатурна Енцелад і Титан. Зрештою, Europa Clipper може надати важливі підказки в пошуку позаземного життя, формуючи наш підхід до дослідження придатних для життя середовищ у Всесвіті.
Запуск
Щоб максимізувати продуктивність ракети під час довгої подорожі до Юпітера, жоден з трьох прискорювачів Falcon Heavy не було повернуто – досить рідкісне рішення, що підкреслює важливість місії. Як зазначила Джуліанна Шейман зі SpaceX: «Я не можу придумати кращої місії, заради якої можна було б пожертвувати носієм та багаторазовістю. В нас може з’явитись можливість відкрити життя у Сонячній системі»!
5700-кілограмовий космічний апарат вийшов на траєкторію, яка включає проліт повз Марс у березні 2025 року і Землю в грудні 2026 року, після чого він прибуде на Юпітер у квітні 2030-го. Досягнувши місця призначення, Europa Clipper здійснить десятки близьких прольотів повз Європу, щоб дослідити її потенційну придатність для життя. Незважаючи на такі виклики, як затримка запуску через ураган Мілтон та усунення технічних аномалій попередніх місій, спільні зусилля NASA та SpaceX забезпечили виконання місії за планом. За загальної вартості у 5,2 мільярда доларів цейамбітний проєкт може значно розширити наші уявлення про можливості позаземного життя.