Avrupa'nın ilk Jüpiter misyonu Güney Amerika'dan fırlatılmaya hazırlanıyor

Avrupa'nın ilk Jüpiter misyonu Güney Amerika'dan fırlatılmaya hazırlanıyor

Kaynak Düğüm: 2584752
Avrupa Uzay Ajansı'nın Jüpiter Buzlu Ay Kaşifi veya JUICE uzay aracı, bir Ariane 5 roketinin yük kaportasının içinde fırlatılmak üzere kilitlendi. Ariane 5 yük kaportasındaki illüstrasyon, Ukrayna'dan sekiz yaşındaki Yaryna tarafından çizilen bir çocuk sanat yarışmasında kazanan eserdi. Kredi:
ESA-Manuel Pedoussaut

Avrupa Uzay Ajansı'nın 1.7 milyar dolarlık robotik Jüpiter Icy Moons Explorer misyonu, 2030'larda Jüpiter'in uydularından birinin yörüngesine giren ilk uzay aracı olmadan önce güneş sisteminin en büyük gezegenine sekiz yıllık bir yolculuğa başlayarak Perşembe günü Fransız Guyanası'ndan kalkışa hazır.

JUICE kısaltmasıyla bilinen görev, Jüpiter'in en büyük uydularından üçünün (Ganymede, Callisto ve Europa) donmuş manzaralarını haritalamak için yüksek çözünürlüklü bir kamera ve yere nüfuz eden bir radar ve bunların bileşimini ölçmek için bir dizi spektrometre taşıyor. buzlu kabuklar. Fırlatıldıktan sonra JUICE uzay aracı, Jüpiter ve uydularının etrafındaki parçacıkları ve dinamik plazma alanlarını incelemek için böcek benzeri bir dizi anten ve sensörlü bomba yerleştirecek.

“Jüpiter'i ve buzlu uyduları olan Europa, Ganymede ve Callisto'yu keşfedeceğiz ve özellikle güneş sistemindeki benzersiz bir nesne, manyetik alana sahip tek uydu ve güneş sisteminin en büyük ayı olan Ganymede'ye odaklanacağız. Avrupa Uzay Ajansı'ndaki JUICE misyonunun proje bilimcisi Olivier Witasse, "Sistem," dedi. "Asıl amaç, Jüpiter gibi dev bir gezegenin etrafındaki o buzlu uydular arasında yaşanabilir ortamlar olup olmadığını anlamak."

Bilim adamları, Europa, Ganymede ve Callisto'nun buzlu kabuklarının altında sıvı su okyanusları barındırdığına inanıyor.

Witasse, "Özellikle buzlu ayların içindeki sıvı su okyanuslarını karakterize edeceğiz" dedi. "Öyleyse soru şu ki, bu okyanuslar nerede, ayların yüzeyinin altında hangi uzaklıkta, bu okyanusun derinliği ne kadar? Ne kadar suyumuz var? Bu suyun bileşimi nedir?”

JUICE, Avrupa, Amerika Birleşik Devletleri ve Japonya'daki araştırma ekipleri tarafından geliştirilen 10 bilim aracına sahiptir. ESA'ya göre, görev "şimdiye kadar dış güneş sistemine akan en güçlü uzaktan algılama, jeofizik ve yerinde yük tamamlayıcısı" ile donatıldı.

İtalyan liderliğindeki bir radar sondası, Jüpiter'in uydularını kaplayan buzlu kabuğu araştıracak ve yüzeyin 6 kilometre kadar altındaki yapıları ortaya çıkaracak. JUICE'ın ana kamerası Jüpiter'in bulut desenlerinin, halkalarının ve Europa, Callisto ve Ganymede'nin kaotik ve kraterli arazisinin fotoğraflarını çekecek.

Witasse, "Bu yaşanabilirlik sorununu anlamak için Jüpiter sistemini küresel olarak keşfetmemiz gerekiyor." Dedi. "Jüpiter'i, atmosferini, hava durumunu, güçlü dönen manyetik alanını, volkanik ay Io'yu, sistemdeki diğer uyduları ve tüm bu cisimlerin birbirine nasıl bağlandığını incelemek için."

Airbus tarafından inşa edilen JUICE uzay aracı, Avrupa'nın Kourou, Fransız uzay üssü Guyana Uzay Merkezi'nden saat 5:8:15 EDT'de (01:1215 UTC) kalkış için bir Arianespace Ariane 01 fırlatıcısının burun konisi içine yerleştirildi. Guyana. Ariane 5, hidrojen yakıtlı ana motorundan ve iki yana monteli katı roket güçlendiricisinden gelen 2.9 milyon poundluk itme gücüyle fırlatma rampasından atlayacak.

Avrupa roketi JUICE uzay aracıyla sondan bir önceki uçuşunu yapıyor. Haziran ayında iki iletişim uydusu ile son bir Ariane 5 lansmanı planlanıyor, ardından güçlü roket Avrupa'nın hala geliştirilmekte olan yeni nesil Ariane 6 roketi lehine kullanımdan kaldırılacak.

Ariane 5, 115 Noel Günü'nde James Webb Uzay Teleskobu'nun tarihi lansmanı da dahil olmak üzere 2021 görevle dünyanın en güçlü operasyonel roketlerinden biridir.

Guyana Uzay Merkezi'ndeki temiz bir odanın içindeki JUICE uzay aracı. Kredi: ESA/CNES/Arianespace/P. badon

13,141 kiloluk (5,961 kilogram) JUICE uzay aracı, Ariane 5 roketini yaklaşık 28 dakika boyunca sürecek ve Dünya'nın yerçekiminden kaçmaya ve güneş sistemine yönelmeye yetecek kadar hız artışı elde edecek. Ariane 5'in üst katından ayrıldıktan sonra, JUICE bir yer istasyonuyla temasa geçecek ve her biri kendine özgü çapraz benzeri bir formasyonda düzenlenmiş iki güç üreten güneş dizisi kanadını açacak.

Güneş panelleri, 89 fit karelik (27.1 metrekare) bir alanla uçtan uca yaklaşık 915 fit (85 metre) uzanan, gezegenler arası bir uzay aracı için şimdiye kadar yapılmış en büyük panellerdir. Büyük boyutları, JUICE'ın güneşten Dünya'dan yaklaşık beş kat daha uzakta olan Jüpiter'deki uzay aracı ve bilim araçları için yeterli gücü üretmesine izin verecek. Uzay aracının 23,560 güneş pili, 850 watt güç üretecek.

ESA yetkilileri JUICE basın kitine "Dünya'da, böyle bir (güneş dizisi) yüzey alanı tüm bir ev yoluna güç sağlayabilir, ancak Jüpiter'de tek bir mikrodalgaya güç sağlayabilir" diye yazdı.

ESA'nın Almanya'nın Darmstadt kentindeki uzay aracı operasyon merkezindeki yer kontrolörleri, JUICE'ın Jüpiter'e olan yolculuğunu denetleyecek. Lansmandan sonraki ilk 17 gün, bir dizi alet, anten ve bom konuşlandırmasını içerecektir.

ESA'nın JUICE görevi için yük sistemi mühendisi Alessandro Atzei, "JUICE, tasarlanıp geliştirilmesi için son on yılın büyük bir bölümünü alan bir uzay aracıdır ve şimdi Ariane 5 fırlatıcısının üzerinde fırlatılmaya hazırdır" dedi. "Yani, gerçekten çarpıcı birçok temel özelliği olan oldukça büyük bir uzay aracından bahsediyoruz. Çok büyük, yüksek kazançlı anten, devasa güneş dizileri, 85 metrekare ve birçok konuşlandırılabilir bom. Bu yüzden lansmandan hemen sonra, görevimize başlayabilmemiz için her şeyin düzgün bir şekilde dağıtıldığından emin olmak için çok çalışmamız gerekecek."

ESA geliştirme için JUICE misyonunu seçti 2012'de, bir X-ışını astrofizik gözlemevi ve yerçekimsel dalga detektörü görevi için yapılan teklifleri, ajansın Cosmic Vision uzay bilimi programında fon sağlamak için düzenlenen bir yarışmada geride bıraktı.

<img kaynağı =” class=”tembel tembel-gizli” data-lazy-type=”iframe” alt>



Ariane 5 roketinden gelen büyük desteğe rağmen, JUICE uzay aracı Jüpiter'e doğrudan bir rota izlemeyecek. Ağustos 2024'te Dünya ve Ay'ın yanından geçmek için geri dönmeden önce güneşin etrafında bir kez dönecek, sondanın yörüngesini yeniden şekillendirmeye başlamak için yerçekimini kullanmak için bir manevra. Uçuş, bir uzay aracının hem Dünya hem de Ay ile yerçekimi destekli bir manevra gerçekleştireceği ilk sefer olacak.

Venüs ile benzer bir yerçekimi destekli uçuşun Ağustos 2025'te yapılması planlanıyor, ardından 2026 ve 2029'da iki Dünya uçuşu daha yapılacak. JUICE, görev için bir kesinlik anında JUICE, Jüpiter'in yerçekimi tarafından yörüngeye yakalanmak üzere ana motorunu ateşleyecek. Temmuz 2031'de. Bu kilometre taşı, Europa'nın küresel buz tabakasının kalınlığının hassas ölçümlerini yapan ve organik molekülleri arayan Ganymede, Callisto ve Europa'nın bir dizi 35 uçuşunu başlatacak.

Witasse, "Jüpiter, gerçekten minyatür bir güneş sistemi," dedi.

Ardından, 2034'te JUICE, ayrıntılı bir araştırma için Ganymede'nin yörüngesine girecek.

Uzay aracı, Ganymede'de derin bir yer altı okyanusunun varlığını doğrulamaya çalışacak. Öncelikle Almanya tarafından finanse edilen bir lazer altimetre aracı, bilim adamlarının Ganymede'nin varsayılan iç okyanusu hakkında daha fazla bilgi edinmesine ve güneş sisteminin en büyük ayının küresel bir topografik haritası için veri toplamasına yardımcı olmak için gelgit deformasyonunu ölçecek.

JUICE'ın aletleri buzlu yüzeyinin yüksek çözünürlüklü bir haritasını çıkaracak ve Ganymede'nin manyetik alanını araştıracak. JUICE'ın yakıtı azaldığında, yer kontrolörleri, Jüpiter sistemindeki diğer uyduları kirletmemesini sağlamak için uzay aracını Ganymede ile çarpışma rotasında yönlendirecek ve bu da gelecekteki yaşam arama görevlerini engelleyebilecektir.

JUICE'ın hedeflerinin çoğu, NASA'nın 1995'ten 2003'e kadar Jüpiter sistemini gezen Galileo misyonu tarafından yapılan keşifleri takip ediyor.

JUICE görevi Jüpiter'de yalnız olmayacak. NASA, Ekim 2024'te Florida'daki Kennedy Uzay Merkezi'nden Jüpiter'e bağlı kendi uzay aracı Europa Clipper'ı fırlatmayı planlıyor.

Europa Clipper, daha güçlü bir roket olan SpaceX'in Falcon Heavy roketiyle fırlatılacak ve JUICE'tan bir yıl önce, Nisan 2030'da Jüpiter yörüngesine varacak. JUICE'ın Ganymede'ye odaklandığı ve Europa Clipper'ın güneş sisteminin herhangi bir yerinde yaşanabilir bir dünya için en iyi adaylardan biri olan Europa'yı incelemeye hazır olduğu iki görev birbirini tamamlıyor.

Witasse, "Jüpiter, gerçekten minyatür bir güneş sistemi," dedi.

Jüpiter'in uydusu Europa'nın yanından geçerken ertelenen güneş panelleri, antenleri ve bilim aletleriyle JUICE uzay aracının sanatçı çizimi. Kredi: Avrupa Uzay Ajansı

Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa'daki bilim adamları, Europa Clipper ve JUICE uzay aracı arasındaki koordineli gözlem fırsatlarını araştırıyorlar.

Witasse, "Sistemdeki iki yörüngeyi inceledik ve iki uzay aracı bu ayı birlikte gözlemleyebildiğinde Europa'da büyük bilim yapabileceğimizi görebiliriz." Dedi. "Bir örnek, Clipper'ın uçuşu ve ardından sadece dört saat sonra JUICE'ın uçuşu olabilir."

Şu anda Jüpiter'in yörüngesinde dönen bir başka robotik görev, 2016 yılında gaz devine ulaşan ve şimdi gezegenin etrafında 50 yörüngeyi tamamlayan NASA'nın Juno uzay aracı. Juno'nun bilimsel yükü, Jüpiter'in atmosferini ve iç yapısını incelemek için tasarlandı, ancak bilim adamları son zamanlarda görevin kapsamını Jüpiter'in en büyük uydularını görüntüleyecek şekilde genişletti.

Europa Clipper ve JUICE, 10 ve 11'te NASA'nın Pioneer 1973 ve 1974 sondalarıyla başlayan bir dizi tek atışlık uçuşun ardından Jüpiter'in yörüngesine giren üçüncü ve dördüncü uzay aracı olacak.

JUICE uzay aracının hassas aviyonikleri, onları Jüpiter'in etrafındaki sert radyasyondan korumak için kurşunla kaplı bir mahzende bulunuyor.

Uzay aracı üreticisi Airbus Defence and Space'in bilim programları başkanı Justin Byrne, "Kütle, güç, her şey bu tür görevler için gerçekten optimize edildi" dedi. "Radyasyon elektronik aksamlar için öldürücüdür ve siz onu korumazsanız elektronik aksamlar bozulmaya başlar. Bellek bozulmaları yaşardık ve sonunda bilgisayarlarda feci bir arıza meydana gelirdi.”

JUICE, kozmosun derinliklerine, herhangi bir Avrupa uzay aracının kendi başına gittiğinden daha derine inecek. ESA'nın Satürn'ün uydusu Titan'a inen Huygens sondası, NASA'nın Cassini uzay aracıyla Satürn'e otostop çekti.

JUICE uzay aracının Jüpiter'e ulaşması sekiz yıldan fazla sürecek. Kredi: Avrupa Uzay Ajansı

Byrne'ye göre JUICE uzay aracı, iki bilgisayar ve çoğu büyük sistem için yedeklerle yedekli olarak tasarlandı.

Byrne, "Ayrıca, Jüpiter çok uzakta olduğu için onu doğrudan kontrol edemiyoruz," dedi.

Radyo sinyallerinin Dünya ile Jüpiter arasındaki gidiş-dönüş yolculuğunu yapması yaklaşık bir buçuk saat sürüyor. Bu, mühendislerin JUICE uzay aracını otonom yazılımla tasarlamasını ve sorunları tespit etmesini ve Dünya'daki denetleyicilerden gelen komutları bekleyecek kadar uzun süre güvenli bir yapılandırmaya sokmasını gerektirdi.

JUICE'ın 8.2 fit genişliğindeki (2.5 metre) yüksek kazançlı anteni, görüntüleri ve bilim verilerini Dünya'ya geri gönderecek. Dünyanın dört bir yanındaki araştırma kurumlarındaki bilim adamları ölçümleri analiz edecek.

Witasse, "JUICE ile hayatı tespit etmeyeceğiz" dedi. "Ancak yine de yaşam ve yaşanabilirlik ile ilgili ilginç yönleri inceleyeceğiz."

JUICE üzerindeki bir iyon kütle spektrometresi, buzlu ayların ince atmosferlerindeki su buharını ve diğer molekülleri ölçecek. Başka bir araç, ayların atmosferlerinin dikey profillerini ölçecek.

"Gerçekten, görevin en ilginç yönü bu suyun nerede olduğunu bilmek?" Witasse dedi. “Tuz açısından bileşim nedir? Bunun, o ayların yaşanabilirliği ile nasıl bir ilişkisi var?”

e-posta yazar.

Twitter'da Stephen Clark'ı takip edin: @Filmdenkare.

Zaman Damgası:

Den fazla Şimdi Spaceflight