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Die Sonde Europa Clipper hat am Montag einen wichtigen Meilenstein erreicht und soll laut NASA nächsten Monat starten, um einen der Jupitermonde zu erforschen und nach Anzeichen für Bewohnbarkeit zu suchen. Das Startfenster für seine Reise öffnet am 10. Oktober.
Die Mission hat den Schlüsselentscheidungspunkt E passiert, einen entscheidenden Planungsschritt, der den Start der Mission genehmigt. Die Genehmigung war eine Erleichterung für das Team von Europa Clipper, nachdem im Mai ein mögliches Problem mit den Transistoren der Raumsonde entdeckt wurde.
Transistoren helfen dabei, den Stromfluss des Fahrzeugs zu steuern, und die Ingenieure waren besorgt über das Überleben der Komponenten in der feindlichen Strahlungsumgebung des Jupiter.
Umfangreiche Tests der Transistoren fanden über einen Zeitraum von vier Monaten im Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, im Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University in Laurel, Maryland, und im Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, statt.
Das Team konnte die notwendigen Tests pünktlich abschließen und so eine 13-monatige Verzögerung beim Start der Sonde vermeiden, die Europa erkunden sollte, einen mit Eis bedeckten Planeten, der in seinem salzigen Untergrundozean wahrscheinlich Leben beherbergt. Europa Clipper trägt zehn wissenschaftliche Instrumente, die bestimmen könnten, ob Leben anderswo in unserem Sonnensystem als auf der Erde möglich ist.
Europa Clipper wurde nun zum Start genehmigt, ohne dass Änderungen am Missionsplan, an den Zielen oder an der Flugbahn vorgenommen wurden.
„Dies ist die letzte große Überprüfung, bevor wir ins Startfieber starten, und wir freuen uns sehr, sagen zu können, dass sie diese Überprüfung heute eindeutig bestanden haben“, sagte Nicola Fox, stellvertretende Administratorin der Direktion für wissenschaftliche Missionen der NASA, während einer Pressekonferenz am Montag .
Lösung des Strahlungsproblems
Im Mai machte der Hersteller der Transistoren das Missionsteam darauf aufmerksam, dass die Teile möglicherweise nicht so strahlungsbeständig seien wie bisher angenommen. Die Transistoren sind im gesamten Raumschiff verteilt.
Jupiter ist der größte Planet unseres Sonnensystems und sein Magnetfeld ist 20.000-mal stärker als das der Erde. Dieses Magnetfeld fängt geladene Teilchen ein und beschleunigt sie auf hohe Geschwindigkeiten. Die sich schnell bewegenden Teilchen setzen Energie in Form intensiver Strahlung frei, die Europa und die anderen Jupiter-nächsten Monde bombardiert.
Jedes Raumschiff, das zum Jupiter fliegt, benötigt strahlungsresistente Elektronik.
„Jupiter ist von mehr Strahlung umgeben als jeder andere Planet in unserem Sonnensystem, und das ist einer der Gründe, warum die Erforschung des Jupitersystems so schwierig ist“, sagte Projektleiter Jordan Evans Europa Clipper vom JPL.
„Europa liegt am äußersten Rand des Gebiets, das der Strahlung am stärksten ausgesetzt ist“, fügte er hinzu. „Wenn wir in die Nähe von Europa fliegen, sind wir diesem erheblichen Strom schädlicher Partikel ausgesetzt. Missionsingenieure und Europa Clipper müssen daher sicherstellen, dass die Raumfahrzeugkomponenten diese Strahlungsumgebung für die Dauer unserer vierjährigen Mission überstehen können. »
Daten früherer NASA-Missionen zum Jupiter, einschließlich der Juno-Sonde, die derzeit den Planeten und einige seiner Monde untersucht, wurden zur Validierung des Transistortestprozesses verwendet, sagte Evans.
Die Tests wurden seit Mai rund um die Uhr durchgeführt und simulierten Raumflugbedingungen, um zu sehen, wie sich das Raumschiff und seine Komponenten verhalten würden, wenn das Fahrzeug über einen Zeitraum von vier Jahren 49 Vorbeiflüge an Europa und schließlich 80 Umlaufbahnen um Jupiter durchführt.
Das Team stellte fest, dass sich die Transistoren zwischen Vorbeiflügen selbst reparieren können.
„Nach all diesen Tests sind wir zu dem Schluss gekommen, dass Europa Clipper während unserer Umlaufbahnen um Jupiter, selbst wenn es in die Strahlungsumgebung eintaucht, nach dem Herauskommen lange genug herauskommt, um diesen Transistoren die Möglichkeit zu geben, zwischen den Überflügen zu heilen und sich teilweise zu erholen. “, sagte Evans.
Ein Strahlungsmonitor an Bord des Raumfahrzeugs wird es dem Team ermöglichen, den Status der Transistoren zu überprüfen.
„Ich persönlich bin zuversichtlich, dass wir die erste Mission zur Erkundung Europas wie geplant durchführen können“, sagte Evans.
Eine ozeanische Welt entdecken
Als der Europa-Clipper-Programmwissenschaftler Curt Niebur 2003 seine Arbeit bei der NASA aufnahm, wurde ihm die Aufgabe übertragen, die Europa-Mission voranzutreiben. Jedes Jahr schien der Aufwand für die Entwicklung und den Bau des Europa Clipper schwieriger zu werden, sagte er.
„Letztes Jahr und insbesondere der letzte Sommer waren schwieriger denn je“, sagte Niebur. „Trotzdem hatten wir nie Zweifel daran, dass es sich lohnt. Dies ist eine Chance für uns, nicht eine Welt zu erkunden, die vor Milliarden von Jahren bewohnbar gewesen wäre, sondern eine Welt, die heute bewohnbar sein könnte – eine Chance, die erste Erkundung dieser neuen Art von Welt zu unternehmen, die wir erst kürzlich entdeckt haben. Man nennt es eine Ozeanwelt, die völlig untergetaucht und von einem Ozean aus flüssigem Wasser bedeckt ist, der sich völlig von allem unterscheidet, was wir bisher gesehen haben. Das ist es, was uns in Europa erwartet. »
„Europa Clipper“ ist keine Mission zur Entdeckung von Leben, fügte Niebur hinzu.
Das Hauptziel der Mission besteht darin, festzustellen, ob die für das Leben, wie wir es kennen, notwendigen Zutaten – einschließlich Wasser, Energie und Chemie – auf Europa zu finden sind. Und ohne wissenschaftliche Instrumente, die die Existenz von Leben direkt bestimmen könnten, könne Clipper keinen schlüssigen Beweis finden, sagte er.
„Sie können darauf wetten, dass, wenn Europa Clipper uns sagt, dass diese Zutaten vorhanden sind, wir an die Tür klopfen und für eine zweite Mission auf der Suche nach Leben kämpfen werden“, sagte Niebur.
„Europa Clipper“ wird entscheidend dabei sein, die NASA bei der Bestimmung zu unterstützen, wohin Folgemissionen geschickt werden sollen, etwa um herauszufinden, welche Teile der Eiskruste dünn sein könnten und wo unterirdisches Meerwasser austreten könnte, sagte JPL-Direktorin Laurie Leshin.
„Wenn wir dorthin gehen und diese Untersuchung durchführen und die gute Nachricht ist, dass dieser Ort alle Zutaten hat und bewohnbar ist, bedeutet das, dass es zwei Orte in einem Sonnensystem gibt, die alle Zutaten für Leben haben, die jetzt bewohnbar sind. “, sagte Niebur.
„Stellen Sie sich vor, was das bedeutet, wenn Sie dieses Ergebnis auf die Abermilliarden anderer Sonnensysteme in dieser Galaxie ausweiten“, fügte er hinzu. „Wenn man die Frage nach dem Leben auf Europa außer Acht lässt, eröffnet die Frage nach der Bewohnbarkeit selbst ein neues Paradigma für die Suche nach Leben in der Galaxie. »
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