NASA wybrała instrumenty badawcze dla przyszłej misji Europa Clipper

Zdjęcie lodowej powierzchni Europy

NASA wybrała instrumenty badawcze, które zostaną wysłane podczas misji mającej zbadać Europę. Ten Jowiszowy księżyc skrywa pod swoją lodową skorupą ocean wody, który może mieć objętość dwa razy większą niż objętość wszystkich wód na naszej planecie. W ramach przygotowań do misji przeanalizowano propozycje 33 instrumentów badawczych, z których ostatecznie wybrano dziewięć. W niniejszym artykule prezentujemy aparaturę, która zostanie wysłana w celu eksploracji Europy.

Głównym celem planowanej na 2020 r. misji jest zbadanie właściwości warstwy oceanu znajdującej się pod lodową skorupą Europy. Obecnie wiadomo z dużym prawdopodobieństwem, że taka warstwa istnieje, jednak oprócz hipotetycznych stwierdzeń niewiele można o niej powiedzieć. Przyszła misja ma przybliżyć nas do odpowiedzi na pytania: czy istnieje życie na tym pozaziemskim księżycu i czy nadaje się on jako miejsce do zamieszkania dla naszych przyszłych pokoleń?

John Grunsfeld z Dyrekcji Misji Naukowych NASA w Waszyngtonie wyjaśnia, że „Europa urzeka nas swoją enigmatyczną lodową powierzchnią i dowodami na istnienie rozległego oceanu, o którym wiemy dzięki jedenastu przelotom Sondy Galileo ponad dziesięć lat temu, a ostatnie obserwacje teleskopu Hubble’a sugerują istnienie pióropuszy wody wystrzeliwanych z powierzchni księżyca. Jesteśmy podekscytowani potencjałem tej nowej misji i tych instrumentów, aby rozwikłać tajemnice Europy w naszym dążeniu do znalezienia dowodów życia poza Ziemią”.

Misja potrwa trzy lata, podczas których sonda wykona 45 przelotów nad Europą na wysokości od 25 do 2700 kilometrów nad powierzchnią księżyca. Orbita sondy będzie mocno wydłużona i obiegać będzie również Jowisza. Poniżej prezentujemy instrumenty, w które wyposażona zostanie przyszła sonda.

Plasma Instrument for Magnetic Sounding (PIMS) – instrument ten działa w połączeniu z magnetometrem i stanowi kluczową aparaturę mającą na celu określenie grubości powłoki lodowej Europy, głębokości oceanu oraz jego zasolenia

Interior Characterization of Europa using Magnetometry (ICEMAG) - ten magnetometr mierzy pole magnetyczne w pobliżu Europy i – w połączeniu z instrumentem PIMS -  określa położenie, grubość i zasolenie oceanu pod powierzchnią Europy

Mapping Imaging Spectrometer for Europa (MISE) – spektrometr, który ma za zadanie zbadać składniki, z których zbudowana jest Europa, pod kątem ich przydatności do rozwoju życia

Europa Imaging System (EIS) – kamery wyposażone w szerokokątne i długoogniskowe obiektywy mające na celu wykonanie mapy księżyca w ponad stukrotnie lepszej rozdzielczości niż otrzymane dotychczas

Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-surface (REASON) – radar przeznaczony do określenia charakterystyki powłoki lodowej księżyca i potencjalnego zbadania ukrytych pokładów zalegającej w skorupie wody

Europa Thermal Emission Imaging System (E-THEMIS) – ten skomplikowany “czujnik ciepła” dostarczy wysokiej rozdzielczości map prezentujących przestrzenny rozkład temperatur, mających na celu wykrycie obszarów aktywności, na których wystąpić mogą potencjalne erupcje pióropuszy wody w przestrzeń kosmiczną

MAss SPectrometer for Planetary EXploration/Europa (MASPEX) – spektrometr mający za zadanie zbadanie składu powierzchni księżyca i jego oceanu poprzez analizę składników jego niezwykle cienkiej atmosfery

Ultraviolet Spectrograph/Europa (UVS) – instrument, który zastosuje metodę używaną przez teleskop Hubble’a w celu wykrycia obecności pióropuszy wodnych na powierzchni księżyca, badając jednocześnie skład i dynamikę jego rozrzedzonej atmosfery

SUrface Dust Mass Analyzer (SUDA) – instrument, który ma za zadanie zbadanie próbek materiału wyrzucanego z powierzchni Europy podczas niskich przelotów nad księżycem

Eksploracja Europy rozpoczęła się w 1973 r. kiedy sonda Pioneer 10 przekazała pierwsze zdjęcia księżyca (rok później Pioneer 11 również wykonał fotografie powierzchni Europy). Zdjęcia jednak były słabej rozdzielczości. W 1979 przelatująca przez system księżyców Jowisza sonda Voyager wykonała bardziej szczegółowe fotografie, co zapoczątkowało spekulacje naukowców dotyczące istnienia oceanu pod powierzchnią Europy. Obecnie większość wiadomości dot. Europy posiadamy dzięki misji Galileo, której instrumenty przekazywały w latach 1995-2003 informacje o Jowiszu i jego księżycach.

Więcej informacji: NASA's Europa Missin Begins

Opracowanie:
Grzegorz Iwanicki

Źródło: NASA

Na zdjęciu: lodowa powierzchnia Europy sfotografowana przez sondę Galileo.
Źródło: NASA/JPL/DLR