След десетилетия мечтания за луната на Юпитер Европа и огромния океан, който вероятно е скрит под ледената й повърхност, учените вече са близо до изпращането на космически кораб там. НАСА потвърди вчера, че мисията Europa Clipper ще стартира, както е планирано, след опасения, че може да има значителни забавяния поради потенциално дефектни транзистори на космическия кораб на стойност 5 милиарда долара.

„Уверени сме, че нашият красив космически кораб и способен екип са готови за изстрелване и нашата всеобхватна научна мисия до Европа“, каза Лори Лешин, директор на Лабораторията за реактивни двигатели на НАСА (JPL) в Пасадена, Калифорния, на пресконференция на 9 септември.

С маса от над 3,2 тона, височина от около 5 метра и ширина от повече от 30 метра с напълно разгърнати слънчеви панели, Europa Clipper е най-големият космически кораб, който НАСА някога е създавал за планетарна мисия. Вчера мисията премина това, което е известно като „Ключова точка на вземане на решение E“ - последната проверка, която трябва да бъде завършена преди изстрелването. Прозорецът за изстрелване на космическия кораб започва на 10 октомври.

Die Oberfläche von Jupiters eisigem Mond Europa.

Ако орбиталният апарат излети успешно следващия месец, той ще достигне Юпитер през април 2030 г. Неговите девет инструмента след това ще изследват както ледената кора на Европа, така и океана, за който учените смятат, че се намира под нея, за да определят дали луната може да поддържа живота, какъвто го познаваме. Предишни мисии са посочили 1, че ледената повърхност на Европа крие подземен океан от солена вода с повече от два пъти количеството вода в океаните на Земята. Напуканата, привидно млада повърхност на луната също предполага, че спътникът има активна геология - което предполага, че вътрешността на Европа може да е достатъчно топла и динамична за сложната химия на живота.

„Няма устройство като трикодер – измислен инструмент от вселената на Star Trek – който можем да насочим към нещо, за да покажем дали е живо“, каза Кърт Нибър, учен от програмата Europa Clipper в централата на НАСА във Вашингтон, по време на пресконференцията. „Изключително трудно е да се открие живот, особено от орбита“, добави той. „Първо ще зададем простия въпрос: Налице ли са правилните съставки, за да съществува живот?“

Трудности по пътя към океанския свят

Преди опасенията, свързани с транзистора, Europa Clipper вече беше претърпял редица неуспехи. 2019 г НАСА разгневи учените, като премахна сложен магнитометър от космическия кораб и оправда това с бюджетни проблеми. Мисията също беше изправена пред години на несигурност относно това как ще стигне до космоса. Това е така, защото Конгресът отдавна е постановил космическият кораб да лети на борда на по-бавната от очакваното ракета Space Launch System на НАСА. И накрая, през 2020 г. законодателите на САЩ позволиха на програмата да избере надеждната ракета Falcon Heavy на частната компания SpaceX в Браунсвил, Тексас, за изстрелване.

Възможен проблем с транзистора се случи през май тази година, когато инженерите на НАСА научиха, че партиди от определен тип транзистор, вече инсталиран на космическия кораб Europa Clipper, не функционират правилно. Тези компоненти, наречени MOSFET (метал-оксид-полупроводникови полеви транзистори), действат като превключватели в електрически вериги. Те идват от доставчик на НАСА, Infineon, базиран в Нойбиберг, Германия.

Тъй като Europa Clipper ще лети близо до Европа 49 пъти, летейки на разстояния до 25 километра, космическият кораб също трябва да лети през залп от заредени частици, ускорени от магнитното поле на Юпитер, което е около 20 000 пъти по-силно от това на Земята. Това означава, че електрониката в орбиталния апарат трябва да е радиационно устойчива.

През май обаче НАСА заяви, че оценява дали транзисторите на мисията представляват риск от неизправност. Агенцията стартира четиримесечно интензивно, денонощно тестване на три различни места: JPL; лабораторията по приложна физика Джон Хопкинс в Лорел, Мериленд; и Центъра за космически полети Годард на НАСА в Грийнбелт, Мериленд. „Това беше огромно предизвикателство и мисля, че „голямото предизвикателство“ е огромно подценяване“, каза Лешин.

След оценка на резервните MOSFET транзистори от същите партиди, инсталирани на Europa Clipper, НАСА установи, че веригите на космическия кораб ще функционират според очакванията. Това заключение се основава отчасти на факта, че през първата половина от основната си четиригодишна мисия, докато обикаля около Юпитер, космическият кораб ще навлиза в най-силната радиация на Юпитер само веднъж на всеки 21 дни. През останалото време транзисторите на орбиталния апарат могат частично да се възстановят при леко нагряване чрез процес, наречен рекристализация.

„Когато Europa Clipper навлезе в радиационната среда, той се връща обратно, достатъчно дълго, за да могат тези транзистори да имат шанс да се регенерират и частично да се възстановят между прелитанията“, каза Джордан Евънс, ръководител на проекта на Europa Clipper в JPL, по време на конференцията. „Можем – имам голямо доверие в това и данните потвърждават това – да изпълним първоначалната мисия.“