Μετά από δεκαετίες ονείρων για το φεγγάρι του Δία, Ευρώπη και τον απέραντο ωκεανό που πιθανότατα βρίσκεται κρυμμένος κάτω από την παγωμένη του επιφάνεια, οι επιστήμονες είναι τώρα κοντά στο να στείλουν ένα διαστημόπλοιο εκεί. Η NASA επιβεβαίωσε χθες ότι η αποστολή Europa Clipper θα εκτοξευθεί όπως είχε προγραμματιστεί μετά από ανησυχίες ότι θα μπορούσαν να υπάρξουν σημαντικές καθυστερήσεις λόγω δυνητικά ελαττωματικών τρανζίστορ στο διαστημόπλοιο 5 δισεκατομμυρίων δολαρίων.
«Είμαστε βέβαιοι ότι το όμορφο διαστημόπλοιό μας και η ικανή ομάδα μας είναι έτοιμα για επιχειρήσεις εκτόξευσης και την ολοκληρωμένη επιστημονική μας αποστολή στην Ευρώπη», δήλωσε η Laurie Leshin, διευθύντρια του Jet Propulsion Laboratory (JPL) της NASA στην Πασαντένα της Καλιφόρνια, σε συνέντευξη Τύπου στις 9 Σεπτεμβρίου.
Με μάζα πάνω από 3,2 τόνους, ύψος περίπου 5 μέτρα και πλάτος πάνω από 30 μέτρα με πλήρως αναπτυγμένους ηλιακούς συλλέκτες, το Europa Clipper είναι το μεγαλύτερο διαστημόπλοιο που έχει κατασκευάσει ποτέ η NASA για μια πλανητική αποστολή. Χθες η αποστολή πέρασε αυτό που είναι γνωστό ως «Βασικό Σημείο Απόφασης Ε» — τον τελικό έλεγχο που πρέπει να ολοκληρωθεί πριν από την εκτόξευση. Το παράθυρο εκτόξευσης για το διαστημόπλοιο ξεκινά στις 10 Οκτωβρίου.

Εάν ο τροχιακός απογειωθεί επιτυχώς τον επόμενο μήνα, θα φτάσει στον Δία τον Απρίλιο του 2030. Στη συνέχεια, τα εννέα όργανά του θα μελετήσουν τόσο τον παγωμένο φλοιό της Ευρώπης όσο και τον ωκεανό που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι βρίσκεται κάτω από αυτόν, για να καθορίσουν εάν το φεγγάρι θα μπορούσε να υποστηρίξει τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε. Προηγούμενες αποστολές έχουν δείξει 1, ότι η παγωμένη επιφάνεια της Ευρώπης κρύβει έναν υπόγειο ωκεανό αλατούχου νερού με περισσότερο από τη διπλάσια ποσότητα νερού στους ωκεανούς της Γης. Η ραγισμένη, φαινομενικά νεαρή επιφάνεια του φεγγαριού υποδηλώνει επίσης ότι ο δορυφόρος έχει ενεργή γεωλογία — υποδηλώνοντας ότι το εσωτερικό της Ευρώπης μπορεί να είναι αρκετά ζεστό και δυναμικό για την περίπλοκη χημεία της ζωής.
«Δεν υπάρχει συσκευή όπως ένα τρίχωμα – ένα φανταστικό όργανο από το σύμπαν του Star Trek – που να μπορούμε να δείξουμε κάτι για να δείξουμε αν είναι ζωντανό», δήλωσε ο Curt Niebur, ο επιστήμονας του προγράμματος Europa Clipper στα κεντρικά γραφεία της NASA στην Ουάσιγκτον, κατά τη διάρκεια της συνέντευξης Τύπου. «Είναι εξαιρετικά δύσκολο να ανιχνευθεί η ζωή, ειδικά από την τροχιά», πρόσθεσε. «Πρώτα θα κάνουμε την απλή ερώτηση: Υπάρχουν τα σωστά συστατικά για να υπάρχει ζωή;»
Δυσκολίες στο δρόμο προς έναν ωκεάνιο κόσμο
Πριν από τις ανησυχίες που σχετίζονται με το τρανζίστορ, η Europa Clipper είχε ήδη βιώσει μια σειρά αποτυχιών. 2019 Η NASA εξόργισε τους επιστήμονες αφαιρώντας ένα σύνθετο μαγνητόμετρο από το διαστημόπλοιο και το δικαιολογούσε με προβλήματα προϋπολογισμού. Η αποστολή αντιμετώπισε επίσης χρόνια αβεβαιότητας σχετικά με το πώς θα φτάσει στο διάστημα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το Κογκρέσο είχε από καιρό εντολή να πετάξει το διαστημικό σκάφος πάνω στον πιο αργό από το αναμενόμενο πύραυλο Space Launch System της NASA. Τελικά, το 2020, οι νομοθέτες των ΗΠΑ επέτρεψαν στο πρόγραμμα να επιλέξει τον αξιόπιστο πύραυλο Falcon Heavy της ιδιωτικής εταιρείας SpaceX στο Μπράουνσβιλ του Τέξας για εκτόξευση.
Το πιθανό πρόβλημα του τρανζίστορ συνέβη τον Μάιο του τρέχοντος έτους, όταν οι μηχανικοί της NASA έμαθαν ότι οι παρτίδες ενός συγκεκριμένου τύπου τρανζίστορ που είχαν ήδη εγκατασταθεί στο διαστημόπλοιο Europa Clipper δεν λειτουργούσαν σωστά. Αυτά τα εξαρτήματα, που ονομάζονται MOSFETS (τρανζίστορ πεδίου δράσης μετάλλου-οξειδίου-ημιαγωγού), λειτουργούν σαν διακόπτες σε ηλεκτρικά κυκλώματα. Προέρχονται από έναν προμηθευτή της NASA, την Infineon, με έδρα το Neubiberg της Γερμανίας.
Επειδή το Europa Clipper θα πετάξει κοντά στην Ευρώπη 49 φορές, πετώντας σε αποστάσεις έως και 25 χιλιομέτρων, το διαστημόπλοιο πρέπει επίσης να πετάξει μέσα από ένα βόλι φορτισμένων σωματιδίων που επιταχύνεται από το μαγνητικό πεδίο του Δία, το οποίο είναι περίπου 20.000 φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρονικά στον τροχιακό πρέπει να είναι ανθεκτικά στην ακτινοβολία.
Ωστόσο, τον Μάιο, η NASA είπε ότι αξιολογεί εάν τα τρανζίστορ της αποστολής ενέχουν κίνδυνο δυσλειτουργίας. Ο οργανισμός ξεκίνησε τέσσερις μήνες εντατικών δοκιμών όλο το εικοσιτετράωρο σε τρεις διαφορετικές τοποθεσίες: JPL; το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής Johns Hopkins στο Laurel, Maryland. και το Διαστημικό Κέντρο Πτήσεων Γκόνταρντ της NASA στο Greenbelt του Μέριλαντ. «Αυτή ήταν μια τεράστια πρόκληση και νομίζω ότι η «τεράστια πρόκληση» είναι μια τεράστια υποτίμηση», είπε ο Leshin.
Μετά την αξιολόγηση των MOSFET αντικατάστασης από τις ίδιες παρτίδες που ήταν εγκατεστημένες στο Europa Clipper, η NASA αποφάσισε ότι τα κυκλώματα του διαστημικού σκάφους θα λειτουργούσαν όπως αναμενόταν. Αυτό το συμπέρασμα βασίζεται εν μέρει στο γεγονός ότι κατά το πρώτο μισό της βασικής τετραετούς αποστολής του, ενώ βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Δία, το διαστημόπλοιο θα εισέρχεται στην ισχυρότερη ακτινοβολία του Δία μόνο μία φορά κάθε 21 ημέρες. Τον υπόλοιπο χρόνο, τα τρανζίστορ του τροχιακού μπορούν να αυτοθεραπευθούν εν μέρει όταν θερμαίνονται ήπια, μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ανακρυστάλλωση.
«Καθώς το Europa Clipper εισέρχεται στο περιβάλλον ακτινοβολίας, επανέρχεται, αρκετά ώστε αυτά τα τρανζίστορ να έχουν την ευκαιρία να αναγεννηθούν και να ανακάμψουν εν μέρει μεταξύ των πτήσεων», δήλωσε ο Τζόρνταν Έβανς, διευθυντής έργου της Europa Clipper στην JPL, κατά τη διάρκεια του συνεδρίου. «Μπορούμε - έχω μεγάλη εμπιστοσύνη σε αυτό και τα δεδομένα το επιβεβαιώνουν - να ολοκληρώσουμε την αρχική αποστολή».
