Po desaťročiach snívania o Jupiterovom mesiaci Európa a obrovskom oceáne, ktorý sa pravdepodobne skrýva pod jeho ľadovým povrchom, sú teraz vedci blízko k vyslaniu kozmickej lode tam. NASA včera potvrdila, že misia Europa Clipper sa spustí podľa plánu po obavách, že by mohlo dôjsť k výraznému oneskoreniu v dôsledku potenciálne chybných tranzistorov na kozmickej lodi v hodnote 5 miliárd dolárov.
„Sme presvedčení, že naša krásna kozmická loď a schopný tím sú pripravené na štart a našu komplexnú vedeckú misiu do Európy,“ povedala Laurie Leshin, riaditeľka laboratória Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA v Pasadene v Kalifornii na tlačovej konferencii 9. septembra.
S hmotnosťou viac ako 3,2 tony, výškou asi 5 metrov a šírkou viac ako 30 metrov s plne nasadenými solárnymi panelmi je Europa Clipper najväčšou kozmickou loďou, akú kedy NASA postavila pre planetárnu misiu. Včera misia prešla tým, čo je známe ako „Kľúčový bod rozhodnutia E“ – posledná kontrola, ktorá musí byť dokončená pred štartom. Štartovacie okno pre kozmickú loď začína 10. októbra.

Ak sa orbiter úspešne vznesie budúci mesiac, dosiahne Jupiter v apríli 2030. Jeho deväť prístrojov potom bude študovať ľadovú kôru Európy a oceán, o ktorom vedci veria, že leží pod ňou, aby určili, či by Mesiac mohol podporovať život, ako ho poznáme. Predchádzajúce misie naznačili 1, že ľadový povrch Európy ukrýva podzemný oceán slanej vody s viac ako dvojnásobným množstvom vody v oceánoch Zeme. Popraskaný, zdanlivo mladý povrch Mesiaca tiež naznačuje, že satelit má aktívnu geológiu – čo naznačuje, že vnútro Európy môže byť dostatočne teplé a dynamické na zložitú chémiu života.
„Neexistuje žiadne zariadenie ako trikordér – fiktívny nástroj z vesmíru Star Trek – na ktorý by sme mohli nasmerovať niečo, čím by sme ukázali, či je nažive,“ povedal Curt Niebur, programový vedec Europa Clipper z ústredia NASA vo Washingtone DC na tlačovej konferencii. "Je mimoriadne ťažké odhaliť život, najmä z obežnej dráhy," dodal. "Najprv si položíme jednoduchú otázku: Sú prítomné tie správne ingrediencie, aby život existoval?"
Ťažkosti na ceste do oceánskeho sveta
Pred obavami súvisiacimi s tranzistormi mal Europa Clipper už niekoľko neúspechov. 2019 NASA nahnevala vedcov odstránením zložitého magnetometra z kozmickej lode a odôvodnil to problémami s rozpočtom. Misia tiež čelila roky neistoty, ako sa dostane do vesmíru. Je to preto, že Kongres už dlho nariaďoval, aby kozmická loď letela na palube rakety NASA Space Launch System, ktorá je pomalšia, než sa očakávalo. Napokon v roku 2020 americkí zákonodarcovia povolili programu vybrať na štart spoľahlivú raketu Falcon Heavy súkromnej spoločnosti SpaceX v Brownsville v Texase.
Možný problém s tranzistorom došlo v máji tohto roku, keď sa inžinieri NASA dozvedeli, že šarže určitého typu tranzistora už nainštalovaného na kozmickej lodi Europa Clipper nefungujú správne. Tieto komponenty, nazývané MOSFETS (tranzistory s kovovým oxidom a polovodičovým poľom), fungujú ako spínače v elektrických obvodoch. Pochádzajú od dodávateľa NASA, Infineon so sídlom v Neubibergu v Nemecku.
Keďže Europa Clipper preletí blízko Európy 49-krát, pričom preletí na vzdialenosť až 25 kilometrov, kozmická loď musí preletieť aj salvou nabitých častíc urýchlených magnetickým poľom Jupitera, ktoré je asi 20 000-krát silnejšie ako Zem. To znamená, že elektronika v orbiteri musí byť odolná voči žiareniu.
V máji však NASA uviedla, že vyhodnocuje, či tranzistory misie predstavujú riziko poruchy. Agentúra spustila štyri mesiace intenzívneho nepretržitého testovania na troch rôznych miestach: JPL; Johns Hopkins Applied Physics Laboratory v Laurel, Maryland; a Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelt, Maryland. „Bola to obrovská výzva a myslím si, že ‚obrovská výzva‘ je obrovské podhodnotenie,“ povedal Leshin.
Po vyhodnotení náhradných MOSFETov z rovnakých sérií nainštalovaných na Europa Clipper NASA určila, že obvody kozmickej lode budú fungovať podľa očakávania. Tento záver je čiastočne založený na skutočnosti, že počas prvej polovice svojej základnej štvorročnej misie sa sonda počas obiehania okolo Jupitera dostane do najsilnejšieho žiarenia Jupitera iba raz za 21 dní. Po zvyšok času sa tranzistory orbitera môžu čiastočne vyliečiť, keď sa mierne zahrejú, prostredníctvom procesu nazývaného rekryštalizácia.
"Keď Europa Clipper vstúpi do prostredia žiarenia, vráti sa von, dostatočne dlho na to, aby tieto tranzistory mali šancu regenerovať sa a čiastočne sa zotaviť medzi preletmi," povedal počas konferencie Jordan Evans, projektový manažér Europa Clipper v JPL. "Môžeme - mám v to veľkú dôveru a údaje to potvrdzujú - - dokončiť pôvodnú misiu."
