Suche
Mein Konto
Efter årtionden av drömmar om Jupiters måne Europa och det stora hav som sannolikt ligger gömt under dess isiga yta, är forskare nu nära att skicka dit en rymdfarkost. NASA bekräftade i går att Europa Clipper-uppdraget kommer att starta som planerat efter oro för att det kan bli betydande förseningar på grund av potentiellt felaktiga transistorer på rymdfarkosten på 5 miljarder dollar.
"Vi är övertygade om att vår vackra rymdfarkost och kompetenta team är redo för uppskjutningsoperationer och vårt omfattande vetenskapsuppdrag till Europa," sa Laurie Leshin, chef för NASA:s Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Pasadena, Kalifornien, vid en presskonferens den 9 september.
Med en massa på över 3,2 ton, en höjd på cirka 5 meter och en bredd på mer än 30 meter med solpanelerna fullt utplacerade, är Europa Clipper den största rymdfarkost NASA någonsin har byggt för ett planetariskt uppdrag. Igår passerade uppdraget det som kallas "Key Decision Point E" - den sista kontrollen som måste slutföras innan lanseringen. Uppskjutningsfönstret för rymdfarkosten börjar den 10 oktober.
Om omloppsbanan lyckas lyfta nästa månad kommer den att nå Jupiter i april 2030. Dess nio instrument kommer sedan att studera både Europas isiga skorpa och havet som forskarna tror ligger under den, för att avgöra om månen skulle kunna stödja livet som vi känner det. Tidigare uppdrag har indikerat 1, att Europas isiga yta döljer ett underjordiskt hav av saltvatten med mer än dubbelt så mycket vatten i jordens hav. Månens spruckna, till synes unga yta antyder också att satelliten har en aktiv geologi - vilket tyder på att Europas inre kan vara tillräckligt varmt och dynamiskt för livets komplexa kemi.
"Det finns ingen enhet som en tricorder - ett fiktivt instrument från Star Trek-universumet - som vi kan peka på något för att visa om det är vid liv", sa Curt Niebur, Europa Clipper-programforskare vid NASA:s högkvarter i Washington DC, under presskonferensen. "Det är extremt svårt att upptäcka liv, särskilt från omloppsbana," tillade han. "Först kommer vi att ställa den enkla frågan: Finns de rätta ingredienserna för att livet ska existera?"
Svårigheter på vägen till en havsvärld
Innan de transistorrelaterade problemen hade Europa Clipper redan upplevt ett antal motgångar. 2019 NASA gjorde forskarna arga genom att ta bort en komplex magnetometer från rymdfarkosten och motiverade detta med budgetproblem. Uppdraget stod också inför år av osäkerhet om hur det skulle ta sig till rymden. Det beror på att kongressen länge hade mandat att rymdfarkosten skulle flyga ombord på NASA:s långsammare än förväntade Space Launch System-raket. Slutligen, 2020, tillät amerikanska lagstiftare programmet att välja det privata företaget SpaceX:s pålitliga Falcon Heavy-raket i Brownsville, Texas, för uppskjutning.
Det möjliga transistorproblemet inträffade i maj i år, när NASA-ingenjörer fick reda på att partier av en viss typ av transistor som redan var installerad på rymdfarkosten Europa Clipper inte fungerade korrekt. Dessa komponenter, som kallas MOSFETS (metall-oxid-halvledarfälteffekttransistorer), fungerar som omkopplare i elektriska kretsar. De kommer från en NASA-leverantör, Infineon, baserad i Neubiberg, Tyskland.
Eftersom Europa Clipper kommer att flyga nära Europa 49 gånger, flyga på avstånd på upp till 25 kilometer, måste rymdfarkosten också flyga genom en salva av laddade partiklar som accelereras av Jupiters magnetfält, som är cirka 20 000 gånger starkare än jordens. Det betyder att elektroniken i orbitern måste vara strålningsbeständig.
Men i maj sa NASA att de utvärderade om uppdragets transistorer utgör en risk för funktionsfel. Byrån lanserade fyra månaders intensiva tester dygnet runt på tre olika platser: JPL; Johns Hopkins Applied Physics Laboratory i Laurel, Maryland; och NASA Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Det här har varit en enorm utmaning, och jag tror att "stor utmaning" är en enorm underdrift," sa Leshin.
Efter att ha utvärderat ersättnings-MOSFET från samma partier installerade på Europa Clipper, fastställde NASA att rymdfarkostens kretsar skulle fungera som förväntat. Denna slutsats är delvis baserad på det faktum att rymdfarkosten under den första halvan av sitt grundläggande fyraåriga uppdrag, medan den kretsar kring Jupiter, kommer in i Jupiters starkaste strålning endast en gång var 21:e dag. Resten av tiden kan orbiterns transistorer delvis läka sig själva när de försiktigt värms upp, genom en process som kallas omkristallisering.
"När Europa Clipper går in i strålningsmiljön kommer den ut igen, tillräckligt länge för att dessa transistorer ska ha en chans att regenerera och delvis återhämta sig mellan förbiflygningar", sa Jordan Evans, Europa Clippers projektledare på JPL, under konferensen. "Vi kan - jag har stort förtroende för detta, och uppgifterna bekräftar detta - slutföra det ursprungliga uppdraget."