Europa Clipper – місія NASA з пошуку життя на місяці Юпітера Європа – досягла лише важливої ​​віхи

Europa Clipper НАСА, показана на цій ілюстрації, оновленій у грудні 2020 року, зануриться навколо Юпітера по еліптичній доріжці, занурюючись біля Європи на кожному польоті для збору даних. Кредит: NASA / JPL-Caltech

ЮпітерМісячна Європа може мати здатність переховувати життя. Космічний корабель використовуватиме багаторазові польоти Місяця для дослідження життєздатності цього океанічного світу.

Europa Clipper, NASAМайбутня велика місія у зовнішній сонячній системі пройшла важливий етап, оскільки вона завершила критичний огляд проекту. Під час огляду експерти перевірили детальний дизайн космічного корабля, щоб переконатися, що він готовий до добудови. Зараз місія може завершити виготовлення та випробування приладів, а також перейти до складання та випробування космічного корабля та його корисного навантаження передових наукових приладів.

Термотрубки Europa Clipper

Техніки та інженери Лабораторії реактивного руху NASA спільно працюють 12 вересня 2019 року, щоб з’єднати теплові труби з пластиною, створеною для космічного корабля Europa Clipper NASA лабораторією прикладної фізики Університету Джона Хопкінса (APL). Трубка контролює температуру орбіти під час руху. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Маючи внутрішній глобальний океан, який удвічі перевищує земний океан, Місяць Юпітера Європа має потенціал для умов, придатних для життя. Але замерзаючі температури та постійні удари поверхні від випромінювання Юпітера ускладнюють ціль для дослідження: Інженери та вчені повинні створити космічний корабель, достатньо сильний, щоб витримати випромінювання, але досить чутливий, щоб зібрати науку, необхідну для дослідження навколишнього середовища Європи.

Орбітальний апарат Europa Clipper обернеться навколо Юпітера еліптичним шляхом і зануриться біля Місяця під час кожного польоту для детальної розвідки. Наука включає збір вимірювань внутрішнього океану, картографування складу поверхні та геології, а також пошук шлейфів водяної пари, які можуть випаровуватися з крижаної кори.

Europa Clipper ПРИЧИНА Тестування на Месі

Інженери лабораторії реактивного руху НАСА випробовують інженерну модель високочастотної радіолокаційної (ВЧ) антени, яка є частиною радара НАСА Europa Clipper, 17 грудня 2019 року. Антена становить 18 футів (18 метрів) прямо біля поперечини на вежа праворуч. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Розвиток космічних кораблів прогресує добре, базуючись на недавніх обстеженнях NASA. Огляд критичного проекту глибоко заглибився в деталі планів усіх наукових приладів – від камер до антен – та льотних підсистем, включаючи рушійну установку, потужність, авіоніку та льотний комп’ютер.

READ  Astronomers date back to the exact birthday of the universe

“Ми показали, що системний дизайн нашого проекту є надійним”, – сказав Ян Чодас, менеджер проекту Europa Clipper, з лабораторії реактивного руху НАСА в Південній Каліфорнії. “Наші плани щодо завершення розробки та інтеграції окремих частин тримаються разом, і система в цілому буде функціонувати так, як призначена для збору наукових вимірів, необхідних для вивчення потенційного середовища існування Європи”.

Європейська система візуалізації в роботі

Інженер лабораторії прикладної фізики Джона Хопкінса (APL) працює з інженерною моделлю, яка використовується для випробувань на землі, частини системи Europa Imaging System (EIS), яка буде літати на борту Europa Clipper НАСА. Встановлена ​​електроніка детектора ширококутної камери (WAC). Кредит: NASA / Джонс Хопкінс APL / Ед Вітмен

Апаратне забезпечення в роботах

На додаток до детальних планів, місія побудувала прототипи та інженерні моделі, щоб перевірити, наскільки добре працювали інженерні пристрої та підсистеми. Потім є саме літальне обладнання. Значна частина його вже побудована; За останні півтора року окремі підсистеми та інженерні засоби очистили свої огляди проектування.

Закри чашок Фарадея

Науковий набір інструментів NASA Europa Clipper включає плазмовий магнітний зондовий прилад (PIMS). Вчені використовуватимуть PIMS для вивчення властивостей плазми по всій Європі, щоб краще зрозуміти товщину крижаної кори Місяця, глибину океану та солоність океану. Побудований лабораторією прикладної фізики Джона Хопкінса (APL) у Лорелі, штат Меріленд, PIMS складається з двох приладів, кожен з однаковими датчиками, які називаються чашками Фарадея, які вимірюватимуть плазму або електрично заряджені гази в європейській іоносфері та магнітосфері Юпітера. У чистому приміщенні APL щойно зібрані датчики та набори чашок Фарадея мають дві конфігурації. Ліворуч – останнє польотне обладнання з встановленими ізоляційними ковдрами; Справа – тестова конфігурація, яка захищає чутливі до передачі пристрої. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Найбільш вражаючі риси та підкреслені предмети Europa Clipper мають форму. Діаметром близько 10 футів (3 метри) високоефективна дископодібна антена, яка буде отримувати замовлення з землі і передаватиме наукові дані вниз, знаходиться на завершальній стадії складання. На сьогоднішній день найпомітніший з пристроїв Europa Clipper – масивні сонячні батареї, які поширюватимуться у глибокий космос, як крила – також будуються. Космічний корабель з його повністю розповсюдженими масивами ширший за високий баскетбольний майданчик – 30,5 метрів. Масив покриватиме понад 960 квадратних футів (90 квадратних метрів).

Руховий агрегат Europa Clipper

Техніки Центру космічних польотів НАСА “Годдард” перевіряють придатність основних циліндрів силового агрегату космічного корабля “Європа Кліпер” НАСА 15 жовтня 2020 року. Складені циліндри містять гвинти та ракетні двигуни, які будуть приводити в рух Європу “Кліпер”, як тільки вона покине Землю. атмосфера. Кредит: NASA / Барбара Ламберт

Він буде приєднаний до силового агрегату, який будується лабораторією прикладної фізики Джона Хопкінса (APL) в Лорелі, штат Меріленд. Ядро силового агрегату складається з двох штабелеподібних циліндрів заввишки 10 футів (3 метри), які вміщують тяги танки та 16 ракетних двигунів, які будуть рухати Europa Clipper, як тільки він покине земну атмосферу.

Гігантські циліндри втілюють спільні зусилля, необхідні для об’єднання такого космічного корабля. Побудований APL та відправлений до Лабораторія реактивного руху Для кріплення труб з перерозподільною системою тепла, які є частиною системи, яка підтримує космічний корабель у тепловому контролі. Потім циліндри були відправлені в Центр космічних польотів Годдарда НАСА в Грінбелті, штат Меріленд, для встановлення рухової підсистеми. Існує 400 зварних з’єднань, кожне з яких рентгенівське для контролю якості, що є ключовим фактором для успішної установки рушійної підсистеми.

APL також будує телекомунікаційний блок для радіозв’язку із землею та пристрій радіаційного контролю для вимірювання розміру вибуху електрона, що вражає космічний корабель під час 40 польотів з Європи.

У JPL будується багато елементів системи польоту, включаючи захисний бункер, який захищає важливі електронні пристрої від інтенсивного випромінювання Юпітера. Лабораторія реактивного руху також створює та випробовує підсистему аероніки, яка включає льотний комп’ютер, вимикачі живлення та розподілу, програмне забезпечення польоту, необхідне для виконання наукової місії, та наземні засоби, необхідні для польоту місії. Наземне опорне обладнання, яке буде використано для складання та випробування великих шматків літального апарату Europa Clipper, також знаходиться в стадії будівництва.

“Це дуже хвилюючий час для команди побачити плоди своєї роботи, які будуть кружляти навколо Юпітера через кілька років”, – сказав Джордан Еванс з JPL, заступник директора проекту Europa Clipper. “Навіть в обличчя COVID-19Команда розстрілює всі циліндри. Використовуючи протоколи безпеки на роботі, вони виконують необхідну роботу на пристроях, а решта команди виконує справи вдома ».

Розширений люкс

У міру просування цієї роботи керівники проектів продовжують планувати знання про місію. Наукові прилади космічного корабля вимірюватимуть глибину крижаної кори, вимірюватимуть глибину, щільність та солоність внутрішнього океану, детально робитимуть кольорові знімки геології поверхні та аналізуватимуть потенційні шлейфи.

Інструмент плазмової машинки для стрижки Європи

На цьому зображенні кабінет калібрування плазмового приладу в лабораторії прикладної фізики Джонса Гопкінса (APL) в Лорелі, штат Меріленд, відтворює плазмове середовище, яке PIMS та інші прилади зустрінуть у космосі. Обладнання в цій лабораторії імітує ці середовища іонізуючими променями, відтворюючи плазмові енергетичні смуги, знайдені на Юпітері та в Європі. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Вчених особливо цікавить, з чого зроблена поверхня Місяця. Докази свідчать про те, що оголений матеріал там перемішувався через крижану кору і міг надходити з океану внизу. Europa Clipper також досліджуватиме гравітаційне поле Місяця, яке розповість вченим більше про те, як Місяць скручувався, коли Юпітер його тягне, і як ця дія може зігріти внутрішній океан.

“Ми робимо роботу, яка через десять років змінить наше мислення про різноманіття світів у зовнішній Сонячній системі – і про те, де життя могло б існувати зараз, а не в далекому минулому”, – сказав проект Europa Clipper. . Вчений Роберт Паппалардо з лабораторії реактивного руху.

Система зображення Європа вузькокутова камера

Науковий набір інструментів NASA Europa Clipper включає вузькокутну камеру Europa Imaging System (EIS). Показана тут у Лабораторії прикладної фізики Джона Хопкінса (APL) в Лорелі, штат Меріленд, інженерна модель, яка використовується для випробування приладу, встановлена ​​на карданному механізмі, що дозволяє самостійно керувати телескопом NAC. Модель складалася з телескопа NAC, електроніки, концентратора та кабелів, покритих термоковдрами. EIS дозволить безпрецедентні вимірювання та картографування більшої частини Європи, крижаного місяця Юпітера з океаном під корою, у рішеннях, які попередні місії могли досягти лише на невеликих територіях. Дані EIS дадуть нові уявлення про геологічну структуру та процеси в Європі та будуть використані для пошуку доказів недавньої або поточної геологічної активності, включаючи потенційні шлейфи виверження. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Але чим більше інструментів несе космічний корабель, тим більша ймовірність їх взаємодії та впливу на роботу один одного. З цією метою Паппалардо зазначив: “Зараз ми переконуємось, що всі інструменти можуть працювати одночасно без електромагнітних перешкод”.

Після прибуття на JPL у 2021 р. Повний набір приладів пройде значні випробування. На початку 2022 р. Починаються операції з монтажу, випробування та запуску. Зворотний відлік увімкнено.

“Залишився менше року, поки всі комплекти пристроїв не повинні з’являтися в одному місці”, – сказав Ходас. “Ми об’єднали всі ці деталі, щоб розпочати побудову повної системи польоту, а потім протестувати повністю інтегрований космічний корабель і підготувати його до запуску”.

Команда готується до підготовки Europa Clipper до запуску в 2024 році.

Ширококутна камера Europa Imaging System Europa

Науковий інструментарій NASA Europa Clipper включає ширококутну камеру Europa Imaging System (EIS). Тут інженери-механіки з лабораторії прикладної фізики імені Джона Хопкінса (APL) у Лорелі, штат Меріленд, підготували інженерну модель для телескопа WAC та електроніки в тепловій вакуумній камері для екологічних випробувань. Кредит: NASA / JPL-Caltech

Детальніше про місію

Такі місії, як Europa Clipper, допомагають зробити свій внесок у сферу астробіології, міждисциплінарних досліджень змінних та умов далеких світів, які могли б укрити життя таким, яким ми його знаємо. Незважаючи на те, що Europa Clipper не має завдання виявляти життя, він проведе детальне обстеження Європи та перевірить, чи може крижаний Місяць із підземним оточенням підтримувати життя. Розуміння придатності для проживання в Європі допоможе вченим краще зрозуміти, як склалося життя на Землі та можливість знайти життя за межами нашої планети.

Лабораторія реактивного руху, керована Каліфорнійським технологічним інститутом у Пасадені, штат Каліфорнія, керує розробкою місії Europa Clipper у партнерстві з APL для Дирекції наукової місії НАСА у Вашингтоні. Управління програмою планетних місій в Центрі космічних польотів Маршалла в Хантсвіллі, штат Алабама, керує програмою місії Europa Clipper.

You May Also Like

About the Author: Monica Higgins

"Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер"

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *