NASA: Αντίστροφη μέτρηση για το… κυνήγι εξωγήινων στην Ευρώπη του Δία – Το Europa Clipper «φορτώνει» ελπίδες και επιστημονικά εργαλεία

Με λιγότερους από εννέα μήνες να απομένουν για την αντίστροφη μέτρηση μέχρι την εκτόξευση, η αποστολή Europa Clipper της NASA πέρασε ένα σημαντικό ορόσημο: Τα επιστημονικά της όργανα έχουν προστεθεί στο τεράστιο διαστημικό σκάφος, το οποίο συναρμολογείται στο Εργαστήριο Αεριοπροώθησης της υπηρεσίας στη Νότια Καλιφόρνια.

Το διαστημόπλοιο θα εκτοξευθεί από το Διαστημικό Κέντρο Κένεντι στη Φλόριντα τον Οκτώβριο και θα κατευθυνθεί προς το παγωμένο φεγγάρι του Δία, την Ευρώπη, όπου ένας αλμυρός ωκεανός κάτω από την παγωμένη επιφάνεια μπορεί να περιέχει συνθήκες κατάλληλες για ζωή. Το Europa Clipper δεν θα προσεδαφιστεί- αντιθέτως, μετά την άφιξή του στο σύστημα του Δία το 2030, το διαστημικό σκάφος θα τεθεί σε τροχιά γύρω από τον Δία για τέσσερα χρόνια, εκτελώντας 49 πετάξεις γύρω από την Ευρώπη και χρησιμοποιώντας την ισχυρή σουίτα των εννέα επιστημονικών οργάνων του για να διερευνήσει τις δυνατότητες του φεγγαριού ως κατοικήσιμου περιβάλλοντος.

“Τα όργανα συνεργάζονται χέρι-χέρι για να απαντήσουν στα πιο πιεστικά μας ερωτήματα σχετικά με την Ευρώπη”, δήλωσε ο Robert Pappalardo του JPL, επιστήμονας του προγράμματος της αποστολής. “Θα μάθουμε τι κάνει την Ευρώπη να λειτουργεί, από τον πυρήνα της και το βραχώδες εσωτερικό της μέχρι τον ωκεανό και το παγωμένο κέλυφος της, την πολύ αραιή ατμόσφαιρά της και το περιβάλλον διαστημικό περιβάλλον”.

Το χαρακτηριστικό γνώρισμα της επιστημονικής έρευνας του Europa Clipper είναι ο τρόπος με τον οποίο όλα τα όργανα θα λειτουργούν συγχρονισμένα ενώ θα συλλέγουν δεδομένα για την επίτευξη των επιστημονικών στόχων της αποστολής. Κατά τη διάρκεια κάθε πτήσης, η πλήρης σειρά οργάνων θα συλλέγει μετρήσεις και εικόνες που θα τοποθετούνται σε στρώματα για να σχηματίσουν την πλήρη εικόνα της Ευρώπης.

“Η επιστήμη είναι καλύτερη αν λαμβάνουμε τις παρατηρήσεις ταυτόχρονα”, δήλωσε ο Pappalardo.”Αυτό που επιδιώκουμε είναι η ολοκλήρωση, ώστε σε κάθε σημείο να χρησιμοποιούμε όλα τα όργανα για τη μελέτη της Ευρώπης ταυτόχρονα και να μην υπάρχει ανάγκη να πρέπει να κάνουμε ανταλλαγές μεταξύ τους”.

Από μέσα προς τα έξω

Μελετώντας το περιβάλλον γύρω από την Ευρώπη, οι επιστήμονες θα μάθουν περισσότερα για το εσωτερικό του φεγγαριού. Το διαστημικό σκάφος φέρει ένα μαγνητόμετρο για τη μέτρηση του μαγνητικού πεδίου γύρω από το φεγγάρι.Αυτά τα δεδομένα θα είναι το κλειδί για την κατανόηση του ωκεανού, επειδή το πεδίο δημιουργείται, ή προκαλείται, από την ηλεκτρική αγωγιμότητα του αλμυρού νερού του ωκεανού καθώς η Ευρώπη κινείται μέσα στο ισχυρό μαγνητικό πεδίο του Δία. Σε συνδυασμό με το μαγνητόμετρο λειτουργεί ένα όργανο που θα αναλύσει το πλάσμα (φορτισμένα σωματίδια) γύρω από την Ευρώπη, το οποίο μπορεί να παραμορφώσει τα μαγνητικά πεδία.Μαζί, θα εξασφαλίσουν τις ακριβέστερες δυνατές μετρήσεις.

Ό,τι ανακαλύψει η αποστολή για την ατμόσφαιρα της Ευρώπης θα δώσει επίσης πληροφορίες για την επιφάνεια και το εσωτερικό του φεγγαριού. Αν και η ατμόσφαιρα είναι αμυδρή, με μόλις 100 δισεκατομμυριοστά της πίεσης της ατμόσφαιρας της Γης, οι επιστήμονες αναμένουν ότι κρύβει ένα θησαυρό από στοιχεία για το φεγγάρι. Έχουν ενδείξεις από διαστημικά και επίγεια τηλεσκόπια ότι μπορεί να υπάρχουν πίδακες υδρατμών που αναδύονται κάτω από την επιφάνεια του φεγγαριού, ενώ παρατηρήσεις από προηγούμενες αποστολές υποδηλώνουν ότι σωματίδια πάγου και σκόνης εκτοξεύονται στο διάστημα από συγκρούσεις μικρομετεωριτών.

Τρία όργανα θα βοηθήσουν στη διερεύνηση της ατμόσφαιρας και των σχετικών σωματιδίων: Ένας φασματογράφος μάζας θα αναλύει αέρια, ένας αναλυτής επιφανειακής σκόνης θα εξετάζει τη σκόνη και ένας φασματογράφος θα συλλέγει υπεριώδες φως για την αναζήτηση πλουμίων και τον προσδιορισμό του τρόπου με τον οποίο οι ιδιότητες της δυναμικής ατμόσφαιρας αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.

Καθ’ όλη τη διάρκεια, οι κάμερες του Europa Clipper θα λαμβάνουν ευρείες και στενόμακρες εικόνες της επιφάνειας, παρέχοντας τον πρώτο παγκόσμιο χάρτη της Ευρώπης υψηλής ανάλυσης. Στερεοσκοπικές, έγχρωμες εικόνες θα αποκαλύψουν τυχόν αλλαγές στην επιφάνεια από γεωλογική δραστηριότητα. Ένας ξεχωριστός απεικονιστής που μετρά θερμοκρασίες θα βοηθήσει τους επιστήμονες να εντοπίσουν θερμότερες περιοχές όπου μπορεί να υπάρχει νερό ή πρόσφατες αποθέσεις πάγου κοντά στην επιφάνεια.

Ένα φασματόμετρο απεικόνισης θα χαρτογραφήσει τους πάγους, τα άλατα και τα οργανικά μόρια στην επιφάνεια του φεγγαριού. Το εξελιγμένο σύνολο των απεικονιστών θα υποστηρίξει επίσης την πλήρη σουίτα οργάνων συλλέγοντας οπτικό υλικό που θα παρέχει πλαίσιο για το σύνολο των δεδομένων που συλλέγονται.

Φυσικά, οι επιστήμονες χρειάζονται επίσης μια καλύτερη κατανόηση του ίδιου του παγωμένου κελύφους. Εκτιμάται ότι έχει πάχος περίπου 15 έως 25 χιλιόμετρα (10 έως 15 μίλια), αυτό το εξωτερικό περίβλημα μπορεί να είναι γεωλογικά ενεργό, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει στα μοτίβα ρωγμών που είναι ορατά στην επιφάνεια. Χρησιμοποιώντας το όργανο ραντάρ, η αποστολή θα μελετήσει το παγωμένο κέλυφος, συμπεριλαμβανομένης της αναζήτησης νερού μέσα και κάτω από αυτό. (Τα ηλεκτρονικά του οργάνου βρίσκονται τώρα στο διαστημικό σκάφος, ενώ οι κεραίες του θα τοποθετηθούν στις ηλιακές συστοιχίες του σκάφους στο Kennedy αργότερα φέτος).

Τέλος, υπάρχει η εσωτερική δομή της Ευρώπης. Για να μάθουν περισσότερα γι’ αυτήν, οι επιστήμονες θα μετρήσουν το βαρυτικό πεδίο του φεγγαριού σε διάφορα σημεία της τροχιάς του γύρω από τον Δία. Η παρατήρηση του τρόπου με τον οποίο τα σήματα που μεταδίδονται από το διαστημικό σκάφος έλκονται από τη βαρύτητα της Ευρώπης μπορεί να πει στην ομάδα περισσότερα για το εσωτερικό του φεγγαριού. Οι επιστήμονες θα χρησιμοποιήσουν τον τηλεπικοινωνιακό εξοπλισμό του διαστημοπλοίου για αυτή την επιστημονική έρευνα.

Με τα εννέα όργανα και το σύστημα τηλεπικοινωνιών στο διαστημόπλοιο, η ομάδα αποστολής έχει αρχίσει να δοκιμάζει για πρώτη φορά το πλήρες διαστημόπλοιο. Μόλις το Europa Clipper δοκιμαστεί πλήρως, η ομάδα θα στείλει το σκάφος στο Kennedy για την προετοιμασία της εκτόξευσης με πύραυλο Falcon Heavy της SpaceX.

• Europa Clipper
• NASA
• ΔΙΑΣ
• διάστημα
• Ευρώπη
• ηλιακό σύστημα