Agențiile spațiale ale lumii au în minte câteva planuri cu adevărat ambițioase pentru următorul deceniu. Alături de misiunile care vor căuta dovezi pentru viața trecută (și poate prezentă) pe Marte, telescoapele spațiale de generație următoare și „întoarcerea pe Lună”, există misiuni care vor explora lunile lui Jupiter pentru semne de viață extraterestră. Printre acestea se numără JUpiter Icy Moon Explorer (JUPiter) al ESA, care va fi lansat în 2022.
În cadrul programului Cosmic Vision 2015-2025 al agenției, această navă spațială va efectua observații detaliate despre Jupiter și trei dintre lunile sale mari - Ganymede, Callisto și Europa - pentru a vedea dacă într-adevăr ar putea adăposti viață în interioarele lor. La sfârșitul lunii trecute (25 februarie), a fost livrat primul instrument care va zbura la bordul JUICE și care va ajuta în aceste eforturi și a început procesul de integrare cu nava spațială.
Acest instrument este cunoscut sub denumirea de spectrograf ultraviolete (UVS), care a fost proiectat și construit de Southwest Research Institute (SwRI) din San Antonio, Texas. Instrumentul UVS se află acum în sediul Diviziei de apărare și spațiu a producătorului (Airbus SE) din Friedrichshafen, Germania, unde va fi integrat în nava spațială.
Ca parte a ansamblului avansat de instrumente științifice ale JUICE, UVS va efectua observații de aproape despre Europa, Ganymede și Callisto și va înregistra lumina UV pe care o emit în intervalul 55 - 210 nanometri (nm). În acest sens, instrumentul va dezvălui compoziția suprafețelor și atmosferelor lor, permițând anchetatorilor să vadă cum interacționează aceste corpuri glaciare cu Jupiter și magnetosfera sa gigantă.
Steven Persyn, director adjunct al Diviziei de Științe și Inginerie Spațială SwRI, este, de asemenea, manager de proiect pentru JUICE-UVS. După cum a declarat într-un comunicat recent al SwRI:
„A fost un efort uriaș în echipă pentru ca acest instrument - cunoscut sub numele de JUICE-UVS - să fie construit, testat și livrat. În 2013, UVS a fost selectat pentru a reprezenta NASA în prima misiune condusă de ESA pe o planetă exterioară. Respectarea specificațiilor NASA și ESA a fost dificilă, dar am reușit. ”
În total, JUICE va fi echipat cu zece instrumente avansate care vor permite tot felul de experimente științifice. UVS face parte din pachetul de teledetecție al JUICE, care include camera optică JANUS, Spectrometrul de imagini Moons and Jupiter (MAJIS) și Instrumentul de undă sub-milimetru (SWI) - care va cartografia norii lui Jupiter și suprafețele lunilor sale pentru determinați compoziția lor și măsurați-le temperaturile.
Urmează mai departe pachetul geofizic al navei spațiale, care constă în altimetrul laser GAnymede (GALA), radarul pentru explorarea lunilor glaciare (RIME) și experimentul de știință radio Gravity & Geophysics of Jupiter and Moile Galileea (3GM). Acestea vor permite oamenilor de știință ai misiunii să exploreze suprafața și suburba lunilor, să le sondeze atmosfera (și cea a lui Jupiter) și să-și măsoare câmpurile gravitaționale.
În cele din urmă, există pachetul in situ, care este alcătuit dintr-un magnetometru (J-MAG), pachetul de mediu de particule (PEP), instrumentul de investigare a undelor radio și plasmatic (RPWI). Acestea vor permite echipei JUICE să studieze mediul de particule din sistemul Jupiter și particulele ionizate (aka plasma) create prin interacțiunile dintre atmosfera lunii și câmpul magnetic al lui Jupiter.
Există, de asemenea, un experiment de telecomunicații cu nave spațiale cunoscut sub numele de Planetary Radio Interferometer și Doppler Experiment (PRIDE). Acest instrument va folosi radio-telescoape la sol și un proces cunoscut sub numele de Interferometrie de bază foarte lungă (VLBI) pentru a determina cu exactitate poziția și viteza navei spațiale.
SwRI are o istorie îndelungată în furnizarea de sprijin și conducere misiunilor NASA, care includ: Noi orizonturi misiunea și Juno misiune la Jupiter. Conduse de membrii SwRI, Alan Stern și Scott Bolton, aceste misiuni au realizat primul flyby al lui Pluto și un KBO (Arrokoth) și au oferit cel mai detaliat studiu despre atmosfera și interiorul lui Jupiter până în prezent (respectiv). După cum spunea Persyn:
„JUICE-UVS este al cincilea din această serie de spectrografii ultraviolete construite de SwRI și beneficiază foarte mult de experiența de proiectare obținută de echipa noastră din instrumentul Juno-UVS, care funcționează în prezent în mediul dur de radiații de la Jupiter. Fiecare instrument succesiv pe care îl construim este mai capabil decât predecesorul său. "
Celelalte nouă instrumente sunt testate în prezent de echipele respective și vor fi livrate pentru integrare la sfârșitul acestui an. UVS constituie contribuția NASA la misiunea, a cărei dezvoltare a fost condusă de SwRI și a inclus cercetători suplimentari de la Universitatea din Colorado Boulder, Institutul SETI și parteneri internaționali din Marea Britanie, Belgia și Franța.
JUICE va fi lansat cândva în 2022 și va ajunge la Jupiter în 2029. Acesta va fi alăturat curând ulterior de NASA Europa Clipper, care este programat să se lanseze până în 2024 și va ajunge în jurul lui Jupiter până în 2027 sau 2030 (în funcție de profilul de lansare selectat). Aceste două misiuni se vor ajuta reciproc, prin efectuarea de căutări complementare pentru biosemnaturi pe luna glaciară a lui Jupiter.
Încă din voiajor sondele trecute prin sistemul Jupiter în 1979, oamenii de știință au speculat despre posibilitatea existenței unui ocean interior sub suprafața glaciară a Europei și, eventual, a vieții. După peste patru decenii de așteptare, umanitatea poate avea în sfârșit o șansă să vadă dacă acest lucru ar putea fi cazul. În cele din urmă, o șansă de a afla dacă suntem sau nu singuri în Univers!