Niedawno mieliśmy okazję być świadkami startu misji JUICE. Sonda niedługo po starcie przesłała pierwsze dane, a dosłownie chwilę później jeden z jej kluczowych instrumentów napotkał na spory problem. Czy uda się go rozwiązać?
14 kwietnia na pokładzie rakiety Ariane 5 w ośmioletnią podróż w stronę Jowisza wyruszyła sonda JUICE. Celem misji jest zbadanie jego lodowych księżyców: Europy, Kalisto i Ganimedesa. Po zaledwie dwóch tygodniach lotu sonda doświadczyła pierwszych problemów technicznych, nie udało się w pełni rozłożyć szesnastometrowej anteny Radar for Icy Moon Exploration – RIME, instrumentu którego zadania są jednymi z kluczowych dla sukcesu misji – to zbadanie powierzchni księżyców największej planety naszego układu planetarnego. W centrum kontroli misji w Darmstadt trwają obecnie prace nad rozwiązaniem tego problemu.
Jak donosi Europejska Agencja Kosmiczna, antena RIME jest w chwili obecnej wysunięta na jedną trzecią swojej docelowej długości. Na podstawie zdjęć z drugiej kamery monitorującej – JMC2 – znajdującej się na pokładzie sondy ustalono, że instrument nie może się w pełni rozłożyć najprawdopodobniej przez maleńki sworzeń, który nie do końca się wysunął i blokuje jego dalszy ruch, zabrakło kilku milimetrów. Eksperci z centrum kontroli naziemnej rozważają kilka opcji na poradzenie sobie z tym problemem. Jedną z nich jest uruchomienie silnika i wywołanie lekkich wstrząsów, które mają uwolnić antenę z tej niekorzystnej pozycji. W wyniku manewrów, sonda odwróci się obszarem usterki w stronę Słońca i ogrzeje go, wspomagając tym samym próby rozłożenia instrumentu, który obecnie znajduje się po zimnej, zacienionej strony sondy.
Źródło: ESA
12 maja problem został rozwiązany!
Specjaliści misji odpalili mechaniczny siłownik nazywany Non-Explosive Actuator – NEA – znajdujący się w zablokowanym wsporniku. Wywołało to wstrząs, który przesunął sworzeń blokujący antenę ta jednak pozostała złożona. Po kilku minutach wyzwolono kolejny siłownik NEA powodując pełne rozłożenie urządzenia. Obrazy z kamery monitorującej i dane z sondy potwierdzają, że operacja zakończyła się sukcesem.
Zadaniem radaru RIME jest przeniknąć przez lodowe pokrywy księżyców Jowisza w poszukiwaniu wody. Jeśli uda się go prawidłowo rozłożyć, będzie mógł zajrzeć pod powierzchnię lodowych globów na głębokość aż 9 kilometrów przy pionowej rozdzielczości wynoszącej od 140 do 50 metrów.
Chociaż bez wątpienia to ważna część misji, radar RIME jest tylko jednym z dziesięciu instrumentów sondy JUICE. Pozostałe, które zostały do tej pory uruchomione działają bez zarzutu, w tym kluczowe dla misji panele słoneczne o długości dwudziestu siedmiu metrów, antena średniego zasięgu i magnetometr J-MAG, któremu zawdzięczamy dostarczenie pierwszych danych z sondy. Po tygodniu lotu, kiedy JUICE znajdowała się 1,7 miliona kilometrów od Ziemi, uruchomiono magnetometr, który rejestrował zmiany pola magnetycznego podczas rozkładania wysięgnika z czujnikami. Na początku wskazania były wysokie, gdyż sensor znajdował się w pobliżu silnika sondy, który generuje własne pole magnetyczne. Wraz z oddalaniem się czujnika od sondy, wykres natężenia pola malał, osiągając wskazania bliskie zeru na docelowej pozycji czujnika, będącego na końcu mierzącego 10,6 metra wysięgnika. Obecnie mierzone jest otaczające pole wiatru słonecznego, bez wpływu sondy na wyniki.
Patronite
Zostań Patronem Astrofazy! Pomóż rozwijać projekt i zyskaj dostęp do bonusowych treści!Kiedy JUICE dotrze już w okolice Jowisza, głównym zadaniem magnetometru będzie scharakteryzowanie pola magnetycznego planety i jego wzajemnego oddziaływania z Ganimedesem. Jest to najważniejszy cel naukowy całej misji. JUICE poświęci aż dziewięć miesięcy na dokładne zbadanie tego księżyca, kiedy już znajdzie się w jego pobliżu. Oprócz oceanów skrywanych pod lodową pokrywą glob ten wyróżnia coś jeszcze bardziej niezwykłego – jest to jedyny satelita w Układzie Słonecznym, który wytwarza własne pole magnetyczne.
Sonda JUICE pozwoli na określenie w jaki sposób jądro Ganimedesa wytwarza i utrzymuje pole magnetyczne. Pomoże to w zrozumieniu jego ewolucji a także w odpowiedzi na pytanie czy satelita ten może potencjalnie nadawać się do zamieszkania. Poza tym J-MAG zajrzy pod powierzchnię dwóch pozostałych lodowych księżyców Jowisza. Po potwierdzeniu, że magnetometr działa sprawnie przyszła kolej na rozłożenie czterech wysięgników z sondami Langmuira, służącymi do badania tzw. zimnej plazmy o energii kilku elektronowoltów na cząsteczkę.
Źródło: ESA
Na pokładzie JUICE znajdują się dwie kamery monitorujące – JMC1 i JMC2. Pierwsza z nich znajduje się na przodzie sondy i patrzy po przekątnej, widząc część jednego z paneli słonecznych, ma też widzieć rozłożone anteny. Druga kamera znajduje się na szczycie pojazdu i jej głównym zadaniem jest obserwacja anteny RIME. Już po kilku godzinach lotu sonda przesłała na Ziemię zdjęcia z obu kamer. Na wstępnie przetworzonych obrazach widać sondę z Ziemią w tle. Kamery te będą wykorzystywane przy różnych operacjach w ramach misji, w tym do dokumentowania asyst grawitacyjnych podczas przelotów obok Księżyca, Ziemi czy Wenus w tej długiej podróży do Jowisza.
Misja JUICE to nie tylko badanie Jowisza i jego księżyców, ale także podróż pełna wyzwań i nieoczekiwanych przeszkód. Sonda musi pokonać długą drogę, wykonując kilka przelotów w pobliżu planet skalistych, zanim dotrze do celu. Wszystko to, aby nabrać odpowiedniej prędkości i dotrzeć do Jowisza.
Podczas tej podróży, sonda musi stawić czoła wielu wyzwaniom, w tym intensywnemu promieniowaniu generowanemu przez pole magnetyczne Jowisza. Aby zapewnić bezpieczeństwo sondy i jej instrumentów, naukowcy wyposażyli je w specjalne osłony. Co więcej, ze względu na dużą odległość od Słońca, do sondy dociera 25 razy mniej promieniowania słonecznego niż w otoczeniu Ziemi. Dlatego sonda została wyposażona w panele słoneczne o łącznej powierzchni aż 85 m kw.
Ale JUICE nie będzie sama w swojej misji. Rok przed jej przybyciem do Jowisza, amerykańska sonda Europa Clipper ma dotrzeć do tej samej planety. Obie sondy będą się wzajemnie uzupełniać, dostarczając nam szczegółowych informacji o dwóch księżycach Jowisza, a nie tylko o jednym. Możemy zatem śmiało założyć, że początek lat trzydziestych XXI wieku będzie zdominowany przez odkrywanie tajemnic lodowych księżyców Jowisza. Wszystko to dzięki misji JUICE i Europa Clipper. Wystarczy tylko trochę poczekać, abyśmy mogli odkryć te fascynujące tajemnice kosmosu.
Najnowsze filmy
Każdy krok, każda decyzja, każdy manewr ma ogromne znaczenie. To, co dla nas wydaje się być drobnostką, jak kilka milimetrów blokujących rozłożenie anteny, na taką skalę i w takich warunkach może oznaczać różnicę między sukcesem a porażką. Ale to właśnie takie wyzwania sprawiają, że eksploracja kosmosu jest tak fascynująca. Każdy problem, który napotykamy, zmusza nas do myślenia, do twórczego podejścia do rozwiązywania problemów, do ciągłego uczenia się i adaptacji.
Misja JUICE to nie tylko podróż w kosmos, to podróż w głąb nas samych, naszej kreatywności, naszej zdolności do przekraczania granic i osiągania tego, co wydawało się niemożliwe. To dowód na to, że niezależnie od wyzwań, które stoją przed nami, jesteśmy w stanie je pokonać.
Więc tak, trzymamy kciuki za JUICE. Ale trzymamy też kciuki za wszystkich naukowców, inżynierów, techników i wszystkich innych, którzy pracują nad tą misją. Bo to dzięki nim, mamy szansę na chwilę stać się częścią tej niesamowitej podróży w głąb kosmosu.
I na koniec, nie zapominajmy, że JUICE to tylko jeden z wielu projektów, które mają na celu odkrywanie tajemnic naszego układu słonecznego. Każda z tych misji, niezależnie od tego, czy skupia się na Jowiszu, Marsie, Saturnie czy jakiejkolwiek innej planecie, przyczynia się do naszej wspólnej wiedzy o kosmosie. Każda z nich jest krokiem naprzód w naszej niekończącej się podróży odkrywania wszechświata.
