Европейская миссия JUICES отправится к Юпитеру и его спутникам: как смотреть

У Юпитера, царя Солнечной системы, будут новые посетители. Самая большая планета, вращающаяся вокруг Солнца, интригует, но ее огромные спутники — главная добыча — некоторые из них представляют собой глыбы ледяных скал, которые могут скрывать под своей поверхностью живые океаны.

Роботизированная миссия, отправляющаяся к Юпитеру в четверг, называется Juice, или Jupiter Icy Moons Explorer, от Европейского космического агентства или ESA, целью которой является тщательное изучение трех спутников Юпитера: Каллисто, Европы и Ганимеда.

«Это одна из самых захватывающих миссий, которые мы когда-либо выполняли в Солнечной системе, и, безусловно, самая сложная», — сказал Йозеф Ахбахер, глава Европейского космического агентства.

Вот что вам нужно знать о миссии Джуса.

Когда состоится запуск и как его посмотреть?

Релиз Juice запланирован на 13 апреля в 8:15 утра по восточному времени. ЕКА будет Транслируйте запуск в прямом эфире на их сайте и дальше ее канал на ютубе.

Космический корабль отправится в космос на борту ракеты-носителя Ariane 5 из Космического центра Гайаны в Куру, Французская Гвиана, на северо-восточном побережье Южной Америки. Ракета такого же типа запустила космический телескоп Джеймса Уэбба с европейской космодрома в декабре 2021 года.

Какова миссия Джус и что она будет изучать?

Европейский космический корабль весит шесть тонн, несет 10 сложных научных инструментов и делает снимки. Юпитер не является основной целью миссии. Вместо этого он стремится исследовать Ганимед, самый большой спутник в Солнечной системе, и два других спутника, Европу и Каллисто.

Но чтобы добраться до Юпитера, потребуется более восьми лет, а серия гравитационных поворотов или поворотов поможет обойти Венеру, Марс и Землю, чтобы дать космическому кораблю импульс, необходимый для выхода на орбиту Юпитера в июле 2031 года.

Когда Juice, наконец, достигнет Юпитера, он снова и снова будет летать через три его спутника по круговой орбите, оставаясь вне опасных радиационных поясов планеты-гиганта во время сбора данных. В общей сложности запланировано 35 облетов космических кораблей для поиска магнитных сигналов и других доказательств, подтверждающих наличие и размер океанов, протекающих под поверхностью лун. Он также будет отслеживать, как внешние части спутников движутся в ответ на гравитационное притяжение Юпитера, на которое, вероятно, влияют подземные океаны.

Луна, которая может быть многообещающей в поисках жизни, — это Европа. Астрономы считают, что его окрестности находятся в прямом контакте со скалистым дном, которое может обеспечить пищу и энергию для жизни, когда гидротермальные источники устремляются вверх. Сок совершит два рейса из Европы.

Космический корабль также совершит 21 облет Каллисто. Считается, что эта луна не может поддерживать жизнь в своем окружении. Его поверхность настолько древняя и покрыта кратерами, что кажется, что у него нет твердого ядра, которое могло бы снабжать океан питательными веществами, необходимыми для жизни.

«Мы не знаем, почему это так», — сказала Мишель Догерти из Имперского колледжа Лондона, которая ведет магнитометр на Джосе.

Но главная цель миссии Джуса — изучить Ганимед, луну настолько большую, что она даже больше планеты Меркурий. Траектория космического корабля вокруг системы Юпитера должна позволить космическому кораблю вывести его на орбиту вокруг Ганимеда в декабре 2034 года — первый космический корабль на орбите спутника во внешней Солнечной системе. Начиная примерно с 3100 миль над поверхностью, высота космического корабля будет постепенно снижаться до чуть более 300 миль в 2035 году — и, возможно, меньше, если позволит топливо.

«Если у нас будет достаточная мотивация, а это значит, что мы совершили хороший полет к Юпитеру без особых проблем, мы бы понизили орбиту до высоты около 150 миль», — сказал Джузеппе Сарри, руководитель проекта Juice в Европейском космическом агентстве.

Обращение к Ганимеду позволит ученым понять сложные особенности Луны. Это единственная луна в Солнечной системе, которая, как известно, имеет собственное магнитное поле, возможно, из-за ядра из жидкого железа, такого как наша планета. «Если бы вы стояли на поверхности Ганимеда и у вас была стрелка компаса, она указывала бы на Северный полюс, как на Земле», — сказал Догерти. «Мы хотим понять, почему».

Соковыжималка должна уметь различать внутреннюю структуру Ганимеда, включая размер и размеры его окружности. Скорее, он должен иметь возможность измерять содержание соли в океане, генерируемое минералами, усеивающими его недра, которые могут поддерживать жизнь. «Мы пытаемся понять, откуда взялись соли», — отметил доктор Догерти.

Океан Ганимеда сильно отличается от океана Европы, но он все еще может быть пригоден для жизни.

«Для жилья вам нужна жидкая вода, источник тепла и органические материалы», — сказал Догерти. «Если мы утверждаем или отрицаем эти три вещи, мы делаем то, что обещали».

Миссия завершится в конце 2035 года аварийной посадкой на поверхности Ганимеда, если только открытие, сделанное во время миссии, не покажет, что это может загрязнить лунный океан.

Какие еще миссии будут изучать Юпитер?

Juicing — не единственная миссия, исследующая Юпитер и его спутники.

Юнона, миссия НАСА, находится на орбите Юпитера с 2016 года. Ее внимание сосредоточено на самой планете, а не на ее лунах, хотя недавно она совершила несколько близких облетов Европы и Ганимеда и скоро будет удаляться от вулканического Ио.

Но также ожидается, что Juice затмит Юпитер другой новой миссией НАСА, Europa Clipper, которая будет запущена в октябре 2024 г. Он должен достичь системы Юпитера в апреле 2030 г. благодаря более мощной ракете-носителю SpaceX. . Тяжелая ракета. Но конкуренции нет. Две миссии предназначены для совместной работы.

«На Юпитер и его спутники одновременно будут смотреть два космических корабля», — сказал доктор Ахбахер. «Из этого можно извлечь много пользы для науки».

Две экспедиции родились в 2008 году в ответ на Захватывающие результаты космического корабля NASA Galileoкоторый вращался вокруг Юпитера с 1995 по 2003 год.

«Galileo обнаружил этот очень интересный магнитный сигнал о том, что под коркой Европы есть проводящий слой льда», — сказала Луиза Брукер из Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса, входящей в команду Europa Clipper.

Сейчас ученые считают, что это был признак глобального океана, включавшего внутреннюю часть Европы.

Наблюдения, сделанные космическим телескопом Хаббла в 2018 году, показывают, что спутник Европа может время от времени извергаться в своем окружении шлейфами через трещины в ледяной оболочке шириной не менее 10 миль. Это может предоставить новый способ изучения океана из первых рук и поиска признаков жизни, в то время как «Клипер» мчится по лунной поверхности, иногда на глубине около 15 миль.

«Наверное, мы бы пролетели сквозь шлейф», — сказал доктор Брукер.

Выводы Джуса и Клипера покажут, должна ли будущая миссия, вероятно, на Европу, попытаться приземлиться на спутнике Юпитера, чтобы искать жизнь непосредственно в океане, как предложило НАСА. Такая миссия может быть через два десятилетия, но ее научная ценность огромна. Европа заинтересована в чем-то подобном, сказал доктор Ахбахер.

«Мы обсудили миссию по возвращению образца с одной из ледяных лун», — сказал он, что позволит вернуть материал на Землю для более тщательного изучения. «То, что мы узнаем от Juice, будет очень важным вкладом в это».

Прямо сейчас в центре внимания находится Juice, первый космический корабль новой эры, специально разработанный для океанских полетов на инопланетные миры. «Не могу дождаться, — сказал Догерти. «Это следующий шаг».