У космических агентств мира есть несколько действительно амбициозных планов на ближайшее десятилетие. Наряду с миссиями, которые будут искать доказательства прошлой (и, возможно, настоящей) жизни на Марсе, космическими телескопами следующего поколения и «возвращением на Луну», существуют миссии, которые будут исследовать спутники Юпитера на предмет признаков внеземной жизни. К ним относится ESA JUpiter Icy Moon Explorer (JUICE), который будет запущен в 2022 году.
В рамках программы агентства Cosmic Vision 2015-2025 этот космический аппарат будет проводить подробные наблюдения Юпитера и трех его больших спутников - Ганимеда, Каллисто и Европы - чтобы выяснить, могут ли они действительно укрыть жизнь в своих интерьерах. В конце прошлого месяца (25 февраля) был доставлен первый инструмент, который полетит на борту JUICE и поможет в этих усилиях, и начался процесс интеграции с космическим кораблем.
Этот инструмент известен как ультрафиолетовый спектрограф (UVS), который был разработан и построен Юго-Западным исследовательским институтом (SwRI) в Сан-Антонио, штат Техас. В настоящее время прибор UVS находится в помещении оборонного и космического подразделения (Airbus SE) производителя в Фридрихсхафене, Германия, где он будет интегрирован в космический корабль.
Как часть передового набора научных инструментов JUICE, UVS будет проводить тщательные наблюдения Europa, Ganymede и Callisto и фиксировать ультрафиолетовый свет, излучаемый ими в диапазоне от 55 до 210 нанометров (нм). При этом прибор покажет состав их поверхностей и атмосфер, что позволит исследователям увидеть, как эти ледяные тела взаимодействуют с Юпитером и его гигантской магнитосферой.
Стивен Персин, помощник директора отдела космической науки и техники SwRI, также является руководителем проекта JUICE-UVS. Как он заявил в недавнем пресс-релизе SwRI:
«Для того, чтобы этот инструмент, известный как JUICE-UVS, был собран, протестирован и доставлен, потребовались огромные усилия. В 2013 году UVS была выбрана для представления НАСА в первой миссии под руководством ЕКА на внешнюю планету. Удовлетворять требованиям как НАСА, так и ЕКА было непросто, но мы это сделали ».
В общей сложности СОК будет оснащен десятью современными приборами, которые позволят проводить всевозможные научные эксперименты. UVS является частью пакета дистанционного зондирования JUICE, который включает в себя оптическую камеру JANUS, спектрометр для получения изображений Луны и Юпитера (MAJIS) и Субмиллиметровый волновой прибор (SWI), который будет отображать облака Юпитера и поверхности его спутников в определить их состав и измерить их температуру.
Далее идет геофизический пакет космического корабля, который состоит из лазерного высотомера GAnymede (GALA), радара для исследования ледяных лун (RIME) и радиофизического эксперимента по гравитации и геофизике Юпитера и Галилеевой луны (3GM). Это позволит ученым миссии исследовать поверхность и подповерхности лун, исследовать их атмосферу (и атмосферу Юпитера) и измерять их гравитационные поля.
И наконец, существует пакет на месте, который состоит из магнитометра (J-MAG), пакета среды частиц (PEP), инструмента исследования радио и плазменных волн (RPWI). Это позволит команде JUICE изучить среду частиц в системе Юпитера и ионизированные частицы (или плазму), созданные взаимодействием между атмосферой Луны и магнитным полем Юпитера.
Есть также космический космический эксперимент, известный как эксперимент с планетарным радиоинтерферометром и допплером (PRIDE). Этот инструмент будет использовать наземные радиотелескопы и процесс, известный как очень длинная базовая интерферометрия (VLBI), для точного определения положения и скорости космического корабля.
SwRI имеет долгую историю оказания поддержки и руководства миссиям НАСА, которые включают Новые горизонты миссия и Юнона миссия на юпитер. Во главе с членами SwRI Аланом Стерном и Скоттом Болтоном, эти миссии выполнили первый в истории пролёт Плутона и KBO (Аррокот) и предоставили самое детальное исследование атмосферы и интерьера Юпитера на сегодняшний день (соответственно). Как сказал Персын:
«JUICE-UVS является пятым в этой серии ультрафиолетовых спектрографов, созданных SwRI, и он в значительной степени выигрывает от опыта, полученного нашей командой от прибора Juno-UVS, который в настоящее время работает в суровых условиях излучения Юпитера. Каждый последующий инструмент, который мы создаем, более эффективен, чем его предшественник ».
Остальные девять приборов в настоящее время тестируются соответствующими командами и будут поставлены для интеграции в конце этого года. UVS представляет собой вклад НАСА в миссию, разработкой которой руководил SwRI, и в которую вошли дополнительные исследователи из Университета Колорадо в Боулдере, Институт SETI и международные партнеры из Великобритании, Бельгии и Франции.
JUICE планируется запустить где-то в 2022 году и прибудет в Юпитер в 2029 году. Вскоре к нему присоединятся представители НАСА. Европа Клипер, который планируется запустить к 2024 году и прибудет вокруг Юпитера к 2027 или 2030 году (в зависимости от выбранного профиля запуска). Эти две миссии будут помогать друг другу, проводя дополнительные поиски биосигнатур на ледяной луне Юпитера.
С тех пор как мореплаватель Зонд прошел через систему Юпитера в 1979 году, ученые предположили, что под ледяной поверхностью Европы может существовать внутренний океан и, возможно, жизнь. После более чем четырех десятилетий ожидания у человечества, наконец, может появиться шанс выяснить, так ли это. Наконец-то появился шанс узнать, одиноки ли мы во Вселенной или нет!