Root NationČlánkyTechnologieEuropa Clipper: vše, co potřebujete vědět před startem největší kosmické lodi

Europa Clipper: vše, co potřebujete vědět před startem největší kosmické lodi

-

Opravdu nerad oznamuji tak špatné zprávy, ale vy a já, milí čtenáři, nebudeme žít věčně. Možná můžeme doufat, že budeme moci dýchat ještě pár desítek let. Tento čas ale nestačí na to, abychom smysluplně popsali jakékoli světy obíhající kolem jiných hvězd.

NASA evropský střihač

Tyto tajemné koule jsou příliš daleko v prostoru i čase. Naše galaxie je příliš velká a rytmus lidského života je příliš krátký ve srovnání s pomalým rytmem kosmického času. Proto si my milovníci vesmíru musíme vystačit s tím, co je na našem dvorku.

Sledujte náš kanál pro nejnovější zprávy Google News online nebo prostřednictvím aplikace.

Pokud jste v určitém věku, řekněme půl století nebo méně, můžete mít pocit, že jste přišli o zlatý věk vesmírného průzkumu, když lidstvo poprvé vstoupilo na tento dvůr. Dnešní mládež, která se narodila včas, aby nejen viděla, jak vypadá povrch Měsíce, ale také viděla lidi po něm chodit v reálném čase, má opravdové štěstí.

Doba pominula

Jaká to byla éra! Předtím bylo všechno kromě Slunce a Měsíce jen tečkami na noční obloze. V roce 1962 Mariner 2 poprvé objevil Venuši. Mariner 4 o několik let později proletěl kolem Marsu. Pak tam byly Cestovatelé, který proletěl kolem Jupiteru v roce 1979, Saturn v roce 1980 a 1981, Uran v roce 1986 a Neptun v roce 1989. A nezapomeňte na landery Viking v polovině 1970. let, který dokázal, že na Marsu žádní zelení mužíci nejsou.

NASA Voyager 2
NASA Voyager 2

Během posledního desetiletí jsme neustále něco objevovali. Před deseti lety evropská kosmická loď Rosetta poskytla bezkonkurenční snímky komety následované malým landerem Philae sestoupil na povrch a objevil zimní říši divů. Příští rok kosmická loď NASA New Horizons proletěl kolem Pluta a jeho satelitu Charon a objevil mnoho kuriozit, včetně skutečných ledových sopek.

A tyto nedávné objevy jsou jen ochutnávkou největšího neprobádaného světa v naší sluneční soustavě, který dosud nebyl prozkoumán, místa, které skrývá temná tajemství. Samozřejmě mluvím o Jupiterově ledovém měsíci Europa. Pod silnou vrstvou ledu se skrývá obrovský teplý oceán. Vědci se domnívají, že podmínky na dně tohoto obrovského globálního moře se nijak neliší od podmínek v blízkosti hydrotermálních průduchů na dně zemských oceánů, kde mohl vzniknout život na naší planetě. Můžeme jen hádat na základní otázky, jako je tloušťka ledu? Jak hluboký je oceán? Jaká tajemství se skrývají v jeho temných hlubinách? Mohl by tam skutečně existovat mořský život?

SpaceX Falcon Heavy X-37B
SpaceX Falcon Heavy X-37B

Kouzlo tohoto okamžiku je v tom, že konečně odcházíme. Pokud jste chtěli žít podle skutečného poslání objevovat neznámý, ale vzrušující svět, pak je ten správný okamžik.

Již tento víkend odstartuje raketa Falcon Heavy s kosmickou lodí Europa Clipper za 4,25 miliardy dolarů. Tato mise pravděpodobně neposkytne definitivní odpověď na otázku, zda v oceánech pod nimi existuje život, ale napoví nám, zda ano. existují a dávají odpovědi na mnoho dalších otázek o ledovém satelitu. Nejlepší na tom jsou neznámé zázraky, které objeví. Nemůžeme je ani tušit, ale můžeme si být jisti, že pokud vše půjde dobře, bude Clipper vzrušující a dechberoucí misí.

Zajímavé také: Jak budou vypadat osobní letadla budoucnosti

Kde to všechno začalo?

Po dvou průletech Voyagerem v roce 1979 NASA vyslal k Jupiteru speciální sondu Galileo v 1990. letech XNUMX. století. Během téměř osmi let na oběžné dráze Jupitera provedla sonda několik průletů kolem Europy a údaje získané během této mise naznačovaly pravděpodobnou přítomnost vodního oceánu pod ledovým povrchem Měsíce. Za téměř tři desetiletí od té doby měli planetární vědci jen o málo víc než tato dráždivá vodítka. Zoufale chtěli vědět víc.

Téměř okamžitě poté, co Galileo v roce 1996 předal první data o Evropě zpět na Zemi, tehdejší Admin. NASA Dan Goldin se zeptal vědců z Jet Propulsion Laboratory v Kalifornii, zda je možná malá mise ke studiu Evropy. Držel se Goldinovy ​​zásady „rychleji, lépe a levněji“ chtěl vyvinout projekt kosmické lodi, která by do Evropy dopravila pouze 27 kg vědeckých přístrojů.

Satelit Galileo
Galileo

"Toto byl začátek konceptu orbitálního satelitu pro Evropu," řekl vědecký spisovatel David Brown, autor knihy. Mise, která vypráví definitivní příběh mise Europa Clipper.

Původní vědecké cíle nastíněné během vývoje tohoto orbiteru – prozkoumat složení ledového příkrovu a oceánu Evropy, geologii planety a najít a charakterizovat případné oblaky vycházející z oceánu pod ním – zůstaly pro Clipper víceméně nezměněny. Jak se však u vesmírných misí často stává, rozpočet se zdvojnásobil. Akademický školitel NASA na přelomu století astrofyzik Ed Weiler zničil rodící se program Evropa.

Ale vědce to stále zajímalo. V roce 2003 vydala Národní rada pro výzkum svůj první "desetiletý přehled" – proces, kterým vědecká komunita stanoví priority výzkumu NASA. V průběhu let se tyto desetileté průzkumy staly vlivným nástrojem tvorby politik NASA. V tomto prvním průzkumu vědci doporučili NASA vytvořit misi „prémiové třídy“ k prozkoumání Evropy.

Tehdejší správce NASA Sean O'Keefe se v rámci projektu snažil vyvinout novou generaci kosmických lodí poháněných jadernými reaktory Prometheus. Věřil, že mise s Europou jako hlavním cílem je ideálním testovacím případem pro tuto technologii, a tak se zrodil orbiter pro studium ledových měsíců Jupiteru. Byla to velmi ambiciózní mise. Typická kosmická loď spotřebuje pouze několik set wattů energie. Tato sonda poháněná jaderným reaktorem by měla výkon asi 100 XNUMX wattů.

Jupiter Icy Moons Orbiter
Jupiter Icy Moons Orbiter

Jupiter Icy Moons Orbiter byl odvážný i v jiných ohledech, jako je použití přistávacího modulu k přímému vzorkování ledu v Evropě. Bohužel se mise také šíleně prodražila a její rozpočet přesáhl 20 miliard dolarů.

Galileo vyvolal v Evropě neuvěřitelný zájem. První NASA se pokusil o rychlou a levnou misi. Agentura poté pracovala na nejambicióznějším konceptu kosmické lodi, jaký byl kdy předložen. Oba pokusy se nezdařily. Bylo ztraceno desetiletí.

Zajímavé také: Jak budou vypadat osobní vlaky budoucnosti?

Nový šampion

V roce 2000 vyhrál konzervativní texaský právník John Culberson poprvé volby do Sněmovny reprezentantů USA. Nějakou dobu se zaměřil na místní problémy, jako je výstavba dálnice v oblasti Houstonu. Po zrušení Jupiter Icy Moons Orbiter však zuřil.

John Culberson
John Culberson

Většina lidí v Kongresu, pokud je to zajímá NASA, pak jen pro své vlastní zájmy a místní zaměstnání. Pro Culbersona to znamenalo Johnsonovo vesmírné středisko, které se nacházelo v jeho sousedním kraji. Ale Culberson měl také hluboký zájem o průzkum planet a chtěl se zapojit do první mise NASA z hledání života na jiném světě. Proto se stal zastáncem financování centra NASA na opačném konci země laboratoř Jet Propulsion Laboratory, která řídila výzkum robotiky agentury. Jako člen sněmovního výboru pro přidělování prostředků začal Culberson pokládat základy rozpočtu NASA prostředky na výzkum obíhající družice Europa.

V roce 2007 NASA začal studovat koncepty misí pro Europu a Ganymede v systému Jupiter, stejně jako měsíce Titan a Enceladus kolem Saturnu. Ve spolupráci s mezinárodními partnery o dva roky později NASA se nakonec usadil na kombinované misi, ve které americká kosmická agentura vytvořila orbiter pro Evropu a Evropská kosmická agentura pro Ganymede (tato evropská mise byla nakonec vypuštěna pod názvem ŠŤÁVA v roce 2023). Část NASA byla známá jako Jupiter Europa Orbiter.

ESA Jupiter Icy Moons Explorer (Juice)
ESA Jupiter Icy Moons Explorer (Juice)

O rok později však nový správce NASA Charles Bolden hledal způsoby, jak snížit rozpočet agentury. Teď už asi víte, co se mělo stát. Rozpočet Jupiter Europa Orbiter se samozřejmě vyšplhal na více než 3 miliardy dolarů. A byl tu další problém – Mars se stal stoupajícím bodem výzkumných zájmů agentury.

"Poprvé za 20 let Mars soutěží s jinými planetami," řekl Brown. „Nejvyšší podporou v podmínkách omezeného rozpočtu byl návrat vzorků z Marsu. V důsledku toho byl Europa Orbiter ztracen.“ A Culberson byl opět nešťastný. Tentokrát s tím ale brzy mohl něco udělat.

Zajímavé také: Bojovníci 5. a 6. generace: jaký je rozdíl a kde je hranice?

Nakouknutí za oponu

V roce 2012 NASA zahájila novou sérii studií, které mají nově definovat poslání Evropy. Hlavním uchazečem, který vzešel z tohoto procesu, byla kosmická loď schopná provést několik průletů kolem Jupiterova měsíce a stala se známou jako Europa Clipper. Vědci si uvědomili, že stavba orbiteru byla nepraktická, protože by měla krátkou životnost kvůli neustálému vystavení intenzivnímu záření vyzařovanému z Jupiteru. Po desítkách průletů bude Clipper schopen vstoupit do vnitřního systému Jupiteru, sbírat data z Europy a poté je přenést na Zemi, jakmile bude kosmická loď pryč z drsného radiačního prostředí Jupiteru.

NASA evropský střihač
NASA evropský střihač

Počínaje fiskálním rokem 2013 začal Culberson přidávat peníze do rozpočtu NASA speciálně pro vývoj mise Clipper, ačkoli NASA se ještě nezavázal ke spuštění programu. "Dostaneme k tomu jen jednu šanci v životě," řekl, když vysvětlil své úsilí o násilí NASA dát zelenou misi Evropa po téměř dvou desetiletích váhání. „Máme jen jednu šanci. Chci si být jistý, že ty a já tu budeme, abychom viděli první červy a humry v Evropě."

NASA nemohl si dovolit ignorovat Culbersona, který už nebyl mladším kongresmanem. V prosinci 2013 kongresman Frank Wolf, R-Virginia, oznámil, že nebude usilovat o znovuzvolení v roce 2014, takže Culberson zůstal favoritem na předsedu podvýboru pro rozpočtové prostředky, který dohlíží na NASA. Ve skutečnosti to dalo Culbersonovi kontrolu nad peněženkami agentury.

Stalo se tak v lednu 2015. Culberson, který je nyní předsedou veledůležitého rozpočtového podvýboru, začal pravidelně navštěvovat Jet Propulsion Laboratory v Kalifornii. Během těchto setkání Culberson, kterému všichni říkali „pan předseda“, předkládal návrhy a tlačil na vědce, aby byli odvážní při výběru designu a nástrojů. Vždy se zeptal, kolik finančních prostředků potřebují, a pak je poskytl v příštím rozpočtovém cyklu. To vše se ve větší či menší míře stalo, protože Culberson cítil, že Clipper je pro národ důležitý.

Přece management NASA rezignoval na nevyhnutelné a učinil formální závazek k misi Clipper. Podle Browna v Jet Propulsion Laboratory a v centrále NASA ve Washingtonu je mnoho lidí odpovědných za vytvoření konceptu Clipper a udržení myšlenky naživu. "Bez Johna Culbersona by se nic z toho nestalo," řekl Brown. "Pokud to chcete scvrknout na dolary a centy, je to muž, který za tuhle věc zaplatil a dostal to do bodu, kdy to muselo letět."

Co udělá Clipper?

Start Clipperu na zcela jednorázové raketě Falcon Heavy bohužel znamená pouze začátek konce mise. Kosmické lodi bude trvat 5,5 roku, než se dostane do systému Jupiter. Za tuto dobu urazí sonda neuvěřitelnou vzdálenost 2,9 miliardy km.

Kosmická loď Europa Clipper
evropský střihač

Po příletu k Jupiteru provede sonda 80 oběhů kolem Jupiteru, včetně 49 průletů kolem Europy. Během některých z těchto průletů se kosmická loď přiblíží až na 25 km k povrchu Měsíce, což nám poskytne neuvěřitelné pohledy na led a jakékoli oblaky.

Evropská mise JUICE

Vlečky by samozřejmě byly neuvěřitelně vzrušující, protože by poskytly přímý důkaz o tom, jaký je podpovrchový oceán. Existuje několik dílčích důkazů z Galilea a také z pozorování Hubbleova vesmírného dalekohledu, že takové oblaky mohou prorážet trhliny. Ale prostě to nevíme jistě.

Zajímavé také: 6 mezikontinentálních balistických raket (ICBM), které mohou skončit svět

Specifikace

Clipper je největší kosmická loď, kterou kdy lidé vypustili do hlubokého vesmíru. Nikdy nedostal jaderný zdroj energie, takže má masivní solární panely. Kosmická loď nese sofistikovanou řadu přístrojů, včetně výkonného radaru pronikajícího do ledu, který bude studovat hranici mezi ledovou kůrou a oceánem a případně tam odhalí vodní plochy nebo jezera.

evropský střihač

Europa Clipper byl postaven laboratoří Jet Propulsion Laboratory NASA. Jeho vytvoření stálo téměř 5 miliard dolarů. Jedná se o nejtěžší automatickou meziplanetární stanici v historii organizace. Hmotnost Europa Clipper je 6025 kg - z toho 2750 je palivo. Europa Clipper bude napájen dvěma velmi velkými solárními poli. Každý z nich se skládá z pěti segmentů o celkové délce 14,2 m a výšce 4,1 m. Jedná se o největší solární pole ze všech, která kdy byla vybavena meziplanetárními vozidly NASA. Po jejich otevření bude šířka Europa Clipper 30,5 m.

evropský střihač

Takové významné rozměry se vysvětlují tím, že oběžná dráha Jupiteru leží ve vzdálenosti více než 700 milionů km od Slunce. Okolí plynného obra dostává pouze 3 % - 4 % množství slunečního záření, které dopadá na Zemi. Inženýři proto neměli jinou možnost, než nainstalovat solární panely tak velkých rozměrů.

Vědecká sada Europa Clipper se skládá z devíti nástrojů. Tři z nich (hmotnostní spektrometr, analyzátor prachu a spektrograf) budou studovat velmi řídkou atmosféru Evropy. Tvoří ji ledové a prachové částice, které jsou vymrštěny do vesmíru při dopadu mikrometeoritů, a také vodní pára, jejímž zdrojem jsou pravděpodobně gejzíry.

NASA evropský střihač

Europa Clipper bude také podrobně mapovat Evropu pomocí sady kamer. A spektrometr s funkcí vizualizace MISE pomůže zmapovat rozložení solí a organických molekul na jeho povrchu. Na palubě sondy je také zařízení, které bude zaznamenávat tepelné záření. Pomůže najít oblasti s gejzíry. A aby se Europa Clipper podíval pod ledovou skořápku satelitu, použije radar a magnetometr. Jejich data pomohou určit tloušťku a slanost evropského oceánu.

evropský střihač

Kromě vědeckých přístrojů byla na palubě Europa Clipper instalována také kovová deska s vyrytým symbolickým vzkazem. Jeho hlavní částí je báseň, kterou speciálně pro misi napsala básnířka Ada Limon. Na svět byly také umístěny varianty výslovnosti slova „voda“ v různých jazycích (včetně ukrajinštiny), Drakeův vzorec a portrét Rona Greeleyho (1939-2011), který je považován za jednoho ze zakladatelů planetární vědy. plaketa.

Kosmická loď Europa Clipper

Spolu s básní budou do Evropy zaslána také jména 2,6 milionu lidí, kteří se iniciativy zúčastnili. NASA „Zpráva v láhvi“. Jsou vyryty na silikonovém čipu velikosti nehtu. Byl instalován na kresbě zobrazující oběžné dráhy čtyř největších měsíců Jupitera. V jeho středu je láhev symbolizující iniciativu NASA.

Zajímavé také:  Vše o roveru Rosalind Franklin, který je součástí programu ExoMars

Višnovki

Ačkoli toto není mise k odhalení života, vědci mohou mít velké štěstí a najdou známky života v oblacích nebo na povrchu. S největší pravděpodobností však jednoduše popíšou svět a jeho oceány s úmyslem vrátit se v (vzdálené) budoucnosti s landerem, aby provedli pozemní měření a případně odhalili život.

Kosmická loď Europa Clipper

Nejnapínavější však je, že Clipper skutečně letí do neznáma. Toto je mise čistého objevování jednoho z nejzajímavějších světů poblíž Země. Kdykoli zkoumáme nové místo ve vesmíru, příroda nás vždy překvapí. "Vždy jsme objevili věci, které jsme si nedokázali představit," řekla Bonnie Burattiová, zástupkyně vědeckého ředitele projektu Clipper, na nedávném briefingu. A skutečně je.

Evropa má mnoho tajemství a my po nich konečně jdeme. A pokud vás zajímají články a novinky o letectví a kosmické technice, zveme vás do našeho nového projektu AERONAUT.media.

Přečtěte si také:

Julia Alexandrova
Julia Alexandrova
Kávovar. Fotograf. Píšu o vědě a vesmíru. Myslím, že je příliš brzy na to, abychom se setkali s mimozemšťany. Sleduji vývoj robotiky, pro případ...
Přihlásit se
Upozornit na
host

0 Komentáře
nejnovější
Nejstarší Nejvíce hlasů
Zpětná vazba v reálném čase
Zobrazit všechny komentáře