NASA Menyelesaikan Struktur Utama Pesawat Ruang Angkasa Europa Clipper – Akan Mencari Kehidupan di Yupiter Es Europa

Render artis dari pesawat ruang angkasa Europa Clipper NASA. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Jupiter’s icy moon takes a big step forward as engineers deliver a major component of the spacecraft.

Europa, Jupiter’s icy moon, almost certainly has a vast ocean beneath its icy shell. In fact, scientists believe this ocean contains more water than all of Earth’s oceans combined. The complex chemistry required for life as we know it to exist requires liquid water, making this ocean one of the key reasons astrobiologists want to study Europa.

NASA’s Europa Clipper will be equipped with science instruments needed to study Europa to see if it harbors conditions suitable for supporting life. It is expected to launch in 2024 and take several years to reach Jupiter. Once there, it will orbit the planet, during which it will soar past Europa some 45 times or so. During each flyby, it will scan the moon and then report the data back to Earth.

Now, the main body of NASA’s Europa Clipper spacecraft has just been delivered to the agency’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Southern California. Over the next two years there, engineers and technicians will finish assembling the craft by hand before testing it to make sure it can withstand the journey to Jupiter’s icy moon Europa.

NASA’s Europa Clipper spacecraft is visible in a main clean room at JPL, as engineers and technicians inspect it just after delivery in early June 2022. Credit: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

The spacecraft body is the mission’s workhorse. Standing 10 feet (3 meters) tall and 5 feet (1.5 meters) wide, it’s an aluminum cylinder integrated with electronics, radios, thermal loop tubing, cabling, and the propulsion system. With its solar arrays and other deployable equipment stowed for launch, Europa Clipper will be as large as an SUV; when extended, the solar arrays make the craft the size of a basketball court. It is the largest NASA spacecraft ever developed for a planetary mission.

“It’s an exciting time for the whole project team and a huge milestone,” said Jordan Evans, the mission’s project manager at JPL. “This delivery brings us one step closer to launch and the Europa Clipper science investigation.”

https://www.youtube.com/watch?v=b3nvkBBOST4
Video ini menangkap pengiriman inti pesawat ruang angkasa Europa Clipper NASA ke Laboratorium Propulsi Jet badan tersebut di California Selatan. Tubuh pesawat ruang angkasa dirancang dan dibangun oleh Laboratorium Fisika Terapan Johns Hopkins bekerja sama dengan Laboratorium Propulsi Jet dan Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Dijadwalkan untuk diluncurkan pada Oktober 2024, Europa Clipper akan melakukan hampir 50 penerbangan di atas Europa, yang diyakini para ilmuwan memiliki lautan dalam yang mengandung air dua kali lebih banyak daripada gabungan lautan di Bumi. Lautan mungkin saat ini memiliki kondisi yang memadai untuk mendukung kehidupan. Sembilan instrumen sains pesawat ruang angkasa itu akan mengumpulkan data tentang atmosfer, permukaan, dan interior Europa—informasi yang akan digunakan para ilmuwan untuk mengukur kedalaman dan salinitas laut, ketebalan kerak es, dan potensi gumpalan yang mungkin memuntahkan air tanah ke luar angkasa.

Perangkat ini sudah mulai tiba di Jet Propulsion Laboratory, di mana fase yang dikenal sebagai operasi perakitan, pengujian, dan peluncuran telah dimulai sejak Maret. Spektrometer ultraviolet, disebut Europa-UVS, tiba pada bulan Maret. Berikutnya datang Thermal Emission Imager pesawat ruang angkasa, E-TEMIS, dipresentasikan oleh para ilmuwan dan insinyur yang memimpin pengembangannya di Arizona State University. E-THEMIS adalah kamera inframerah canggih yang dirancang untuk memetakan suhu Europa dan membantu para ilmuwan menemukan petunjuk tentang aktivitas geologi bulan — termasuk area di mana air cair mungkin berada di dekat permukaan.

Pada akhir tahun 2022, diharapkan sebagian besar instrumentasi penerbangan dan instrumen ilmiah lainnya akan selesai.

Pesawat ruang angkasa Europa Clipper NASA dibongkar di ruang bersih utama di JPL, tempat para insinyur dan teknisi memeriksanya tepat setelah pengiriman pada awal Juni 2022. Kredit: NASA / JPL-Caltech / Johns Hopkins APL / Ed Whitman

paket lengkap

Laboratorium Fisika Terapan Johns Hopkins (APL) di Laurel, Maryland, merancang objek Europa Clipper bekerja sama dengan Laboratorium Propulsi Jet dan Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland. “Sistem penerbangan yang dirancang, dibangun, dan diuji APL—menggunakan tim yang terdiri dari ratusan insinyur dan teknisi—adalah sistem fisik terbesar yang pernah dibuat oleh APL,” kata Tom Magner dari APL, asisten manajer proyek misi tersebut.

Pengerjaan unit utama kini berlanjut di JPL.

“Apa yang tiba di JPL pada dasarnya adalah fase perakitan itu sendiri. Di bawah kepemimpinan APL, pengiriman ini mencakup pekerjaan lembaga itu dan dua pusat NASA. Sekarang tim akan membawa sistem ke tingkat integrasi yang lebih tinggi,” Evans dikatakan.

Badan utama pesawat ruang angkasa Europa Clipper NASA muncul di ruang kargo, tepat setelah tiba di atas pesawat kargo C-17 di Pangkalan Cadangan Udara Maret di Riverside County, California. Kredit Gambar: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

Struktur utama sebenarnya adalah dua silinder aluminium bertumpuk yang dihiasi dengan lubang berulir untuk dipasang ke muatan pesawat ruang angkasa: unit frekuensi radio, monitor radiasi, elektronik propulsi, transduser, dan kabel. Subsistem RF akan memberi daya pada delapan antena, termasuk antena berukuran besar setinggi 10 kaki (3 meter). Jaringan struktur kabel dan konektor listrik, yang disebut harness, memiliki berat 150 pon (68 kilogram) dengan sendirinya; Jika diregangkan, itu akan berjalan hampir 2.100 kaki (640 meter) – dua kali keliling lapangan sepak bola.

Kubah elektronik tugas berat, yang dirancang untuk menahan radiasi intens dari sistem Jupiter, akan diintegrasikan dengan sasis utama pesawat ruang angkasa bersama dengan instrumen ilmiah.

Di dalam badan utama pesawat ruang angkasa ada dua tangki – satu berisi bahan bakar dan satu untuk oksidator – dan tabung yang akan mentransfer isinya ke berbagai 24 mesin, di mana mereka akan digabungkan untuk menciptakan reaksi kimia terkontrol yang menghasilkan daya dorong.

Badan utama pesawat ruang angkasa Europa Clipper NASA muncul di ruang kargo saat memasuki Laboratorium Propulsi Jet badan di California Selatan. Kredit Gambar: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

“Mesin kami memiliki dua tujuan,” kata Tim Larson dari Jet Propulsion Laboratory, wakil manajer proyek. “Kami menggunakannya untuk manuver besar, termasuk ketika kami mendekati Jupiter dan membutuhkan burnout besar untuk ditangkap di orbit Jupiter. Tapi itu juga dirancang untuk manuver yang lebih kecil untuk mengatur posisi pesawat ruang angkasa dan untuk menyempurnakan flyby Europa dan lainnya. Tata Surya objek di sepanjang jalan.”

Manuver ini, besar dan kecil, akan memainkan peran besar selama enam tahun, perjalanan 1,8 miliar mil (2,9 miliar km) ke dunia laut ini, yang akan mulai diselidiki Europa Clipper dengan sungguh-sungguh pada tahun 2031.

Lebih lanjut tentang misi

Misi seperti Europa Clipper berkontribusi di bidang astrobiologi, penelitian interdisipliner tentang variabel dan kondisi dunia yang jauh yang dapat menampung kehidupan seperti yang kita kenal. Sementara Europa Clipper bukanlah misi untuk mendeteksi kehidupan, ia akan melakukan survei terperinci terhadap Europa dan memeriksa apakah bulan es, dengan lautan di bawah permukaannya, berpotensi mendukung kehidupan. Memahami kelayakhunian Eropa akan membantu para ilmuwan lebih memahami bagaimana kehidupan berevolusi di Bumi dan kemungkinan menemukan kehidupan di luar planet kita.

Jet Propulsion Laboratory, dioperasikan oleh California Institute of Technology di Pasadena, California, mengarahkan pengembangan misi Europa Clipper dalam kemitraan dengan APL untuk Direktorat Misi Sains NASA di Washington. Kantor Program Misi Planet di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Marshall NASA di Huntsville, Alabama, mengelola program misi Europa Clipper.