NASAa planira jeftiniji put za Evropu, ali ne avionom već kosmičkim orbiterom
Sledeći Nasin velikobudžetni plan je JEO – sonda za Jupiter i Evropu. JEO će istražiti Jupiterov sistem, a posebno Evropu, jedan od svetova koji je najpogodniji za pojavu života u solarnom sistemu. JEO EJSM je samo deo velikog projekta (Europa-Jupiter System Mission), u koće treba da učestvuje zajedno sa evropskom sondom „Laplace“/JGO (Jupiter Ganymede Orbiter).
Postoje li okeani ispod kilometara debelog leda na Evropi? NASA smatra da to treba utvrditi iz blizine.
Dizajn jednog od dva predloga za misiju JEO.
Međutim, iako još nije ni uzleteo, JEO je u velikoj opasnosti. Jer iako do lansiranja ka Jupiteru 2020. godine ima još mnogo, već sada se govorka da će se troškovi ove „flagship“ misije popeti na fantastičnih 4.700 miliona dolara, iako je originalni budžet predviđao maksimalnih \(2.500 miliona. A svi u Nasi su duboko svesni da nakon fijaska sa Džejms Vebovim svemirskim teleskopom[1] moraju dobro da paze na svaki dolar svog budžeta. Pored toga, Nacionalni istraživački savet Sjedinjenih Država nedavno je izjavio da njihov prioritet ipak predstavljaju astrobiološke misije poput Marsovog rovera MAX-C (danas ExoMars-C) i buduće misije koje će prikupljati uzorke na Marsu. Evropa je interesantna, da, ali ne tako kao Mars. JEO je morao da se zadovolji drugim mestom na listi prioriteta američih naučnika.
Sonda JEO planirana za proučavanje Jupitera.
Svi pokazatelji govore da NASA za JEO priprema otkazivanje, ili kako to oni vole da kažu „zamrzavanje na neodređeno vreme“. Zapravo, Nacionalni istraživački savet je predložio svemirskoj agenciji da značajno uprosti misiju, ili da je otkaže za još nekoliko godina. Kao rezultat, pojavilo se nekoliko predloga koje bi mogle da budu alternative misiji JEO.
Najkompleksnija misija u skorašnjoj budućnosti trebalo je da bude Europa Jupiter System Mission – Laplace (EJSM/Laplace). Misija je trebala da ima najmanje dva nezavisna (ali koordinisana) elementa: Nasin Jupiter Europa Orbiter (JEO) i Esin Jupiter Ganymede Orbiter (JGO). U aprilu 2011, ESA je zaključila da NASA zbog para neće uspeti da izgura svoj deo misije do 2020, te je odlučila da ona preuzme liderstvo u tome. Njihova misija će se zvati JUpiter ICy Moon Explorer (JUICE) i biće bazirana na JGO dizajnu. Bila bi to prva (L1)od tri velike misije Esinog Cosmic Vision programa. Još ranije, na projektu EJSM su želeli da učestvuju i Japanci i Rusi, ali još nije postignut nikakav dogovor.Procene govore da bi JEO koštaoNasu \)4,7 mld. dok bi JGO koštao Esu \(1,0 mld. Ruska akademija i “Roskosmos” nauka razmatraju mogućnost da ka Evropi svojom raaketom pošalju nezavosnu letilicu, koja bi tamo spustila svoj lender, nazvan Evropa Lender. On bi koristio Esine i Nasine orbitere kao releje za slanje podataka i slika. Razmatra se mogućnost da se koriste i specijalni impaktori koji bi pokušali da razbiju led. |
Orbiter bi trebalo da bude zadužen za nošenje naučnih instrumenata potrebnih za globalno istraživanje Evrope u potrazi za hipotetičkim prisustvom podzemnog okeana. U opremi bi se obavezno nalazila kamera, laserski visinomer, magnetometar, Langmuirova sonda i radio-sistem sposoban da utvrdi nehomogenost gravitacionog polja Evrope. Čitav orbiter bi imao težinu od 3.765 kg (1.300 kg bez goriva), što je čitavih 4.745 kg manje od JEO, i bio bi 2021. lansiran raketom „Atlas V 551“ na trajektoriju VEEGA[2], tj. imao bi jedan fly-by pored Venere i dva pored Zemlje radi postizanja dovoljnog gravitacionog ubrzanja. To bi mu donelo da bi za 6,5 godina stigao do Jupitera.
Orbiter oko Evrope.
Naučni instrumenti na budućem orbiteru.
Trajektorija VEEGA. JOI = Jupiter Orbit Insertion; PJR = Perijove Raise Maneuver; G1 = Europa fly-by; Perijove = najbliža tačka sonde Jupiteru.
Nakon što uz delta-V[3] od 900 m/s uđe u orbitu oko Jupitera, proučavaće sistem oko godinu ipo dana pre nego što uđe u orbitu oko Evrope visoku 100 km (i nagiba 50°-80°). Taj manevar će zahtevati delta-V od 600 m/s. Sonda će u blizini Evrope biti najmanje dve godine i tom prilikom u stereo-tehnici kartografisati preko 80% površine.
Lansiranje misije bi moglo da se očekuje 2021-2024, verovatno raketom „Atlas V 431“, a bila bi korišćena VEEGA putanja kao i u slučaju prve misije. U ekscentričnu orbitu oko Jupitera bi se ušlo 2028, a pošto za kružene oko Evrope neće trebati gorivo, težina sonde bi bila svega 2.850 kg (1.240 kg prazan). U ovu sondu bi bili inkorporirani stelarni instrumenti JEO, kao i radar koji bi direktno merio debljinu površinske ledene kore. Takođe bi imala i infracrveni spektrometar (za merenje temperature površinskih pukotina i detekciju mogućeg prisustva vode na površini), kameru i spektrometar čestica. Ti instrumenti će biti ključni za proveru prisustva okeana na Evropi, ali im to neće biti jedini zadatak. Veruje se da će im za to biti dovoljno između 15 i 30 orbita oko Evrope.
Spisak instrumenata orbitera. Iznad tabele je opisan rad radara.
Orbita oko Evrope, sa detaljem rasporeda rada instrumenata.
[1] Početkom novembra ove godine Kongres je (konačno) otkazao čitavu rabotu, jer je planirana cena ovog još nedovršenog uređaja premašila \)8 milijardi. Do tog datuma, već je utrošeno preko \(3 mld. i napravljeno ili testirano preko 75% hardvera teleskopa. Sa tim projektom NASA se mučila još od 1996.
Uoči paralelu: Kada je započeto planiranje Habla (1972), cena mi je bila oko \)1 mld. u današnjim \(. Kada je stigao u orbitu (1990), cena mu je bila 4 puta veća. Sa novim instrumentima i servisiranjima, njegova cena je danas skočila na \)9 mld!
[2] VEEGA = Venus-Earth-Earth Gravity-Assist. Ovaj sistem ubrzavanja sa 3 planete prvi u svetu je koristio brod „Galileo“ 1989. godine.
[3] Promena brzine; numerički indeks sposobnosti manevrisanja letilice. Često predstavlja maksimalnu promenu u brzini koju može da postigne pogonski sistem letilice. Ovde prikazuje potrebnu brzinu da se pređe iz jedne na drugu orbitu.