Efter decennier av att drömma om Jupiters måne Europa och det stora havet som troligen ligger dolda under sin isiga yta, är forskare nu nära att skicka ett rymdskepp där. NASA bekräftade igår att Europa Clipper -uppdraget kommer att lanseras som planerat efter oro för att det kan finnas betydande förseningar på grund av potentiellt felaktiga transistorer på rymdskeppet på 5 miljarder dollar.
"Vi är övertygade om att vårt vackra rymdskepp och kapabla team är redo för lanseringsoperationer och vårt omfattande vetenskapsuppdrag till Europa," sa Laurie Leshin, chef för NASA: s Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Pasadena, Kalifornien, på en presskonferens den 9 september.
Med en massa på över 3,2 ton, en höjd av cirka 5 meter och en bredd på mer än 30 meter med solpanelerna fullt utplacerade, är Europa Clipper det största rymdskeppet som NASA någonsin har byggt för ett planetariskt uppdrag. I går passerade uppdraget det som kallas ”nyckelbeslut E” - den slutliga kontrollen som måste slutföras före lanseringen. Lanseringsfönstret för rymdskeppet börjar 10 oktober.

Om orbitern framgångsrikt lyfter nästa månad kommer den att nå Jupiter i april 2030. Dess nio instrument kommer sedan att studera både Europa's isiga skorpa och havet som forskare tror ligger under den för att avgöra om månen kan stödja livet som vi känner till. Tidigare uppdrag har angett 1, att Europa: s isiga yta döljer ett underjordiskt hav av saltvatten med mer än dubbelt så mycket vatten i jordens hav. Månens spruckna, till synes unga yta antyder också att satelliten har en aktiv geologi - vilket tyder på att Europa interiör kan vara varm och dynamisk nog för den komplexa livskemi.
"Det finns ingen enhet som en tricorder - ett fiktivt instrument från Star Trek -universum - som vi kan peka på något att visa om det är levande," sa Curt Niebur, Europa Clipper -programforskaren vid NASA: s huvudkontor i Washington DC, under presskonferensen. "Det är oerhört svårt att upptäcka livet, särskilt från omloppsbana," tillade han. "Först kommer vi att ställa den enkla frågan: Är de rätta ingredienserna närvarande för att livet finns?"
Svårigheter på väg till en havvärld
Innan de transistorrelaterade problemen hade Europa Clipper redan upplevt ett antal bakslag. 2019 NASA ilska forskare genom att ta bort en komplex magnetometer från rymdskeppet och motiverade detta med budgetproblem. Uppdraget mötte också år av osäkerhet om hur det skulle komma till rymden. Det beror på att kongressen länge hade mandat att rymdskeppet flyger ombord på NASA: s långsammare än väntat rymdstartsystem raket. Slutligen, 2020, tillät amerikanska lagstiftare programmet att välja Private Company SpaceXs pålitliga Falcon Heavy Rocket i Brownsville, Texas, för lansering.
Det möjliga transistorproblemet inträffade i maj i år När NASA -ingenjörer fick veta att partier av en viss typ av transistor som redan installerats på rymdskeppet Europa Clipper inte fungerade korrekt. Dessa komponenter, kallade MOSFET: er (metall-oxid-halvledarfälteffekttransistorer), fungerar som switchar i elektriska kretsar. De kommer från en NASA -leverantör, Infineon, baserad i Neubiberg, Tyskland.
Eftersom Europa Clipper kommer att flyga nära Europa 49 gånger och flyga på avstånd på upp till 25 kilometer, måste rymdskeppet också flyga genom en volley av laddade partiklar som accelereras av Jupiters magnetfält, som är ungefär 20 000 gånger starkare än jordens. Detta innebär att elektroniken i omloppet måste vara strålningsbeständig.
I maj sade emellertid NASA att det utvärderade om uppdragets transistorer utgjorde en risk för fel. Byrån lanserade fyra månaders intensiva tester dygnet runt på tre olika platser: JPL; Johns Hopkins använde Physics Laboratory i Laurel, Maryland; och NASA Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Detta har varit en enorm utmaning, och jag tror att" enorm utmaning "är en enorm underdrift," sade Leshin.
Efter att ha utvärderat ersättningsmosfets från samma satser installerade på Europa Clipper, bestämde NASA att rymdskeppets kretsar skulle fungera som förväntat. Denna slutsats är delvis baserad på det faktum att rymdskeppet kommer att komma in i Jupiters starkaste strålning under första hälften av sitt grundläggande fyraåriga uppdrag, medan den kretsar runt Jupiter. Resten av tiden kan orbitarens transistorer delvis läka sig själva när de försiktigt upphettas, genom en process som kallas omkristallisation.
"När Europa Clipper kommer in i strålningsmiljön kommer den tillbaka, tillräckligt länge för att dessa transistorer ska ha en chans att regenerera och delvis återhämta sig mellan Flybys," sa Jordan Evans, Europa Clippers projektledare på JPL, under konferensen. "Vi kan - jag har stort förtroende för detta, och uppgifterna bekräftar detta - slutföra det ursprungliga uppdraget."