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.”
Cette vidéo capture la livraison du noyau du vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA au Jet Propulsion Laboratory de l’agence en Californie du Sud. Le corps du vaisseau spatial a été conçu et construit par le Johns Hopkins Applied Physics Laboratory en collaboration avec le Jet Propulsion Laboratory et le Goddard Space Flight Center de la NASA. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Prévu pour être lancé en octobre 2024, l’Europa Clipper effectuera près de 50 vols à bord d’Europa, dont les scientifiques sont convaincus qu’il abrite un océan intérieur qui contient deux fois plus d’eau que les océans de la Terre réunis. L’océan peut actuellement avoir des conditions adéquates pour soutenir la vie. Les neuf instruments scientifiques du vaisseau spatial recueilleront des données sur l’atmosphère, la surface et l’intérieur d’Europe, des informations que les scientifiques utiliseront pour mesurer la profondeur et la salinité de l’océan, l’épaisseur de la croûte de glace et les panaches potentiels qui pourraient cracher des eaux souterraines dans l’espace.
« S’il y avait eu de la vie en Europe, elle aurait presque certainement été complètement indépendante de l’origine de la vie sur Terre… Cela signifie que l’origine de la vie a dû être très facile dans toute la galaxie et au-delà. » – Robert (Bob) Pappalardo, scientifique du projet de mission européenne
Ces outils ont déjà commencé à arriver au Jet Propulsion Laboratory, où la phase dite des opérations d’assemblage, de test et de lancement a commencé depuis le mois de mars. spectromètre ultraviolet, appelé Europa-UVS, arrivé en mars. Vient ensuite l’imageur d’émission thermique du vaisseau spatial, E-THEMIS, présenté par les scientifiques et les ingénieurs qui ont dirigé son développement à l’Arizona State University. E-THEMIS est une caméra infrarouge avancée conçue pour cartographier les températures d’Europe et aider les scientifiques à trouver des indices sur l’activité géologique de la lune, y compris les zones où de l’eau liquide pourrait se trouver près de la surface.
D’ici la fin de 2022, on s’attend à ce que la plupart des instruments de vol et le reste des instruments scientifiques soient terminés.
Le vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA a été démonté dans une salle blanche principale du Jet Propulsion Laboratory, où des ingénieurs et des techniciens l’inspectent juste après sa livraison début juin 2022. Crédit : NASA / JPL-Caltech / Johns Hopkins APL / Ed Whitman
paquet entier
Le Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) à Laurel, Maryland, a conçu l’objet Europa Clipper en collaboration avec le Jet Propulsion Laboratory et le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. « Le système de vol qu’APL a conçu, construit et testé – en utilisant une équipe de centaines d’ingénieurs et de techniciens – était le plus grand système physique jamais construit par APL », a déclaré Tom Magner d’APL, chef de projet adjoint de la mission.
Les travaux sur l’unité principale se poursuivent maintenant au JPL.
« Ce qui est arrivé au JPL est essentiellement une phase d’assemblage en soi. Sous la direction d’APL, cette livraison comprend le travail de cette institution et de deux centres de la NASA. Maintenant, l’équipe va amener le système à un niveau d’intégration supérieur », a déclaré Evans. a dit.
Le corps principal du vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA apparaît dans sa soute, juste après son arrivée à bord d’un avion cargo C-17 à March Air Reserve Base dans le comté de Riverside, en Californie. Crédit d’image : NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
La structure principale est en fait constituée de deux cylindres en aluminium empilés parsemés de trous filetés pour le montage sur la charge utile de l’engin spatial : l’unité de radiofréquence, les moniteurs de rayonnement, l’électronique de propulsion, les transducteurs et les câbles. Le sous-système RF alimentera huit antennes, dont une énorme antenne à gain élevé de 10 pieds (3 mètres). Le réseau de fils électriques et de connecteurs de la structure, appelé harnais, pèse à lui seul 150 livres (68 kilogrammes); S’il était étiré, il parcourrait près de 640 mètres (2 100 pieds), soit deux fois la circonférence d’un terrain de football.
La voûte électronique robuste, conçue pour résister au rayonnement intense du système Jupiter, sera intégrée au châssis principal du vaisseau spatial avec des instruments scientifiques.
À l’intérieur du corps principal de l’engin spatial se trouvent deux réservoirs – l’un contenant le carburant et l’autre pour l’agent oxydant – et des tubes qui transféreront leur contenu vers un réseau de 24 moteurs, où ils seront combinés pour créer une réaction chimique contrôlée qui produit une poussée.
Le corps principal du vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA apparaît dans sa soute lorsqu’il entre dans le Jet Propulsion Laboratory de l’agence en Californie du Sud. Crédit d’image : NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
« Nos moteurs ont deux objectifs », a déclaré Tim Larson du Jet Propulsion Laboratory, chef de projet adjoint. « Nous l’utilisons pour de grandes manœuvres, y compris lorsque nous nous rapprochons de Jupiter et que nous avons besoin d’un gros épuisement pour être capturé sur l’orbite de Jupiter. Mais il est également conçu pour des manœuvres plus petites afin de gérer la position du vaisseau spatial et d’affiner le survol d’Europa et d’autres Objets du système solaire le long du chemin. »
Ces manœuvres, grandes et petites, joueront un rôle important au cours du voyage de six ans et de 1,8 milliard de milles (2,9 milliards de km) dans ce monde océanique, qu’Europa Clipper commencera à étudier sérieusement en 2031.
En savoir plus sur la mission
Des missions comme Europa Clipper contribuent au domaine de astrobiologie, recherche interdisciplinaire sur les variables et les conditions des mondes lointains qui pourraient abriter la vie telle que nous la connaissons. Bien que l’Europa Clipper ne soit pas une mission de détection de la vie, il effectuera une étude détaillée d’Europe et vérifiera si la lune glacée, avec son océan souterrain, a le potentiel de soutenir la vie. Comprendre l’habitabilité de l’Europe aidera les scientifiques à mieux comprendre comment la vie a évolué sur Terre et la possibilité de trouver de la vie en dehors de notre planète.
Le Jet Propulsion Laboratory, exploité par le California Institute of Technology à Pasadena, en Californie, dirige le développement de la mission Europa Clipper en partenariat avec APL pour la Direction des missions scientifiques de la NASA à Washington. Le bureau du programme des missions planétaires du Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, en Alabama, gère le programme de mission Europa Clipper.
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