ESA’nın Jüpiter Buzlu Ayları Kaşifi Juice, bir dizi uzaktan algılama, jeofizik ve yerinde enstrümanlarla dev gaz gezegeni ve onun okyanus taşıyan üç büyük ayı – Ganymede, Callisto ve Europa – hakkında ayrıntılı gözlemler yapacak. Görev, bu ayları hem gezegensel nesneler hem de olası habitatlar olarak karakterize edecek, Jüpiter’in karmaşık ortamını derinlemesine keşfedecek ve Evrendeki gaz devleri için bir arketip olarak daha geniş Jüpiter sistemini inceleyecek. Kredi bilgileri: ESA
ESA’nın Almanya’daki görev kontrol merkezindeki uçuş kontrolörleri, geçen hafta ESA’ları hazırlamak için son dağıtımlarda alet ekipleriyle çalışmakla meşguldü. Jüpiter Jüpiter’i keşfetmek için Icy Moons Explorer (Juice).
Juice’un yolculuğuna başlamasından bu yana altı hafta geçti ve bu süre zarfında Uçuş Kontrol Ekibi, fırlatma sırasında güvenli bir şekilde saklanan tüm güneş panellerini, antenleri, sondaları ve bomları yerleştirdi. son adım oldu Juice’s Radio & Plasma Wave Investigation’ı (RPWI) oluşturan probların ve antenlerin dışarı salınması ve yerlerine kilitlenmesi.
Misyonun uzay aracı operasyon müdür yardımcısı Angela Dietz, “Yorucu ama çok heyecan verici bir altı hafta oldu” diyor. “Jüpiter’e yaptığı geziden en iyi bilimi elde etmek için Juice’u doğru şekle sokmak için çeşitli zorluklarla karşılaştık ve bunların üstesinden geldik.”
JUICE uzay aracının uzaydaki çizimi. Fırlatıldıktan altı hafta sonra, artık Jüpiter görevi için tamamen hazır. Elektrik alanlarının 3B haritalanması için RPWI ve buzlu ayları incelemek için JANUS optik kamera gibi çığır açan araçlar da dahil olmak üzere tüm araç üstü ekipman konuşlandırıldı ve çalışır durumda olduğu onaylandı. Küçük sorunlara rağmen, tüm sistemlerin Temmuz ortasına kadar tamamen işlevsel olması bekleniyor. Kredi: ESA (teşekkür: ATG Medialab)
Juice’un her biri farklı görüş alanına sahip iki yerleşik izleme kamerası sayesinde tüm dağıtım sürecinin düzenli anlık görüntülerini aldık. Fırlatmadan sonraki saatlerde, bu kameralar Juice’ın uzaydan ilk “selfie’lerini” aldı ve o zamandan beri, uzay aracının tüm parçalarının doğru şekilde yerleştirilip yerleştirilmediğini kontrol etmek için hayati öneme sahipler.
Juice’ın antenleri ve bomlarının her biri, Juice’ın 10 aletinin bir kısmını veya tamamını taşır. Uzay aracının kendi elektrik ve manyetik alanlarından ayrılması gereken aletler Juice’dan uzağa yerleştirilerek belli bir mesafede tutulur.
ESA’nın Jupiter Icy Moons Explorer, Juice, farklı görüş alanlarına sahip anlık görüntüler sağlamak için iki izleme kamerasına (Juice İzleme Kameraları, JMC) sahiptir. Kredi bilgileri: ESA
Bu güçlü araç paketi, aşağıdaki gibi soruları yanıtlamamıza yardımcı olan verileri toplayacaktır: Jüpiter’in okyanus dünyaları nasıldır? Ganymede neden bu kadar benzersiz? Jüpiter sisteminde yaşam olabilir mi – ya da hiç olmuş olabilir mi? Jüpiter’in karmaşık ortamı uydularını nasıl şekillendirdi ve bunun tersi de geçerli mi? Tipik bir gaz devi gezegen neye benzer – nasıl oluştu ve nasıl çalışıyor?
İzleme kameralarından aldığımız görüşlere eşlik eden, her şeyin planlandığı gibi konuşlandırıldığına dair onay, cihazların kendisinden de geldi. Bazı enstrümanların arkasındaki ekipler, her şeyin yolunda olup olmadığını kontrol etmek için cihazları çalıştırıyor ve ölçümler yapıyor. Ekipler, Juice’ın RPWI, JANUS, J-MAG ve GALA cihazlarının yanı sıra RADEM radyasyon monitörünün Jüpiter için hazır olduğunu onayladı.
ESA’nın Jüpiter Icy Moons Explorer (Juice), şimdiye kadar dış Güneş Sistemine akan en güçlü uzaktan algılama, jeofizik ve yerinde yük tamamlayıcısını taşıyor. 10 özel bilimsel araç, bir radyasyon monitörü (RADEM) ve Gezegensel Radyo İnterferometre ve Doppler Deneyi (PRIDE) içerir. Kredi bilgileri: ESA
RPWI: beş gün, yedi dağıtım
Bu hafta, Radio & Plasma Wave Investigation’ın (RPWI) dört Langmuir Sondası ve üç Radyo Dalgası Enstrümanı anteni başarıyla konuşlandırıldı. Bunlar, Jüpiter çevresindeki elektrik ve manyetik alanların yanı sıra radyo dalgaları ve soğuktaki değişimleri ölçecek olan 10 RPWI sensöründen yedisini oluşturuyor. plazma.
Juice izleme kamerasından alınan görüntülerden oluşan bu animasyon, konuşlandırılan dördüncü Langmuir Sondasını gösteriyor. 22 ve 26 Mayıs 2023 tarihleri arasında, Radio & Plasma Wave Investigation’ın (RPWI) dört Langmuir Sondası ve üç Radyo Dalgası Enstrümanı anteni başarıyla konuşlandırıldı. Toplamda bunlar, Jüpiter çevresindeki elektrik ve manyetik alanların yanı sıra radyo dalgaları ve soğuk plazmadaki varyasyonları ölçecek olan 10 RPWI sensöründen yedisini oluşturuyor. Kredi: ESA/Meyve Suyu/JMC
İsveç Uzay Fiziği Enstitüsü’nden RPWI’nin baş araştırmacısı Jan-Erik Wahlund, bu öğleden sonra son patlamanın başarılı bir şekilde konuşlandırıldığını gördükten sonra şunları söyledi: “Harika, 10 yılı aşkın yoğun çalışmanın ardından nihayet bilimsel keşiflere hazırız!”
RPWI, Jüpiter’in etrafındaki elektrik alanlarının 3 boyutlu bir haritasını oluşturan ilk cihaz olacak. Jüpiter’in muazzam dönen manyetosferi ile büyük buzlu uyduları Ganymede, Callisto ve Europa arasında enerjinin nasıl aktarıldığına dair bize değerli bilgiler verecek. Bu enerji aktarımı, örneğin Ganymede’deki ve Jüpiter’in üst atmosferindeki auroraları yönlendirir. RPWI’nin düşük frekanslara özel hassasiyeti, buzlu ayların yüzey altı okyanuslarındaki gelgitlerden ve akıntılardan gelen çok zayıf elektromanyetik sinyalleri tespit edebileceği anlamına gelir.
Meyve suyu, insanlığın dış Güneş Sistemine yönelik bir sonraki cesur görevidir. Jüpiter’e sekiz yıllık bir yolculuktan sonra, gaz devi ve okyanus taşıyan üç büyük uydusu Ganymede, Callisto ve Europa hakkında ayrıntılı gözlemler yapacak. Bu iddialı görev, geçmiş veya şimdiki yaşam için potansiyel habitatlar olarak bu zorlayıcı yerler hakkında daha fazlasını keşfetmek için güçlü bir uzaktan algılama, jeofizik ve yerinde enstrümanlar grubuyla bu ayları karakterize edecek. Juice, Jüpiter’in karmaşık manyetik, radyasyon ve plazma ortamını ve aylarla olan etkileşimini derinlemesine izleyecek ve Jüpiter sistemini Evrendeki gaz devi sistemler için bir arketip olarak inceleyecek. Kredi: ESA/Juice/RPWI konsorsiyumu
Her konuşlandırmadan önce ve sonra RPWI ekibi, yeni yerleştirilen her sensörün yarattığı farkı ölçmek için cihazı açtı. Artık her biri veri topluyor ve bunu RPWI’nin yerleşik veri işleme birimine gönderiyor, bu birim de verileri Dünya’ya gönderiyor.
İsveç Uzay Fiziği Enstitüsü’nde araştırmacı ve RPWI teknik müdürü Jan Bergman, “3B tasarım stratejimiz, enerji ve momentum gibi gerçek fiziksel gözlemlenebilir verileri, verileri yorumlamak için teorilere veya simülasyonlara başvurmadan ölçmeyi mümkün kılıyor” diyor. .
ESA’nın Jüpiter Icy Moons Explorer (Juice) üzerindeki JANUS cihazı tarafından 1.3 x 1.7 derecelik bir gökyüzü alanını kapsayan yedi edinimin görüntü dizisi. Merkezdeki görüntü eta Cyg’dir (Kuğu takımyıldızında parlaklık sırasına göre on ikinci yıldız). Diğer birçok yıldız, entegrasyon süresi yaklaşık 2’den 200 milisaniyeye çıktıkça aydınlanır. Yıldız alanı, JANUS’un optik kaliteyi, bozulmayı ve spektral tepkiyi doğrulamak için farklı parlaklık ve spektral tipteki yıldızları gözlemlemesine izin verirken, cihazdaki termal gradyanları içeren Juice’a karmaşık bir işaretleme talebinden kaçınmak için seçildi. Kredi: ESA/Juice/JANUS konsorsiyumu
JANUS: uzayda çekilen ilk görüntüler
Geçen hafta, Juice Dünya’dan yaklaşık 8 milyon km uzaktayken, mühendisler JANUS optik kamera cihazını ilk kez çalıştırdılar. Juice’ın ana gövdesinden uzaktaki bomlara monte edilmiş RPWI sensörlerinin aksine, JANUS bir optik sıraya sabitlenmiştir; bu, Dünya’da bir tripod kullanmak gibi, hedeflerine işaret ederken sabit tutulduğu anlamına gelir. JANUS ayrıca Juice’ın diğer ‘uzaktan algılama’ cihazlarıyla aynı yönü işaret ediyor.
Jüpiter’de JANUS kamerası mor ışıktan yakın kızılötesine kadar 13 farklı renkte görüntü alacak. Bu görüntüler, bilim adamlarının Ganymede, Callisto ve Europa uydularını, buzlu kabuklarının altında yaşam olup olamayacağını incelemek de dahil olmak üzere araştırmalarına olanak sağlayacak. JANUS, Io’daki yoğun volkanik aktivite, birçok küçük uydu ve Jüpiter’in zayıf halka sistemi dahil olmak üzere Jovian sisteminin diğer bölümleri hakkında da veri toplayacak. Son olarak JANUS, Jüpiter’in atmosferinde meydana gelen süreçleri görüntüleyecek.
Geçen haftaki devreye alma sırasında, tüm alt sistemler etkinleştirilip izlenerek tam bir donanım kontrolü gerçekleştirildi. Aletin performansı yıldız görüntüleri alınarak kontrol edildi.
“Elde edilen veriler, her şeyin nominal olduğunu gösteriyor. Bu yoğun saha seansından sonra şunu söyleyebiliriz: (tamamen devreye alınmış) bir enstrümanımız var!” JANUS’un baş araştırmacısı Pasquale Palumbo (IAPS-INAF) diyor.
ESA’nın Jupiter Icy Moons Explorer (Juice) üzerindeki RIME alıcısı (1 MHz bant genişliği modu) tarafından ölçülen arka plan gürültüsü. Çizim, tam anten dağıtımından önce (mavi) ve sonra (turuncu) toplanan verileri gösterir. 16 metrelik anten açıkken hassasiyet 1000 kat (veya 30 dB) artarak nominal değere ulaştı. Kredi: ESA/Juice/RIME konsorsiyumu
RIME: yapışkan bir durum, sonunda çözüldü
Tam dağıtıma giden yolculuk tamamen sorunsuz bir seyir olmadı. Fırlatmadan sadece birkaç gün sonra, uçuş kontrolörleri Radar for Icy Moon Exploration (RIME) alet antenini açmaya çalıştı. Antenlerin ilk bölümleri planlandığı gibi açıldı, ancak sonraki bölümler kıpırdamayı reddetti.
Denetleyiciler, sıkışmış küçük bir pimin segmentleri yerinde sıkıştırdığından şüpheleniyordu. Bir çözüm bulmak için kafa kafaya verdiler. İticilerini kullanarak Juice’ı salladılar. Juice’ı güneş ışığı kullanarak ısıttılar. Anten her gün hareket belirtileri gösterdi, ancak braketine takılıp kaldı. Son olarak, RIME neredeyse üç hafta sonra, ekip braketin içinden mekanik bir cihaz ateşlediğinde sarsılarak hayata döndü. Şok, pimi birkaç milimetre hareket ettirdi. ESA operasyonları ve proje ekiplerinin yanı sıra endüstriyi rahatlatmak için anten tamamen açıldı.
RIME’nin hizmete alınması hâlâ devam ediyor, ancak ekip aletle şimdiden bazı ölçümler yaptı.
ESA’nın Jupiter Icy Moons Explorer (Juice), Nisan 2023’ten itibaren Jüpiter’e sekiz yıllık bir yolculuğa çıktı. Görev, şu anda yörüngede olduğu bilinen çok sayıda dev gezegen için bir arketip olarak gaz devleri ve Jüpiter sistemi etrafında yaşanabilir dünyaların ortaya çıkışını araştıracak. diğer yıldızlar
Juice, yolculuğunda Dünya’nın, Dünya-Ay sisteminin ve Venüs’ün yanından geçerek Temmuz 2031’de Jüpiter sistemindeki buluşması için rotasını ayarlayacak.
Juice, yolculuğu sırasında üç Dünya uçuşu yapacak: Ağustos 2024’te Dünya-Ay sisteminden biri, Eylül 2026’da Dünya’dan biri ve Ocak 2029’da bir kez daha Dünya’dan biri.
Toplamda Juice, Jüpiter’e yolculuk yaparak yaklaşık sekiz yıl geçirecek. Temmuz 2031’de Jüpiter’e ulaşacak, ancak Jüpiter’in yörüngesine girmeden altı ay önce bilimsel gözlemler yapmaya başlayacak. Juice, Jüpiter’in yörüngesinde aylarca geçirecek, buzlu aylar Europa, Ganymede ve Callisto’nun 35 yakın geçişini yapacak ve sonunda Ganymede’nin yörünge turunu gerçekleştirecek. Kredi bilgileri: ESA
Juice için sırada ne var?
Önümüzdeki haftalarda, Juice’ın 10 enstrümanından daha fazlası açılıp kontrol edilecek ve Temmuz ortasına kadar tüm enstrümanların Jüpiter’e yolculuk için mükemmel bir şekilde çalışıp hazır olacağı umulacak.
Ağustos 2024’te Juice, dünyanın ilk Ay-Dünya yerçekimi yardımını gerçekleştirecek. Bu manevrayı gerçekleştirerek – Ay’ın yerçekimi destekli uçuşu ve ardından sadece 1,5 gün sonra Dünya’dan biri – Juice, yolculuğunda önemli miktarda itici gaz tasarrufu sağlayabilecek.