Verdensorganisationerne har nogle virkelig ambitiøse planer for øje i det kommende årti. Ved siden af missioner, der vil søge bevis for tidligere (og måske nuværende) liv på Mars, næste generation af rumteleskoper og "vende tilbage til månen", er der missioner, der vil udforske Jupiters måner for tegn på udenjordisk liv. Disse inkluderer ESAs JUpiter Icy Moon Explorer (JUICE), som lanceres i 2022.
Som en del af agenturets Cosmic Vision 2015-2025-program vil dette rumfartøj foretage detaljerede observationer af Jupiter og tre af dets store måner - Ganymede, Callisto og Europa - for at se, om de virkelig kunne huse livet i deres interiør. Sent i sidste måned (25. februar) blev det første instrument, der flyver ombord JUICE og hjælp til disse bestræbelser, leveret og begyndte processen med integration med rumfartøjet.
Dette instrument er kendt som den ultraviolette spektrograf (UVS), som blev designet og bygget af Southwest Research Institute (SwRI) i San Antonio, Texas. UVS-instrumentet findes nu hos fabrikantens (Airbus SE) Defense & Space Division i Friedrichshafen, Tyskland, hvor det vil blive integreret i rumfartøjet.
Som en del af JUICEs avancerede pakke med videnskabelige instrumenter vil UVS gennemføre nærbilleder af Europa, Ganymede og Callisto og registrere UV-lyset, de udsender, i området 55 til 210 nanometer (nm). Dermed vil instrumentet afsløre sammensætningen af deres overflader og atmosfærer, hvilket gør det muligt for efterforskere at se, hvordan disse iskroppe interagerer med Jupiter og dens kæmpe magnetosfære.
Steven Persyn, en assisterende direktør for SwRI's Space Science and Engineering Division, er også projektleder for JUICE-UVS. Som han sagde i en nylig pressemeddelelse fra SwRI:
”Det har været en enorm teamindsats at få dette instrument - kendt som JUICE-UVS - bygget, testet og leveret. I 2013 blev UVS valgt til at repræsentere NASA på den første ESA-ledede mission til en ydre planet. At møde både NASAs og ESAs specifikationer var udfordrende, men vi gjorde det. ”
I alt vil JUICE være udstyret med ti avancerede instrumenter, der muliggør alle former for videnskabelige eksperimenter. UVS er en del af JUICEs fjernmålerpakke, der inkluderer det JANUS optiske kamera, Moons and Jupiter Imaging Spectrometer (MAJIS) og Sub-millimeter Wave Instrument (SWI) - som vil kortlægge Jupiters skyer og overfladerne på dens måner til bestemme deres sammensætning og måle deres temperaturer.
Dernæst er rumfartøjets geofysiske pakke, der består af GAnymede Laser Højdemåler (GALA), Radar for Icy Moons Exploration (RIME) og Gravity & Geophysics of Jupiter og Galileiske måner (3GM) radiovidenskabseksperiment. Disse vil give missionforskere mulighed for at udforske månens overflade og undergrund, undersøge deres atmosfærer (og Jupiters) og måle deres tyngdekraftfelter.
Sidst er der pakken in situ, der består af et magnetometer (J-MAG), partikelmiljøpakken (PEP), instrumentet Radio & Plasma Wave Investigation (RPWI). Disse giver JUICE-teamet mulighed for at studere partikelmiljøet i Jupiter-systemet og de ioniserede partikler (alias plasma), der er skabt af interaktioner mellem månens atmosfærer og Jupiters magnetfelt.
Der er også et rumfartøjs telekommunikationseksperiment kendt som Planetary Radio Interferometer & Doppler Experiment (PRIDE). Dette instrument vil bruge jordbaserede radioteleskoper og en proces, der kaldes Very Long Baseline Interferometry (VLBI) til nøjagtigt at bestemme rumfartøjets position og hastighed.
SwRI har en lang historie med at yde støtte og ledelse til NASA-missioner, der inkluderer Nye horisonter mission og Juno mission til Jupiter. Anført af SwRI-medlemmer Alan Stern og Scott Bolton gennemførte disse missioner den første nogensinde flyby af Pluto og en KBO (Arrokoth) og leverede den mest detaljerede undersøgelse af Jupiters atmosfære og interiør til dato (hhv.). Som Persyn sagde:
”JUICE-UVS er den femte i denne serie af SwRI-bygget ultraviolette spektrografer, og det drager stor fordel af den designerfaring, som vores team får fra Juno-UVS-instrumentet, der i øjeblikket fungerer i Jupiters hårde strålingsmiljø. Hvert på hinanden følgende instrument, vi bygger, er mere kapabelt end dens forgænger. ”
De øvrige ni instrumenter testes i øjeblikket af deres respektive teams og leveres til integration senere på året. UVS udgør NASAs bidrag til missionen, hvis udvikling blev ledet af SwRI og omfattede yderligere forskere fra University of Colorado Boulder, SETI Institute og internationale partnere fra Storbritannien, Belgien og Frankrig.
JUICE er planlagt at blive lanceret et eller andet tidspunkt i 2022 og vil ankomme, at det ankommer Jupiter i 2029. Det vil snart blive sluttet af NASA Europa Clipper, som planlægges lanceret i 2024 og ankommer omkring Jupiter i 2027 eller 2030 (afhængigt af den valgte lanceringsprofil). Disse to missioner vil hjælpe hinanden ved at udføre supplerende søgninger efter biosignaturer på Jupiters iskaldne måne.
Lige siden Voyager sonder, der passerede gennem Jupiter-systemet i 1979, har forskere spekuleret om muligheden for, at der kunne være et indre hav under den iskolde overflade i Europa, og muligvis liv. Efter over fire årtiers ventetid kan menneskeheden endelig have en chance for at se, om dette kan være tilfældet. Endelig en chance for at lære, om vi er alene i universet eller ej!
