ה-Europa Clipper של נאס"א מיועד לשיגור לירח צדק אירופה, עם בדיקות מקיפות לפני השיגור שהושלמו כדי להבטיח את מוכנותו לתנאי החלל הקיצוניים. המשימה תשתמש בעזרי כבידה כדי להגיע לצדק עד שנת 2030, תוך ביצוע טיסות סמוך לאירופה כדי לחקור את הפוטנציאל שלה לתמיכה בחיים. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
שלל ניסויים הכין את החללית לטיול האתגרי שלה אל צדק מערכת, שבה הוא יחקור את הירח הקפוא אירופה ואת האוקיינוס התת-קרקעי שלו.
תוך פחות משישה חודשים, נאס"א אמורה לשגר את אירופה קליפר במסע של 1.6 מיליארד מייל (2.6 מיליארד קילומטרים) לירח האוקיינוס של צדק אירופה. מהרעידות הפראיות של מסע הרקטות לחום והקור העזים של החלל ועד לקרינה המענישה של צדק, זה יהיה מסע של קיצוניות. החללית עברה לאחרונה סדרה של בדיקות קשות במעבדת הנעה סילון של הסוכנות בדרום קליפורניה כדי להבטיח שהיא עומדת באתגר.
סוללת הניסויים, הנקראת בדיקות סביבתיות, מדמה את הסביבה איתה תתמודד החללית, וחושפת אותה לרעד, צינון, חוסר אוויר, שדות אלקטרומגנטיים ועוד.
"אלה היו המבחנים הגדולים האחרונים למצוא פגמים כלשהם", אמר JPLשל ג'ורדן אוונס, מנהל הפרויקט של המשימה. "המהנדסים שלנו ביצעו מערך בדיקות מתוכנן ומאתגר שהעמיד את המערכת בקצביה. מה שמצאנו הוא שהחללית יכולה להתמודד עם הסביבות שהיא תראה במהלך ואחרי השיגור. המערכת תפקדה טוב מאוד ופועלת כצפוי".
אירופה קליפר נראה בסימולטור החלל 25 רגל ב-JPL בפברואר, לפני תחילת בדיקות הוואקום התרמי. סוללת בדיקות מבטיחה שחללית נאס"א יכולה לעמוד בסביבה החמה, הקרה וחסרת האוויר הקיצוניים של החלל.
קרדיט: NASA/JPL-Caltech
הגנטלט
המבחן הסביבתי האחרון עבור אירופה קליפר היה גם אחד המשוכללים ביותר, שדרש 16 ימים להשלמתו. החללית היא הגדולה ביותר שנאס"א בנתה אי פעם עבור משימה פלנטרית ואחת הגדולות אי פעם שנדחסה לתוך תא הוואקום התרמי ההיסטורי של JPL בגובה 85 רגל, ברוחב 25 רגל (26 מטר על 8 מטר). TVAC). המכונה הידוע כסימולטור החלל באורך 25 רגל, החדר יוצר ואקום כמעט מושלם בפנים כדי לחקות את הסביבה חסרת האוויר של החלל.
במקביל, מהנדסים הכפיפו את החומרה לטמפרטורות הגבוהות שהיא תחווה בצד של אירופה קליפר שפונה לשמש בזמן שהחללית קרובה לכדור הארץ. אלומות מנורות חזקות בבסיס סימולטור החלל הקיפצו מראה מסיבית בחלקו העליון כדי לחקות את החום שהחללית תסבול.
צפו במהנדסים וטכנאים מעבירים את ה-Europa Clipper של נאס"א לתוך תא הוואקום התרמי ב-JPL בפברואר 2024. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
כדי לדמות את המסע הרחק מהשמש, המנורות עומעמו וצינורות מלאים בחנקן נוזלי בקירות החדר כדי לצנן אותם לטמפרטורות המשכפלות את החלל. לאחר מכן, הצוות בחן האם החללית יכולה לחמם את עצמה, וניטור אותה באמצעות כ-500 חיישני טמפרטורה, שכל אחד מהם הוצמד ביד.
TVAC סימנה את שיא הבדיקות הסביבתיות, שכללו משטר בדיקות כדי להבטיח שהרכיבים החשמליים והמגנטיים המרכיבים את החללית אינם מפריעים זה לזה.
המסלול עבר גם בדיקות רטט, זעזועים ואקוסטיקה. במהלך בדיקת רטט, החללית נערה שוב ושוב – למעלה ולמטה ומצד לצד – באותו אופן שבו היא תודח על סיפון SpaceX פלקון רקטה כבדה במהלך ההמראה. בדיקות הלם כללו פירוטכניקה כדי לחקות את הטלטלה הנפיצה שהחללית תקבל כאשר תיפרד מהטיל כדי להטיס את משימתה. לבסוף, בדיקות אקוסטיות הבטיחו שאירופה קליפר יכולה לעמוד ברעש השיגור, כאשר רעם הרקטה כל כך חזק שהוא יכול להזיק לחללית אם היא לא חזקה מספיק.
"יש עדיין עבודה לעשות, אבל אנחנו בדרך להשקה בזמן", אמר אוונס. "והעובדה שהבדיקה הזו הייתה כל כך מוצלחת היא חיובית עצומה ועוזרת לנו לנוח ביתר קלות."
אירופה קליפר של נאס"א נראה מורם לתוך סימולטור החלל ב-JPL בפברואר. בדיקות ואקום תרמי, שנמשכו 16 ימים, מבטיחות שהחללית תעמוד בתנאי החלל הקשים. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
מחפש השקה
בהמשך האביב, החללית תישלח למרכז החלל קנדי של נאס"א בפלורידה. שם יבצעו צוותי מהנדסים וטכנאים הכנות אחרונות עם עיניים על השעון. תקופת ההשקה של אירופה קליפר נפתחת ב-10 באוקטובר.
לאחר ההמראה, החללית תתכווץ לכיוון מַאְדִים, ובסוף פברואר 2025, הוא יהיה קרוב מספיק כדי להשתמש בכוח הכבידה של הכוכב האדום לתוספת מומנטום. משם, החללית המונעת על ידי השמש תנוע בחזרה לכיוון כדור הארץ כדי לקבל דחיפה נוספת של קלע – משדה הכבידה של כוכב הלכת שלנו – בדצמבר 2026.
לאחר מכן היא עוברת למערכת השמש החיצונית, שם אירופה קליפר אמורה להגיע לצדק בשנת 2030. החללית תקיף את ענקית הגז בזמן שהיא טסה על פני אירופה 49 פעמים, ותצלול עד 25 קילומטרים מפני הירח. לאסוף נתונים עם חבילת הכלים המדעיים העוצמתיים שלה. המידע שנאסף יספר למדענים יותר על פנים המים של הירח.
אירופה קליפר של נאס"א נראה בחדר הנקי של היי ביי 1 בתוך מתקן הרכבת החללית של JPL בינואר. האוהל סביב החללית הוקם כדי לתמוך בבדיקות אלקטרומגנטיות, שהיו חלק ממשטר בדיקות סביבתיות. קרדיט: NASA/JPL-Caltech
עוד על המשימה
המטרה המדעית העיקרית של אירופה קליפר היא לקבוע האם יש מקומות מתחת לפני השטח של הירח הקפוא של צדק, אירופה, שיכולים לתמוך בחיים. שלושת המטרות המדעיות העיקריות של המשימה הן לקבוע את עובי המעטפת הקפואה של הירח ואת האינטראקציות על פני השטח שלו עם האוקיינוס שמתחתיו, לחקור את הרכבו ולאפיין את הגיאולוגיה שלו. החקירה המפורטת של המשימה על אירופה תעזור למדענים להבין טוב יותר את הפוטנציאל האסטרוביולוגי לעולמות ראויים למגורים מעבר לכוכב הלכת שלנו.
מנוהלת על ידי Caltech בפסדינה, קליפורניה, JPL מובילה את הפיתוח של משימת אירופה קליפר בשיתוף עם מעבדת ג'ונס הופקינס לפיזיקה יישומית (APL) בלורל, מרילנד, עבור מנהלת משימת המדע של נאס"א בוושינגטון. APL עיצבה את גוף החללית הראשי בשיתוף עם JPL ומרכז טיסות החלל גודארד של נאס"א בגרינבלט, מרילנד. משרד תוכנית המשימות הפלנטריות במרכז טיסות החלל מרשל של נאס"א בהאנטסוויל, אלבמה, מבצע את ניהול התוכנית של משימת אירופה קליפר.
