Οι διαστημικές υπηρεσίες του κόσμου έχουν κάποια πραγματικά φιλόδοξα σχέδια στο μυαλό για την επόμενη δεκαετία. Παράλληλα με αποστολές που θα αναζητήσουν στοιχεία για την προηγούμενη (και ίσως παρούσα) ζωή στον Άρη, τα διαστημικά τηλεσκόπια επόμενης γενιάς και την «επιστροφή στη Σελήνη», υπάρχουν αποστολές που θα εξερευνήσουν τα φεγγάρια του Δία για σημάδια εξωγήινης ζωής. Αυτά περιλαμβάνουν τον JUpiter Icy Moon Explorer (JUICE) της ESA, ο οποίος θα κυκλοφορήσει το 2022.
Στο πλαίσιο του προγράμματος Cosmic Vision 2015-2025 του οργανισμού, αυτό το διαστημικό σκάφος θα πραγματοποιήσει λεπτομερείς παρατηρήσεις του Δία και τριών από τα μεγάλα φεγγάρια του - Ganymede, Callisto και Europa - για να δει αν θα μπορούσαν πράγματι να φιλοξενήσουν τη ζωή στο εσωτερικό τους. Στα τέλη του περασμένου μήνα (25 Φεβρουαρίου), το πρώτο όργανο που θα πετάξει στο JUICE και βοήθησε σε αυτές τις προσπάθειες παραδόθηκε και ξεκίνησε τη διαδικασία ολοκλήρωσης με το διαστημικό σκάφος.
Αυτό το όργανο είναι γνωστό ως η υπεριώδης φασματογραφία (UVS), η οποία σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από το Southwest Research Institute (SwRI) στο Σαν Αντόνιο του Τέξας. Το όργανο UVS βρίσκεται πλέον στις εγκαταστάσεις του τμήματος Άμυνας και Διαστήματος του κατασκευαστή (Airbus SE) στο Friedrichshafen της Γερμανίας, όπου θα ενσωματωθεί στο διαστημικό σκάφος.
Ως μέρος της προηγμένης σειράς επιστημονικών οργάνων της JUICE, η UVS θα πραγματοποιήσει κοντινές παρατηρήσεις των Europa, Ganymede και Callisto και θα καταγράψει το φως UV που εκπέμπουν στην περιοχή των 55 έως 210 νανομέτρων (nm). Με αυτόν τον τρόπο, το όργανο θα αποκαλύψει τη σύνθεση των επιφανειών και της ατμόσφαιρας τους, επιτρέποντας στους ερευνητές να δουν πώς αυτά τα παγωμένα σώματα αλληλεπιδρούν με τον Δία και τη γιγαντιαία μαγνητόσφαιρά του.
Ο Steven Persyn, βοηθός διευθυντής της Διεύθυνσης Διαστημικών Επιστημών και Μηχανικών της SwRI, είναι επίσης υπεύθυνος έργου για το JUICE-UVS. Όπως δήλωσε σε πρόσφατο δελτίο τύπου SwRI:
«Ήταν μια τεράστια ομαδική προσπάθεια να φτιάξουμε, να δοκιμάσουμε και να παραδώσουμε αυτό το όργανο - γνωστό ως JUICE-UVS. Το 2013, το UVS επιλέχθηκε να εκπροσωπήσει τη NASA στην πρώτη αποστολή υπό την ηγεσία της ESA σε έναν εξωτερικό πλανήτη. Η ικανοποίηση τόσο των προδιαγραφών της NASA όσο και της ESA ήταν δύσκολη, αλλά το κάναμε. "
Συνολικά, το JUICE θα είναι εξοπλισμένο με δέκα προηγμένα όργανα που θα επιτρέπουν κάθε είδους επιστημονικά πειράματα. Το UVS είναι μέρος του πακέτου τηλεπισκόπησης της JUICE, το οποίο περιλαμβάνει την οπτική κάμερα JANUS, το φασματόμετρο Moons and Jupiter Imaging (MAJIS) και το Sub-milimeter Wave Instrument (SWI) - το οποίο θα χαρτογραφήσει τα σύννεφα του Δία και τις επιφάνειες των φεγγαριών του προσδιορίστε τη σύνθεσή τους και μετρήστε τις θερμοκρασίες τους.
Ακολουθεί το γεωφυσικό πακέτο του διαστημικού σκάφους, το οποίο αποτελείται από το GAnymede Laser Altimeter (GALA), το Radar for Icy Moons Exploration (RIME) και το Gravity & Geophysics of Jupiter and Galilean Moons (3GM) ραδιο επιστημονικό πείραμα. Αυτά θα επιτρέψουν στους επιστήμονες της αποστολής να εξερευνήσουν την επιφάνεια και την επιφάνεια του φεγγαριού, να ανιχνεύσουν την ατμόσφαιρά τους (και αυτή του Δία) και να μετρήσουν τα πεδία βαρύτητάς τους.
Τέλος, υπάρχει το in-situ πακέτο, το οποίο αποτελείται από ένα μαγνητόμετρο (J-MAG), το Particle Environment Package (PEP), το Radio & Plasma Wave Investigation (RPWI) όργανο. Αυτά θα επιτρέψουν στην ομάδα JUICE να μελετήσει το περιβάλλον σωματιδίων στο σύστημα του Δία και τα ιονισμένα σωματίδια (γνωστό και ως πλάσμα) που δημιουργούνται από αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ατμοσφαιρών της Σελήνης και του μαγνητικού πεδίου του Δία.
Υπάρχει επίσης ένα πείραμα τηλεπικοινωνιών διαστημικών σκαφών γνωστό ως Planetary Radio Interferometer & Doppler Experiment (PRIDE). Αυτό το όργανο θα χρησιμοποιεί επίγεια ραδιο τηλεσκόπια και μια διαδικασία γνωστή ως πολύ μακρά βασική παρεμβολή (VLBI) για τον ακριβή προσδιορισμό της θέσης και της ταχύτητας του διαστημικού σκάφους.
Το SwRI έχει μακρά ιστορία παροχής υποστήριξης και ηγεσίας σε αποστολές της NASA, οι οποίες περιλαμβάνουν το Νέοι ορίζοντες αποστολή, και το Ήρα αποστολή στον Δία. Με επικεφαλής τα μέλη της SwRI, Alan Stern και Scott Bolton, αυτές οι αποστολές πέτυχαν την πρώτη φορά του Πλούτωνα και ενός KBO (Arrokoth) και παρείχαν την πιο λεπτομερή μελέτη της ατμόσφαιρας και του εσωτερικού του Δία μέχρι σήμερα (αντίστοιχα). Όπως είπε ο Πέρσι:
«Το JUICE-UVS είναι το πέμπτο σε αυτή τη σειρά φασματογραφιών υπεριώδους κατασκευής SwRI και επωφελείται σημαντικά από την εμπειρία σχεδιασμού που έχει αποκτήσει η ομάδα μας από το όργανο Juno-UVS, το οποίο λειτουργεί επί του παρόντος στο περιβάλλον σκληρής ακτινοβολίας του Δία. Κάθε διαδοχικό όργανο που χτίζουμε είναι πιο ικανό από τον προκάτοχό του. "
Τα άλλα εννέα όργανα δοκιμάζονται επί του παρόντος από τις αντίστοιχες ομάδες τους και θα παραδοθούν για ενσωμάτωση αργότερα φέτος. Το UVS αποτελεί τη συμβολή της NASA στην αποστολή, την ανάπτυξη της οποίας ηγήθηκε ο SwRI και περιελάμβανε επιπλέον ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Μπόλντερ, το Ινστιτούτο SETI και διεθνείς εταίρους από το Ηνωμένο Βασίλειο, το Βέλγιο και τη Γαλλία.
Το JUICE έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει κάποια στιγμή το 2022 και θα φτάσει θα φτάσει στον Δία το 2029. Θα ενταχθεί σύντομα αργότερα από τη NASA Europa Clipper, το οποίο έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει έως το 2024 και θα φτάσει γύρω από τον Δία έως το 2027 ή το 2030 (ανάλογα με το επιλεγμένο προφίλ εκκίνησης). Αυτές οι δύο αποστολές θα αλληλοβοηθούνται, πραγματοποιώντας συμπληρωματικές αναζητήσεις για βιογραφίες στο παγωμένο φεγγάρι του Δία.
Από τότε Ταξιδιώτης Έρευνες που πέρασαν μέσω του συστήματος του Δία το 1979, οι επιστήμονες έχουν υποθέσει για την πιθανότητα να υπάρχει ένας εσωτερικός ωκεανός κάτω από την παγωμένη επιφάνεια της Ευρώπης και πιθανώς τη ζωή. Μετά από πάνω από τέσσερις δεκαετίες αναμονής, η ανθρωπότητα μπορεί τελικά να έχει την ευκαιρία να δει αν αυτό θα μπορούσε να συμβεί. Επιτέλους, μια ευκαιρία να μάθουμε αν είμαστε μόνοι στο Σύμπαν!