Ingenjörer vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory uppnådde nyligen en viktig milstolpe genom att leverera nyckelelement i ett ispenetrerande radarinstrument för ett ESA-uppdrag (European Space Agency) för att utforska Jupiter och dess tre stora isiga månar.

Samtidigt som man följer laboratoriets stränga säkerhetsåtgärder för Covid-19 Safe-at-Work, JPL-team lyckades bygga och skicka mottagaren, sändare, och elektronik som behövs för att slutföra radarinstrumentet för uppdraget Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE).

Kommer att lanseras 2022, JUICE kommer att kretsa kring Jupiter i tre år, utföra flera förbiflygningar av månarna Callisto och Europa, kretsa sedan om Ganymedes. Rymdfarkosten kommer att observera Jupiters atmosfär på nära håll samt analysera de tre månarnas ytor och inre, som tros hysa flytande vatten under sina isiga skorpor.

Ett av 10 instrument, radarn är nyckeln till att utforska dessa månar. Kallas Radar för Icy Moon Exploration, eller RIME, den skickar ut radiovågor som kan penetrera ytan upp till 6 eller 7 miles (10 kilometer) och samlar in data om hur vågorna studsar tillbaka. Några av vågorna penetrerar skorpan och reflekterar under ytan - och de vattniga interiörerna - vilket gör det möjligt för forskare att "se" under.

När det gäller Europa, som tros ha ett globalt hav under sin skorpa, radardata hjälper till att mäta isens tjocklek. NASA:s Europa Clipper-uppdrag, kommer att lanseras i mitten av 2020-talet, kommer att anlända ungefär samtidigt som JUICE och samlar in kompletterande vetenskap eftersom den utför flera förbiflygningar av Europa.

Bygga RIME under en pandemi

Ett samarbete mellan JPL i södra Kalifornien och den italienska rymdorganisationen (ASI), JUICE'S RIME leds av chefsutredare Lorenzo Bruzzone vid universitetet i Trento i Italien. JPL:s ansvar var att tillverka och leverera sändaren och mottagaren – de delar som skickar ut och drar in radiosignaler – såväl som elektroniken som hjälper dessa delar att kommunicera med RIME:s antenn. Nu när komponenterna har levererats till ASI i Rom, nästa steg är att testa och integrera dem innan du sätter ihop instrumentet.

"Jag är verkligen imponerad av att ingenjörerna som arbetade med det här projektet kunde genomföra det här, " sa JPL:s Jeffrey Plaut, medansvarig utredare för RIME. "Vi är så stolta över dem, för det var otroligt utmanande. Vi hade ett åtagande gentemot våra partners utomlands, och vi träffade det - vilket är mycket glädjande."

I mitten av mars, ingenjörer hade precis byggt färdigt sändaren och dess motsvarande uppsättning elektronik. De var på väg att köra en uttömmande testregim för att säkerställa att utrustningen skulle överleva djupa rymden – inklusive vibrationer, chock, och termisk vakuumtestning, som simulerar rymdens vakuum och extrema temperaturer.

Sedan tvingade coronapandemin de flesta JPL:s anställda att arbeta på distans. Testerna fick vänta.

Ungefär en månad senare, RIMEs ingenjörer och tekniker kom tillbaka på plats efter att JPL införde sina Safe-at-Work-protokoll, inklusive – bland andra åtgärder – social distansering, maskbärande, och ofta handtvätt. Nu hade laget en schemakris, plus andra nya utmaningar. Som ett av de första teamen att återinträda i JPL (de flesta anställda fortsätter att arbeta på distans), de behövde komma på nya sätt att göra saker som tidigare var lätta. Bara att hitta skruvar och andra fästen, när den vanliga varubutiken inte var öppen, blev ett pussel att lösa.

Projektledaren Don Heyer hade också nya mänskliga utmaningar.

"Vi behövde hålla människor inte bara säkra – utan också bekväma att vara där, " sa Heyer. "Det var viktigt, för annars skulle de inte kunna göra jobbet framgångsrikt."

Nyckeln till att gå framåt var att tydligt definiera nästa steg, han sa. På samma gång, de behövde ställa noggranna säkerhetskrav, men inte en alltför stor extra börda för personalen. Det var en lärorik upplevelse, han sa.

— Men vi kom dit ganska snabbt.