Ingenjörer och tekniker inspekterar huvuddelen av NASA:s Europa Clipper-rymdfarkost efter att den byggts och levererats av Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) i Laurel, Maryland, till byråns Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien. Kredit:NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
Huvuddelen av NASA:s rymdfarkost Europa Clipper har levererats till byråns Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien. Under de kommande två åren där kommer ingenjörer och tekniker att avsluta monteringen av farkosten för hand innan de testar den för att försäkra sig om att den klarar resan till Jupiters iskalla måne Europa.
Rymdskeppskroppen är uppdragets arbetshäst. Står 10 fot (3 meter) hög och 5 fot (1,5 meter) bred, det är en aluminiumcylinder integrerad med elektronik, radioapparater, värmeslingor, kablar och framdrivningssystemet. Med sina solpaneler och annan utplacerbar utrustning förvarad för lansering kommer Europa Clipper att vara lika stor som en SUV; när de är utbyggda gör solpanelerna båten till storleken på en basketplan. Det är den största NASA-rymdfarkost som någonsin utvecklats för ett planetariskt uppdrag.
"Det är en spännande tid för hela projektteamet och en enorm milstolpe", säger Jordan Evans, uppdragets projektledare på JPL. "Denna leverans tar oss ett steg närmare lanseringen och Europa Clippers vetenskapliga undersökning."
Ingenjörer och tekniker packar upp och inspekterar huvuddelen av NASA:s Europa Clipper-rymdfarkost efter att den byggts och levererats av Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) i Laurel, Maryland, till byråns Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien. Kredit:NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
Europa Clipper kommer att lanseras i oktober 2024 och kommer att genomföra nästan 50 förbiflygningar av Europa, där forskarna är övertygade om att hamnar ett inre hav som innehåller dubbelt så mycket vatten som jordens hav tillsammans. Och havet kan för närvarande ha förutsättningar som är lämpliga för att stödja liv. Rymdfarkostens nio vetenskapliga instrument kommer att samla in data om Europas atmosfär, yta och inre – information som forskare kommer att använda för att mäta havets djup och salthalt, tjockleken på isskorpan och potentiella plymer som kan ventilera ut vatten under ytan i rymden .
Dessa instrument har redan börjat anlända till JPL, där fasen känd som montering, test och lansering har pågått sedan mars. Den ultravioletta spektrografen, kallad Europa-UVS, kom i mars. Därefter kom rymdfarkostens termiska emissionsavbildningsinstrument, E-THEMIS, levererat av forskare och ingenjörer som leder dess utveckling vid Arizona State University. E-THEMIS är en sofistikerad infraröd kamera utformad för att kartlägga Europas temperaturer och hjälpa forskare att hitta ledtrådar om månens geologiska aktivitet – inklusive regioner där flytande vatten kan vara nära ytan.
I slutet av 2022 förväntas det mesta av flyghårdvaran och resten av de vetenskapliga instrumenten vara färdiga.
Hela paketet
Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) i Laurel, Maryland, designade Europa Clippers kropp i samarbete med JPL och NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Flygsystemet som designats, byggts och testats av APL - med hjälp av ett team av hundratals ingenjörer och tekniker - var det fysiskt största systemet som någonsin byggts av APL", säger APL:s Tom Magner, uppdragets assisterande projektledare.
Arbetet med huvudmodulen fortsätter nu på JPL.
"Det som kom fram till JPL representerar i huvudsak en monteringsfas för sig själv. Under APL:s ledning inkluderar denna leverans arbete av den institutionen och två NASA-centra. Nu kommer teamet att ta systemet till en ännu högre integrationsnivå", säger Evans.
Huvudstrukturen är faktiskt två staplade aluminiumcylindrar prickade med gängade hål för att skruvas fast på rymdfarkostens last:radiofrekvensmodulen, strålningsmonitorer, framdrivningselektronik, kraftomvandlare och ledningar. Radiofrekvensundersystemet kommer att driva åtta antenner, inklusive en enorm högförstärkningsantenn som mäter 10 fot (3 meter) bred. Strukturens nät av elektriska ledningar och kontakter, kallad selen, väger 150 pund (68 kg) av sig själv; om den sträcks ut skulle den springa nästan 640 meter – dubbelt så stor omkrets som en fotbollsplan.
Det kraftiga elektronikvalvet, byggt för att motstå den intensiva strålningen från Jupitersystemet, kommer att integreras med rymdfarkostens huvudstruktur tillsammans med de vetenskapliga instrumenten.
Huvuddelen av NASA:s rymdfarkost Europa Clipper ses i sin fraktcontainer när den rullar in i byråns Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien. Kredit:NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
Inuti rymdfarkostens huvudkropp finns två tankar – en för att hålla bränsle, en för oxidationsmedel – och slangen som ska transportera deras innehåll till en uppsättning av 24 motorer, där de kommer att kombineras för att skapa en kontrollerad kemisk reaktion som producerar dragkraft.
"Våra motorer har dubbla syften", säger JPL:s Tim Larson, biträdande projektledare. "Vi använder dem för stora manövrar, inklusive när vi närmar oss Jupiter och behöver en stor brännskada för att fångas i Jupiters omloppsbana. Men de är också designade för mindre manövrar för att hantera rymdfarkostens attityd och för att finjustera Europas precisionsflygningar. och andra solsystemkroppar längs vägen."
Dessa stora och små manövrar kommer att spela mycket in under den sexåriga, 1,8 miljarder mil (2,9 miljarder kilometer) resan till denna havsvärld, som Europa Clipper kommer att börja undersöka på allvar 2031. &pluss; Utforska vidare