Wissenschaftliche Instrumente und andere Hardware für das Raumschiff werden in der letzten Phase der Mission vor dem Start zu Jupiters Eismond Europa im Jahr 2024 zusammenkommen.
Wenn es vollständig zusammengebaut ist, wird der Europa Clipper der NASA so groß wie ein SUV mit Solaranlagen sein, die lang genug sind, um einen Basketballplatz zu überspannen – umso besser, um das Raumschiff während seiner Reise zu Jupiters Eismond Europa mit Strom zu versorgen. Und fast jedes Detail des Raumfahrzeugs wird von Hand gefertigt worden sein.
Die Montagearbeiten laufen bereits in Reinräumen des Jet Propulsion Laboratory der Agentur in Südkalifornien. Jetzt beginnen technische Komponenten und wissenschaftliche Instrumente aus dem ganzen Land und Europa einzuströmen. Noch vor Jahresende soll der größte Teil der Flughardware – einschließlich einer Reihe von neun wissenschaftlichen Instrumenten – fertig sein.
Der Hauptkörper des Raumfahrzeugs ist ein riesiges 10 Fuß hohes (3 Meter hohes) Antriebsmodul, das vom Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) in Laurel, Maryland, mit Hilfe des Goddard Space Flight Center der NASA in entworfen und gebaut wurde Greenbelt, Maryland und JPL. Das Modul, das mit Elektronik, Funkgeräten, Verkabelung und dem Antriebssubsystem ausgestattet ist, wird in diesem Frühjahr an das JPL geliefert. Die 10 Fuß breite (3 Meter breite) High-Gain-Antenne von Europa Clipper wird ebenfalls bald im Labor eintreffen.
„Wir bewegen uns in die Phase, in der wir sehen, wie sich die Teile zu einem Flugsystem zusammenfügen“, sagte Europa Clipper-Projektmanager Jan Chodas vom JPL. „Es wird sehr aufregend sein zu sehen, wie die Hardware, die Flugsoftware und die Instrumente integriert und getestet werden. Für mich ist das die nächste Entdeckungsstufe. Wir werden lernen, wie das von uns entworfene System tatsächlich funktioniert.“
Europa, von dem Wissenschaftler überzeugt sind, dass es einen Binnenozean mit doppelt so viel Wasser wie die Ozeane der Erde zusammen enthält, könnte derzeit Bedingungen haben, die für die Unterstützung des Lebens geeignet sind. Europa Clipper wird Jupiter umkreisen und mehrere enge Vorbeiflüge an Europa durchführen, um Daten über die Atmosphäre, die Oberfläche und das Innere des Mondes zu sammeln. Seine ausgeklügelte Nutzlast wird alles untersuchen, von der Tiefe und dem Salzgehalt des Ozeans über die Dicke der Eiskruste bis hin zu den Eigenschaften potenzieller Schwaden, die möglicherweise unterirdisches Wasser in den Weltraum entweichen lassen.
Das erste fertiggestellte wissenschaftliche Instrument wurde letzte Woche von einem Team des Southwest Research Institute in San Antonio, Texas, an das JPL geliefert. Der Ultraviolett-Spektrograph, genannt Europa-UVS, wird über der Oberfläche von Europa nach Anzeichen von Wolkenfahnen suchen. Das Instrument sammelt ultraviolettes Licht und trennt dann die Wellenlängen dieses Lichts, um die Zusammensetzung der Mondoberfläche und der Gase in der Atmosphäre zu bestimmen.
Wenn jedes Instrument am JPL ankommt, wird es in das Raumfahrzeug integriert und erneut getestet. Ingenieure müssen sicherstellen, dass die Instrumente mit dem Flugcomputer, der Software des Raumfahrzeugs und dem Stromversorgungs-Subsystem kommunizieren können.
Sobald alle Komponenten integriert sind, um das große Flugsystem zu bilden, wird Europa Clipper zu Testzwecken in die riesige thermische Vakuumkammer des JPL umziehen, die die raue Umgebung des Weltraums simuliert. Es werden auch intensive Vibrationstests durchgeführt, um sicherzustellen, dass Europa Clipper dem Gedränge beim Start standhält. Dann geht es für einen Start im Oktober 2024 nach Cape Canaveral, Florida.
Für die Leiter dieser Mission wird es besonders bewegend sein, zu sehen, wie die technischen Komponenten mit der Instrumentenflotte zusammenkommen, da sie wissen, wie hart ihre Teams durch die Coronavirus-Pandemie gearbeitet haben.
„Ich weiß nicht, wie ich mich fühlen werde, wenn ich sehe, wie dies zusammenkommt. Ich vermute, dass es etwas überwältigend sein wird“, sagte Robert Pappalardo vom JPL, der Projektwissenschaftler von Europa Clipper. „Es passiert – es wird real. Es wird greifbar.“
Gleichzeitig steigt der Schwierigkeitsgrad um mehrere Stufen, da die Ebenen des Projekts ineinander übergehen.
„Alle parallelen Pfade der Hardware- und Softwareentwicklung werden auf eine Weise zusammengeführt, die für das Team sehr gut sichtbar ist“, sagte Jordan Evans, stellvertretender Projektmanager von JPL. „Alle Augen richten sich auf das integrierte System, das zusammenkommt, was aufregend ist.“
Mehr zum Auftrag
Missionen wie Europa Clipper tragen zum Bereich der Astrobiologie bei, der interdisziplinären Erforschung der Variablen und Bedingungen ferner Welten, die das Leben, wie wir es kennen, beherbergen könnten. Europa Clipper ist zwar keine Mission zur Erkennung von Leben, wird aber eine detaillierte Erkundung von Europa durchführen und untersuchen, ob der eisige Mond mit seinem unterirdischen Ozean die Fähigkeit hat, Leben zu unterstützen. Das Verständnis der Bewohnbarkeit Europas wird den Wissenschaftlern helfen, besser zu verstehen, wie sich das Leben auf der Erde entwickelt hat und das Potenzial, Leben außerhalb unseres Planeten zu finden.
Mehr über Europa finden Sie hier: europa.nasa.gov