Giove Europa Orbiter

Giove Europa Orbiter Descrizione di questa immagine, commentata anche di seguito Rappresentazione artistica di JEO (sopra) e della sonda europea JGO. Dati generali
Organizzazione NASA JPL
Programma Fiore all'occhiello
Campo Esplorazione del sistema gioviano
Tipo di missione Orbiter
Stato Missione annullata
Lanciare 2020
Launcher Atlas V 551
Panoramica di Io , Ganimede , Callisto
Inserimento in orbita Luglio 2028 (Europa)
Fine della missione 2029
Luogo Sito web della NASA
Caratteristiche tecniche
Messa al lancio 5.040  kg
Propulsione Motore a razzo a combustibile liquido
Controllo dell'atteggiamento Stabilizzato su 3 assi
Fonte di energia 5 MMRTG
Energia elettrica 540 watt
Orbita
satellite di Europa

Jupiter Europa Orbiter o EOD è una missione spaziale proposta dall'agenzia spaziale statunitense della NASA finalizzata all'esplorazione di Giove e delle sue lune . A seguito di gravi tagli al budget che hanno interessato la NASA, la missione è stata annullata nelaprile 2011. La sonda spaziale è un orbiter che, dopo aver effettuato diversi sorvoli a bassa quota su Io , Ganimede e Callisto , viene posto in orbita polare intorno all'Europa . La sonda verrà lanciata nel 2020 e utilizzerà l'assistenza gravitazionale di Venere e della Terra (due volte) per proporsi nel sistema gioviano. La missione scientifica inizierà con una fase di due anni durante la quale la sonda esegue diversi sorvoli sulle lune di Giove prima di metterla in orbita intorno all'Europa nel 2028 per ulteriori studi. La missione principale dovrebbe concludersi nel 2029. L'obiettivo scientifico della missione è determinare in che misura le lune naturali di Giove e in particolare l'Europa potrebbero ricevere vita. Questa missione pesante (sonda da 5 tonnellate) e costosa, che trasporta 11 strumenti scientifici, è una delle missioni di punta della NASA nella categoria del programma Flagship a cui è collegata anche la sonda Cassini . L' Agenzia spaziale europea sta studiando una missione simile, Jupiter Ganymede Orbiter (JGO), anch'essa lanciata nel 2020 ma che orbita attorno a Ganimede . I programmi europei e americani devono essere coordinati all'interno della missione Europa Jupiter System - Laplace (EJSM - Laplace) che può includere anche una missione giapponese per lo studio della magnetosfera e un lander russo . Il coordinamento deve riguardare sia lo sviluppo della strumentazione scientifica sia gli obiettivi scientifici.

Obiettivi scientifici

Uno degli obiettivi principali della missione è quindi quello di studiare se è probabile che la luna Europa riceva una forma di vita. In particolare, la sonda deve studiare:

Fanno parte degli obiettivi scientifici anche la determinazione dell'abitabilità delle lune Io, Ganimede e Callisto, nonché lo studio della magnetosfera, dell'atmosfera e degli anelli di Giove.

Conduzione della missione

La sonda spaziale deve essere lanciata da un lanciatore Atlas V 551. Per entrare a far parte del sistema gioviano, JEO utilizza tre volte l' assistenza gravitazionale dei pianeti interni. Il corso del transito verso Giove è inizialmente il seguente:

La sonda utilizza l' assistenza gravitazionale di Io per inserirsi in un'orbita ellittica iniziale di 200 giorni attorno a Giove. L'eccentricità dell'orbita viene quindi notevolmente ridotta dopo aver completato un primo giro utilizzando nuovamente l'assistenza gravitazionale di Io (Luglio 2026).

Durante i primi 2 anni di esplorazione del sistema gioviano, la sonda ha effettuato 3 sorvoli di Io, 6 sorvoli dell'Europa , 6 sorvoli di Ganimede e 9 sorvoli di Callisto utilizzando i suoi strumenti secondo gli obiettivi scientifici specifici di ciascuna luna. NelLuglio 2028, la sonda deve essere posta in orbita intorno all'Europa e iniziare una campagna scientifica di 99 giorni, suddivisa in 3 fasi. I primi 28 giorni viene posto in un'orbita polare situata prima ad un'altitudine di 200  km poi riduce la sua altitudine a 100  km . Quindi, la sonda entra in una fase di studi più mirati di 165 giorni. La missione principale dovrebbe concludersi nel 2029.

Caratteristiche tecniche della sonda spaziale

La sonda ha una massa di 5.040  kg di cui 2.646  kg di carburante che viene utilizzato principalmente per le correzioni di rotta e l'inserimento in orbita. L'elica principale da 900 newton di spinta , che è orientabile, utilizza due propellenti liquidi. Come nella maggior parte delle missioni sui pianeti esterni, l'energia elettrica è ottenuta da 5 generatori termoelettrici a radioisotopi multimissione (MMRTG) che forniscono 540 watt grazie al calore sprigionato dal decadimento del biossido di plutonio . Questa soluzione, che supera la distanza dal Sole, non viene mantenuta per la sonda europea che utilizza pannelli solari molto grandi. Di batterie agli ioni di litio utilizzate per far fronte ai picchi di domanda. Il sistema di telecomunicazioni , che opera in banda Ka e X con transponder da 25 watt, utilizza un'antenna parabolica ad alto guadagno di 3 metri di diametro articolata con due gradi di libertà . La sonda è stabilizzata su 3 assi mediante ruote di reazione assistite da propulsori di assetto montati in coppia. Per affrontare l' intenso campo magnetico di Giove, gli organi più sensibili della sonda sono riparati dietro uno scudo di almeno 2,54  mm che rappresenta una massa totale di 165  kg .

Carico utile

Il carico utile rappresenta una massa di 165  kg . Il consumo medio di energia assegnato alla strumentazione, compresa la sua protezione termica, è di 71 watt . Si prevede che la sonda trasporterà 11 strumenti scientifici montati su una piattaforma orientabile:

Avanzamento

Nel febbraio 2011, a seguito di tagli al budget, la missione Jupiter Europa Orbiter è rinviata dalla NASA a una data successiva non specificata. D'altra parte, l'ESA prevede di mantenere la missione Jupiter Ganymede Orbiter , se possibile con la partecipazione internazionale. La missione viene annullata inaprile 2011.

Note e riferimenti

Appunti


Riferimenti

  1. (it) Fabio Favata, “  Nuovo approccio per i candidati di missione classe L, 19 aprile 2011  ” , sul sito dell'ESA , consultabile sul 2011/08/28
  2. (en) [PDF] (en) Karla B. Clark, Thomas J. Magner, Christian Erd, "  Europa Jupiter System Mission EJSM, Instrument Workshop, July 27 - 29, 2010  " ,27 luglio 2010
  3. (en) [PDF] (in) "  Jupiter Europa Orbiter (EOD) Concetto  " sulla NASA / JPL Outer Planet Flagship Mission (accessibile 23 gennaio 2011 )
  4. Olivier Grasset, “  Sotto le lune di Giove, la ricerca dell'acqua (podcast). Aggiornamento del 5 settembre 2011  ” , sul sito web di Ciel & Espace Radio , consultato il 9/6/2011

Vedi anche

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