В следующем десятилетии NASA планирует отправить исследовательский зонд к Европе — спутнику Юпитера, под ледяной поверхностью которого скрывается глобальный океан. Однако пока что многие аспекты будущей экспедиции остаются неопределенными. Причина кроется в достаточно парадоксальной ситуации: агентство получило на разработку миссии заметно больше денег, чем запрашивало изначально.
Но дополнительное финансирование было выделено не «за просто так». Американский Конгресс требует, чтобы отправила к Европе не один, а сразу два аппарата — орбитальный и посадочный модуль. При этом для запуска должна использоваться новая ракета SLS. Чтобы выполнить эти требования, нужно или получить еще больше денег, или же найти способ, как удешевить миссию.
Концепт миссии Europa Clipper. Источник: NASA/JPL-Caltech
На состоявшейся 28 марта встрече Комитета по астробиологии и планетным наукам сотрудник Лаборатории реактивного движения Кевин Хэнд (Kevin Hand, JPL NASA) рассказал о текущем положении дел с разработкой посадочного модуля для Европы. По его словам, в настоящее время инженеры заняты переработкой его дизайна с целью снижения стоимости. NASA хочет уложиться в сумму менее 3 млрд долларов.
По словам Хэнда, при использовании ракеты SLS зонд будет запущен не раньше конца 2025 г. — через три года после запуска основной миссии Europa Clipper. В этом случае он выйдет на орбиту вокруг Юпитера в 2030 г. и совершит посадку на поверхность Европы в декабре 2031 г. Модуль будет оснащен химическими батареями, которые позволяет ему проработать не менее 20 дней.
Концепт спускаемого аппарата для Европы. Источник: NASA/JPL-Caltech
Наиболее очевидный способ снижения стоимости миссии — отказ от сверхдорогой SLS в пользу более дешевых коммерческих носителей. Однако маловероятно, что Конгресс согласится на такую меру. Поэтому инженеры рассматривают другие варианты. Предлагается, например, отказаться от идеи запуска вместе с посадочным модулем отдельного спутника-ретранслятора, а вместо этого оснастить модуль большой 80-сантиметровой антенной, благодаря которой он сможет передавать данные прямо на Землю. Инженеры из JPL уже провели испытание прототипа, и его результаты оказались весьма многообещающими.
Также в JPL изучают вопрос о научной «нагрузке» модуля. Ранние версии предполагали установку инструментов, предназначенных для прямого поиска жизни под поверхностью Европы. Судя по всему, руководство NASA вспомнило про неоднозначные результаты биологических экспериментов марсианской программы Viking и решило, что это — слишком уж амбициозная задача. Поэтому теперь посадочный аппарат собираются оснастить более простыми приборами, способными находить биосигнатуры, указывающие на потенциальную обитаемость спутника. Также аппарат получит автономную навигационную систему, позволяющую ему совершить безопасную посадку в заданном районе, и инструменты для отбора образцов льда.
Европа. Источник: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
Комплектация инструментов для миссии является крайне непростой задачей. Инженеры пытаются найти золотую середину между научной составляющей и массой зонда. Каждый лишний килограмм, доставленный на поверхность Европы, потребует увеличения его общей массы на 30 кг.
По материалам: http://spacenews.com
