لدى وكالات الفضاء في العالم بعض الخطط الطموحة في الاعتبار للعقد القادم. إلى جانب المهمات التي ستبحث عن أدلة على الحياة الماضية (وربما الحالية) على كوكب المريخ ، وتلسكوبات الفضاء من الجيل التالي ، و "العودة إلى القمر" ، هناك مهام ستستكشف أقمار المشتري بحثًا عن علامات للحياة خارج الأرض. وتشمل هذه JUpiter Icy Moon Explorer (JUICE) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والذي سيتم إطلاقه في عام 2022.
كجزء من برنامج وكالة Cosmic Vision 2015-2025 ، ستجري هذه المركبة الفضائية ملاحظات مفصلة للمشتري وثلاثة من أقماره الكبيرة - Ganymede و Callisto و Europa - لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم بالفعل إيواء الحياة في تصميماتهم الداخلية. في أواخر الشهر الماضي (25 فبراير) ، تم تسليم أول أداة تطير على متن العصير والمساعدة في هذه الجهود وبدأت عملية الاندماج مع المركبة الفضائية.
تُعرف هذه الأداة باسم مطياف الأشعة فوق البنفسجية (UVS) ، الذي صممه وبناؤه معهد أبحاث الجنوب الغربي (SwRI) في سان أنطونيو ، تكساس. توجد أداة UVS الآن في مقر قسم الدفاع والفضاء التابع للشركة المصنعة (إيرباص SE) في فريدريشهافين ، ألمانيا ، حيث سيتم دمجها في المركبة الفضائية.
كجزء من مجموعة الأدوات العلمية المتقدمة من JUICE ، ستقوم UVS بإجراء ملاحظات عن قرب لـ Europa و Ganymede و Callisto ، وتسجيل ضوء الأشعة فوق البنفسجية التي تنبعث منها في نطاق 55 إلى 210 نانومتر (نانومتر). من خلال القيام بذلك ، ستكشف الأداة عن تكوين أسطحها وأجواءها ، مما يمكّن الباحثين من رؤية كيفية تفاعل هذه الأجسام الجليدية مع المشتري وغلافه المغناطيسي العملاق.
ستيفن بيرسين ، مساعد مدير قسم علوم وهندسة الفضاء في SwRI ، هو أيضًا مدير مشروع JUICE-UVS. كما ذكر في بيان صحفي حديث لـ SwRI:
"لقد بذل جهد جماعي كبير للحصول على هذه الأداة - المعروفة باسم JUICE-UVS - واختبارها وتسليمها. في عام 2013 ، تم اختيار UVS لتمثيل وكالة ناسا في أول مهمة تقودها وكالة الفضاء الأوروبية إلى كوكب خارجي. كان استيفاء مواصفات وكالة ناسا وإيسا أمرًا صعبًا ، لكننا فعلنا ذلك ".
في المجموع ، سيتم تجهيز JUICE بعشر أدوات متقدمة ستمكن جميع أنواع التجارب العلمية. تعد الأشعة فوق البنفسجية جزءًا من حزمة الاستشعار عن بُعد الخاصة بـ JUICE ، والتي تتضمن الكاميرا البصرية JANUS ، ومطياف التصوير بالأقمار والمشتري (MAJIS) ، وأداة الموجات الفرعية المليمترية (SWI) - التي ستقوم بتعيين غيوم المشتري وأسطح أقماره إلى تحديد تكوينها وقياس درجات الحرارة.
التالي هو الحزمة الجيوفيزيائية للمركبة الفضائية ، والتي تتكون من GAnymede Laser Altimeter (GALA) و Radar for Icy Moons Exploration (RIME) و Gravity & Geophysics of Jupiter and Galilean Moons (3GM) تجربة علوم الراديو. سيسمح ذلك لعلماء البعثة باستكشاف سطح الأقمار وتحت سطحها ، واستكشاف غلافها الجوي (وجو كوكب المشتري) ، وقياس مجالات جاذبيتها.
أخيرًا ، هناك الحزمة في الموقع ، والتي تتكون من مقياس مغناطيسي (J-MAG) ، وحزمة بيئة الجسيمات (PEP) ، وأداة التحقيق في موجات الراديو والبلازما (RPWI). ستسمح هذه لفريق JUICE بدراسة بيئة الجسيمات في نظام المشتري والجسيمات المتأينة (الملقبة بالبلازما) الناتجة عن التفاعل بين الغلاف الجوي للقمر والمجال المغناطيسي للمشتري.
هناك أيضًا تجربة اتصالات سلكية فضائية تُعرف باسم تجربة التداخل الراديوي الكواكب والدوبلر (PRIDE). ستستخدم هذه الأداة التلسكوبات الراديوية الأرضية وعملية تعرف باسم قياس التداخل الأساسي الطويل جدًا (VLBI) لتحديد موقع وسرعة المركبة الفضائية بدقة.
لدى SwRI تاريخ طويل في تقديم الدعم والقيادة لمهام وكالة ناسا ، والتي تشمل آفاق جديدة المهمة و جونو مهمة للمشتري. بقيادة أعضاء SwRI آلان ستيرن وسكوت بولتون ، أنجزت هذه المهام أول رحلة طيران على الإطلاق من بلوتو و KBO (Arrokoth) وقدمت الدراسة الأكثر تفصيلاً لجو المشتري والداخلية حتى الآن (على التوالي). كما قال برسين:
"JUICE-UVS هي خامس حلقة في هذه السلسلة من مطياف الأشعة فوق البنفسجية الذي تم بناؤه بواسطة SWRI ، وتستفيد بشكل كبير من تجربة التصميم التي اكتسبها فريقنا من أداة Juno-UVS ، والتي تعمل حاليًا في بيئة الإشعاع القاسية للمشتري. كل أداة متتالية نبنيها هي أكثر قدرة من سابقتها ".
يتم اختبار الأدوات التسعة الأخرى حاليًا من قبل فرقها وسيتم تسليمها للتكامل في وقت لاحق من هذا العام. تشكل الأشعة فوق البنفسجية مساهمة وكالة ناسا في المهمة ، التي قادها معهد SWRI وتشتمل على باحثين إضافيين من جامعة كولورادو بولدر ، ومعهد SETI ، وشركاء دوليين من المملكة المتحدة وبلجيكا وفرنسا.
من المقرر أن تطلق العصائر في وقت ما في عام 2022 وستصل إلى المشتري في عام 2029. وستنضم إليها بعد ذلك بقليل وكالة ناسا. يوروبا كليبر، والتي من المقرر إطلاقها بحلول عام 2024 وستصل حول المشتري بحلول عام 2027 أو 2030 (اعتمادًا على ملف تعريف الإطلاق المحدد). ستساعد هاتان المهمتان بعضهما البعض من خلال إجراء عمليات بحث تكميلية عن التوقيعات الحيوية على قمر المشتري الجليدي.
منذ ذلك الحين فوييجر تحققت المجسات عبر نظام المشتري في عام 1979 ، وتكهن العلماء بإمكانية وجود محيط داخلي تحت السطح الجليدي ليوروبا ، وربما الحياة. بعد أكثر من أربعة عقود من الانتظار ، قد تتاح للبشرية في النهاية فرصة لمعرفة ما إذا كان هذا هو الحال. أخيرا ، فرصة لتعلم ما إذا كنا وحدنا في الكون أم لا!
