Europa Clipper

Europa Clipper on Nasan avaruusluotain, joka lähetettiin tutkimaan Jupiterin kuuta Europaa. Se laukaistiin Falcon Heavy -kantoraketilla 14. lokakuuta 2024 Floridasta Yhdysvalloista. Luotaimen on arvioitu saapuvan Jupiterin luo huhtikuussa 2030, jolloin se asettuu Jupiterin kiertoradalle ja suorittaa 49 Europan lähilentoa. Europa Clipper on Nasan ensimmäinen Europaan keskittyvä hanke. Aiemmin Europaa on tutkinut Jupiter-luotain Galileo. Euroopan avaruusjärjestö ESA:n Juice-luotain tulee tekemään myös pari Europan ohilentoa. Jupiterin magneettikentän aiheuttaman säteilyn vuoksi luotain päätettiin asettaa vahvasti elliptiselle Jupiterin kiertoradalle eikä suoraan Europan kiertoradalle luotaimen komponenttien suojelemiseksi. Europa Clipper on laukaisuaikanaansa kaikkien aikojen kallein luotain. Luotaimen kokonaisbudjetti on noin viisi miljardia euroa. == Laukaisu ja lentorata == === Laukaisu === Luotain laukaistiin SpaceX-yhtiön Falcon Heavy -kantoraketilla Kennedyn avaruuskeskuksesta Floridasta Yhdysvalloista. Lento vaati koko raketin käyttämistä kertakäyttömuodossa. Sen ensimmäisen vaiheen muodostivat uusi B1089.1-keskivaihe ja sivuvaiheet B1064.6 ja B1065.6, joille molemmille lento oli kuudes. Lyhyen kiertoradalle polton jälkeen toinen vaihe kiihdytti toisella poltollaan nopeuteen 12 680 m/s (45 648 km/h), mikä on Falcon-rakettien nopeusennätys.Tilanne 2024-11-19. Europa Clipperin piti alunperin lähteä matkaan 10. lokakuuta 2024, mutta laukaisua siirrettiin muutamalla päivällä hirmumyrskyn vuoksi. Luotain piti alunperin laukaista Nasan omalla Space Launch System -kantoraketilla, mutta se ei ollut vielä valmis ja vaikka se olisikin ollut valmis, niin projektin parissa työskennelleet insinöörit havaitsivat, ettei luotain välttämättä olisi kestänyt laukaisussa syntyneitä voimia ja tärinää. Lisäksi laukaisutoimittajan vaihto säästi arviolta ainakin 700 miljoonaa dollaria. === Matka Jupiteriin === Luotain matkaa 2,9 miljardia kilometriä Jupiteriin, muiden planeettojen painovoimalinkoja hyödyntäen. Luotain suuntaa ensimmäisenä Marsiin, jonne luotaimen on odotettu saapuvan marraskuussa 2025. Marsin vetovoiman avulla luotain kasvattaa vauhtiaan, minkä jälkeen se suuntaa takaisin Maan lähelle. Maan lähelle sen on laskettu saapuvan joulukuussa 2026, jolloin luotain ottaa lisää vauhtia Maan vetovoimasta saavuttaakseen riittävän vauhdin Jupiterin kiertoradalle siirtymiseksi. Matka Jupiteriin kestää suunnilleen viisi vuotta. === Jupiterin kiertoradalla === Europa Clipper tekee vuosien 2030 ja 2034 välisenä aikana 49 Europan ohilentoa. Lokakuussa 2030 luotain tekee monia Jupiterin kuiden ohilentoja, että pääsisi suunnitellulle Jupiterin kiertoradalle, jotta Europan tutkiminen olisi helpompaa. Keväällä 2031 luotain tekee ensimmäisen Europan ohilentonsa. Toukokuussa 2031 Europa Clipper aloittaa ensimmäisen sarjan tieteellisiä kokeita. Luotain keskittyy Europan Jupiterista katsottuna olevalle näkymättömälle puolelle eli Jupiterista poispäin olevan puolen tutkimiseen. Tämä on mahdollista, koska Europa on vuorovesilukkiutunut. Luotain käy matalimmillaan 25 kilometrin korkeudella Europan pinnasta. Toukokuussa 2033 luotain muuttaa kiertorataansa siten, että se pystyy tutkimaan Europan Jupiteriin suuntaavaa puolta ja aloittaa toisen sarjan tieteellisiä kokeita ja mittauksia. Syyskuussa 2034 Europa Clippertin on suunniteltu päättävän matkansa suuntaamalla kohti Ganymedestä törmäten siihen. == Luotaimen tehtävät == Luotaimen päätehtäviä ovat: * tutkia kuun jääpintaa ja selvittää sen paksuus * tutkia jääpinnan alla olevaa mahdollista merta * etsiä jääpinnan alta suotuisia olosuhteita elämälle * tutkia kuun koostumusta * tutkia Europan geologiaa == Tutkimuslaitteisto == Luotaimeen on asennettu monia erilaisia sensoreita ja mittareita Europan tutkimiseksi. Alla olevassa taulukossa on lueteltu luotaimen instrumentteja ja niiden pääasiallinen tehtävä: Instrumentti Tehtävä Europa Imaging System (EIS) (kamera) Luotaimen kahdeksan megapikselin kamera, jonka tarkoituksena on tutkia geologista toimintaa kuussa, mitata pinnan koreuksia sekä antaa lisätietoa muille laitteistolle kuusta. Kamera kuvaa noin 90 % kuun pinnasta tehtävän aikana. Europa Thermal Emission Imaging System (E-THEMIS) (lämpökamera) Lämpökamera hyödyntää infrapunavaloa erottaakseen Europan pinnalta lämpimämpiä alueita, joilla voisi olla lämpimämpää nestemäistä vettä lähellä pintaa tai pinnalle purkautuntta vettä. Se mittaa myös pinnan rakennetta, jotta pinnan pienimuotoisia ominaisuuksia voidaan ymmärtää. Europa Ultraviolet Spectrograph (Europa UVS) (ultraviolettispektrografi) Keräämällä ultraviolettivaloa teleskoopilla ja luomalla siitä kuvia luotaimen ultraviolettispektrografi auttaa määrittämään Europan ilmakehän kaasujen ja pintamateriaalien koostumuksen. Se etsii myös Europan läheisyydestä merkkejä pluumeista. Mapping Imaging Spectrometer for Europa (MISE) (infrapunaspektrometri) Luotaimen infrapunaspektrometri kartoittaa jäiden, suolojen ja orgaanisten aineiden jakautumista sekä Europan lämpimimpiä kuumia kohtia. Kartat auttavat tutkijoita ymmärtämään kuun geologista historiaa ja määrittämään, soveltuuko Europan epäilty valtameri elämälle. Europa Clipper Magnometer (ECM) (magnetometri) Magnetometritutkimuksen tavoitteena on vahvistaa, että Europalla on valtameri, mitata sen syvyys ja suolapitoisuus sekä mitata kuun jääkuoren paksuus. Lisäksi tutkitaan Europan ionisoitunutta ilmakehää ja sen vuorovaikutusta Jupiterin ionisoituneen ilmakehän kanssa. Plasma Instrument for Magnetic Sounding (PIMS) (plasmainstrumentti magneettimittauksiin) Europan ionosfääri ja Jupiterin magneettikenttään jäänyt plasma vääristävät magneettikenttiä lähellä Europaa. Instrumentti erottaa nämä vääristymät Europan indusoidusta magneettikentästä, joka sisältää tietoa Europan valtamerestä. Gravity/Radio Science (painovoiman mittaus) Europa ja sen painovoimakenttä taipuvat, kun kuun elliptinen kiertorata kuljettaa sitä ensin lähemmäs ja sitten kauemmas Jupiterista. Europa-painovoiman mittaaminen kuun kiertoradan eri kohdissa osoittaa, miten Europa taipuu, ja auttaa paljastamaan sen sisäisen rakenteen. Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-surface (REASON) (tutka) Jäätä läpäisevä tutka tutkii Europa- kuun jäistä kuorta kuun epäillyn valtameren varalta ja tutkii jään rakennetta ja paksuutta. Sillä tutkitaan myös kuun pinnan korkeutta, koostumusta ja karheutta sekä etsitään kuun ilmakehästä pluumeja. Mass Spectrometer for Planetary Exploration/Europa (MASPEX) (massaspektrometri) Massaspektrometrillä analysoidaan kaasuja Europan heikossa ilmakehässä ja mahdollisia pluumeja. Sillä tutkitaan kuun epäillyn pinnanalaisen valtameren kemiaa, sitä, miten valtameri ja pinta vaihtavat aineita ja sitä, miten säteily muuttaa kuun pinnalla olevia yhdisteitä. Surface Dust Analyzer (SUDA) (hiukkasanalysaattori) Pienet meteoriitit sinkoavat osia Europan pinnasta avaruuteen, ja maanalainen valtameri tai kammiot saattavat purkaa materiaalia avaruuteen syöksyvirtauksina. Hiukkasanalysaattori tunnistaa materiaalin kemian ja alkuperäalueen ja antaa viitteitä Euroopan valtameren suolapitoisuudesta. Kuva luotaimen tutkimuslaitteistosta == Katso myös == * Juno – Jupiter-luotain * Europa Lander – Nasan ehdottama laskeutumisluotain Europaan == Lähteet == == Aiheesta muualla == *Video Europa Clipperin laukaisusta Nasan nettisivuilla *Luotaimen kaikki tehtävät Luokka:Jupiter- luotaimet Luokka:Miehittämättömät avaruuslennot Luokka:Vuoden 2024 avaruustoiminta