Na ostatniej prostej są przygotowania do startu misji Europejskiej Agencji Kosmicznej Jupiter Icy Moons Explorer JUICE, której celem jest przeprowadzenie szczegółowych obserwacji największej planety Układu Słonecznego i jej trzech dużych księżyców mających oceany – Ganimedesa, Kallisto i Europy. Start planowany jest na 13 kwietnia 2023 roku.

Sonda JUICE przeprowadzi szczegółowe obserwacje olbrzymiej gazowej planety i jej trzech dużych księżyców mających oceany – Ganimedesa, Kallisto i Europy – za pomocą zestawu instrumentów teledetekcyjnych, geofizycznych i in situ. Misja będzie prowadziła badania księżyców jako obiektów planetarnych. Jednym z jej kluczowych celów jest zrozumienie, czy oceany tych lodowych księżyców mogą być kiedykolwiek odpowiednim środowiskiem dla życia. Nadrzędnym zadaniem JUICE jest sprawdzenie, czy w Układzie Słonecznym znamy tylko jedno miejsce, w którym pojawiło się życie, czyli Ziemię, oraz czy życie mogło pojawić się również na innych ciałach naszego Układu Słonecznego, a może także poza nim. Sonda ponadto dogłębnie zbada złożone środowisko Jowisza i szerszy system planety jako archetyp dla gazowych olbrzymów we Wszechświecie. W ramach tych założeń naukowych JUICE zbada tzw. strefę zamieszkiwalną (od ang. habitable zone, czyli strefę wokół gwiazdy, gdzie na znajdujących się w jej obrębie planetach mogą panować warunki fizyczne i chemiczne umożliwiające powstanie, utrzymanie i rozwój organizmów żywych), czyli zbada oceany, lodowe powłoki, skład, powierzchnie, środowiska i aktywność Ganimedesa, Kallisto i Europy oraz szerszy system Jowisza, zbada atmosferę gazowego giganta, środowisko magnetyczne, system pierścieni i inne jego naturalne satelity, w tym Io.

Sonda zostanie wystrzelona na pokładzie rakiety Ariane 5 kwietnia 2023 roku z europejskiego kosmodromu w Gujanie Francuskiej, a następnie uda się w ośmioletnią podróż, w czasie której będzie wspomagana grawitacyjnie poprzez przeloty wokół Ziemi i Wenus. Do układu Jowisza dotrze w 2031 roku, a następnie wejdzie na orbitę planety. Wykona 35 przelotów koło trzech dużych księżyców, po czym zmieni orbitę, aby przeprowadzić unikatowe badania Ganimedesa z jego orbity.

Misja Jupiter Icy Moons Explorer wykorzysta dziesięć specjalistycznych instrumentów naukowych, wykona jeden eksperyment i jedno monitorowanie promieniowania w celu scharakteryzowania lodowych księżyców Jowisza, na których znajdują się oceany. Na jej pokładzie znajdą się m.in. kamery, spektrometry, wysokościomierz, radar do badań pokrywy lodowej, magnetometr oraz mierniki plazmy i cząstek elementarnych. Z misją JUICE polecą także polskie przyrządy, które powstają z udziałem Centrum Badań Kosmicznych PAN. Jednym z nich jest eksperyment radiowy (RPWI), czyli zestaw przyrządów plazmowych RPWI. Dzięki nim dowiemy się, w jaki sposób silne, pochodzące z Jowisza pola elektryczne i magnetyczne oddziałują na największe księżyce tej planety - Ganimedesa i Europę. Tworzona w Polsce część RPWI będzie mierzyła widmo fal elektromagnetycznych w dużym zakresie częstotliwości od bardzo niskich (20 Hz) do bardzo wysokich (45 MHz). Drugi przyrząd, który powstaje z udziałem polskich inżynierów i naukowców to SWI – instrument służący do obserwacji fal submilimetrowych generowanych przez wzbudzone molekuły w atmosferze Jowisza. Za jego pomocą można też obserwować emisję promieniowania z powierzchni i atmosfer Ganimedesa, Europy i Kallisto. Za pomocą tych narzędzi będzie można zbadać procesy fizyczne i chemiczne zachodzące w środkowej atmosferze Jowisza oraz ocenić grubość i scharakteryzować pokrywy lodowe jego księżyców. Inżynierowie z polskiej firmy Astronika skonstruowali 3 anteny RWI (Radio Wave Instrument) oraz 4 wysięgniki LP-PWI (Langmuir Probe – Plasma Wave Instrument). Głównym zadaniem wysięgników będzie rozłożenie się na odległość 3 metrów od satelity badawczego i ustawienie czujników dokładnie pod kątem 135°, aby umożliwić im badanie plazmy znajdującej się w magnetosferze Jowisza. 

Misja JUICE, prowadzona przez ESA, została zrealizowana dzięki pomocy NASA, Japońskiej Agencji Badań Kosmicznych (JAXA), Izraelskiej Agencji Kosmicznej i wielu innych organizacji. JUICE jest pierwszą dużą misją realizowaną w ramach programu Cosmic Vision 2015–2025 Europejskiej Agencji Kosmicznej.

Start misji planowany jest na 13 kwietnia około 14:15 czasu polskiego. Rakieta Ariane 5 ma wystartować z kosmodromu w Gujanie Francuskiej.

Opracowano na podstawie:
Exploring Jupiter
Juice factsheet 
RPWI i SWI (misja JUICE)
Juice’s journey to Jupiter

Artystyczna wizja misji Jupiter Icy Moons Explorer JUICE | image credit: spacecraft: ESA/ATG medialab; Jupiter: NASA/ESA/J. Nichols (University of Leicester); Ganymede: NASA/JPL; Io: NASA/JPL/University of Arizona; Callisto and Europa: NASA/JPL/DLR