Représentation artistique du vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA. Crédit : NASA/JPL-Caltech
;” data-gt-translate-attributes=”[{” attribute=””>NASA’s mission to explore Jupiter’s icy moon takes a big step forward as engineers deliver a major component of the spacecraft.
Europa, Jupiter’s icy moon, almost certainly has a vast ocean beneath its icy shell. In fact, scientists believe this ocean contains more water than all of Earth’s oceans combined. The complex chemistry required for life as we know it to exist requires liquid water, making this ocean one of the key reasons astrobiologists want to study Europa.
NASA’s Europa Clipper will be equipped with science instruments needed to study Europa to see if it harbors conditions suitable for supporting life. It is expected to launch in 2024 and take several years to reach Jupiter. Once there, it will orbit the planet, during which it will soar past Europa some 45 times or so. During each flyby, it will scan the moon and then report the data back to Earth.
Now, the main body of NASA’s Europa Clipper spacecraft has just been delivered to the agency’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Southern California. Over the next two years there, engineers and technicians will finish assembling the craft by hand before testing it to make sure it can withstand the journey to Jupiter’s icy moon Europa.
NASA’s Europa Clipper spacecraft is visible in a main clean room at JPL, as engineers and technicians inspect it just after delivery in early June 2022. Credit: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
The spacecraft body is the mission’s workhorse. Standing 10 feet (3 meters) tall and 5 feet (1.5 meters) wide, it’s an aluminum cylinder integrated with electronics, radios, thermal loop tubing, cabling, and the propulsion system. With its solar arrays and other deployable equipment stowed for launch, Europa Clipper will be as large as an SUV; when extended, the solar arrays make the craft the size of a basketball court. It is the largest NASA spacecraft ever developed for a planetary mission.
“It’s an exciting time for the whole project team and a huge milestone,” said Jordan Evans, the mission’s project manager at JPL. “This delivery brings us one step closer to launch and the Europa Clipper science investigation.”
Cette vidéo montre la livraison du noyau de la sonde Europa Clipper de la NASA au Jet Propulsion Laboratory de l’agence en Californie du Sud. Le Johns Hopkins Applied Physics Laboratory a conçu et construit le corps de la sonde en collaboration avec le JPL et le Goddard Space Flight Center de la NASA. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Europa Clipper, dont le lancement est prévu en octobre 2024, effectuera près de 50 survols d’Europe, dont les scientifiques sont convaincus qu’elle abrite un océan interne contenant deux fois plus d’eau que les océans de la Terre réunis. Et l’océan pourrait actuellement présenter des conditions propices à la vie. Les neuf instruments scientifiques de la sonde recueilleront des données sur l’atmosphère, la surface et l’intérieur d’Europe – des informations que les scientifiques utiliseront pour évaluer la profondeur et la salinité de l’océan, l’épaisseur de la croûte de glace et les panaches potentiels qui pourraient évacuer l’eau souterraine dans l’espace.
“S’il y a de la vie sur Europa, il est presque certain qu’elle a été complètement indépendante de l’origine de la vie sur terre… cela voudrait dire que l’origine de la vie doit être assez facile dans toute la galaxie et au-delà.” – Robert (Bob) Pappalardo, Scientifique du projet Europa.
Ces instruments ont déjà commencé à arriver au JPL, où la phase d’assemblage, de test et de lancement est en cours depuis mars. Le spectrographe ultraviolet, appelé Europa-UVSest arrivé en mars. Vient ensuite l’instrument d’imagerie par émission thermique de la sonde, E-THEMISlivré par les scientifiques et les ingénieurs de l’Arizona State University qui ont dirigé son développement. E-THEMIS est une caméra infrarouge sophistiquée conçue pour cartographier les températures d’Europe et aider les scientifiques à trouver des indices sur l’activité géologique de la lune, notamment des régions où de l’eau liquide pourrait se trouver près de la surface.
D’ici la fin de 2022, la plupart du matériel de vol et le reste des instruments scientifiques devraient être terminés.
Le vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA est en train d’être déballé dans la salle blanche principale du JPL, alors que les ingénieurs et les techniciens l’inspectent juste après sa livraison, début juin 2022. Crédit : NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
L’ensemble du système
Le laboratoire de physique appliquée (APL) de Johns Hopkins à Laurel, dans le Maryland, a conçu le corps d’Europa Clipper en collaboration avec le JPL et le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland. “Le système de vol conçu, construit et testé par l’APL – avec une équipe de centaines d’ingénieurs et de techniciens – était le plus grand système physiquement jamais construit par l’APL”, a déclaré Tom Magner, chef de projet adjoint de la mission.
Le travail sur le module principal continue maintenant au JPL.
“Ce qui est arrivé au JPL représente essentiellement une phase d’assemblage à part entière. Sous la direction de l’APL, cette livraison comprend le travail de cette institution et de deux centres de la NASA. L’équipe va maintenant amener le système à un niveau d’intégration encore plus élevé”, a déclaré Evans.
Le corps principal de l’engin spatial Europa Clipper de la NASA est visible dans son conteneur d’expédition, juste après son arrivée à bord d’un avion cargo C-17 à la March Air Reserve Base dans le comté de Riverside, en Californie. Crédit : NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
La structure principale est en fait constituée de deux cylindres d’aluminium empilés, parsemés de trous filetés permettant de boulonner la cargaison du vaisseau spatial : le module de radiofréquence, les moniteurs de rayonnement, l’électronique de propulsion, les convertisseurs de puissance et le câblage. Le sous-système de radiofréquence alimentera huit antennes, dont une énorme antenne à haut gain qui mesure 3 mètres de large. Le réseau de fils et de connecteurs électriques de la structure, appelé le harnais,pèse 68 kilogrammes à lui tout seul ; s’il était étiré, il mesurerait 640 mètres, soit deux fois le périmètre d’un terrain de football.
La chambre forte électronique, construite pour résister aux radiations intenses du système Jupiter, sera intégrée à la structure principale du vaisseau spatial avec les instruments scientifiques.
À l’intérieur du corps principal du vaisseau spatial se trouvent deux réservoirs – l’un pour le carburant, l’autre pour l’oxydant – et les tubes qui transporteront leur contenu vers un ensemble de 24 moteurs, où ils se combineront pour créer une réaction chimique contrôlée qui produira la poussée.
Le corps principal du vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA est visible dans son conteneur d’expédition alors qu’il arrive au Jet Propulsion Laboratory de l’agence en Californie du Sud. Crédit : NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman
“Nos moteurs sont à double usage”, a déclaré Tim Larson du JPL, le directeur adjoint du projet. ” Nous les utilisons pour les grandes manœuvres, notamment lorsque nous nous approchons de Jupiter et que nous avons besoin d’une grande combustion pour être capturés dans l’orbite de Jupiter. Mais ils sont également conçus pour de plus petites manœuvres afin de gérer l’attitude du vaisseau spatial et de régler avec précision les survols d’Europe et d’autres corps du système solaire en cours de route.”
Ces grandes et petites manœuvres entreront en jeu tout au long du voyage de six ans et de 2,9 milliards de kilomètres vers ce monde océanique, qu’Europa Clipper commencera à étudier sérieusement en 2031.
Plus d’informations sur la mission
Les missions telles qu’Europa Clipper contribuent au domaine de l’astrobiologie, la recherche interdisciplinaire sur les variables et les conditions des mondes lointains qui pourraient abriter la vie telle que nous la connaissons. Bien qu’Europa Clipper ne soit pas une mission de détection de la vie, elle effectuera une reconnaissance détaillée d’Europa et cherchera à savoir si cette lune glacée, avec son océan souterrain, a la capacité d’accueillir la vie. Comprendre l’habitabilité d’Europa aidera les scientifiques à mieux comprendre comment la vie s’est développée sur Terre et la possibilité de trouver de la vie au-delà de notre planète.
Géré par Caltech à Pasadena, en Californie, le JPL dirige le développement de la mission Europa Clipper en partenariat avec APL pour le Science Mission Directorate de la NASA à Washington. Le Planetary Missions Program Office du Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, en Alabama, assure la gestion du programme de la mission Europa Clipper.
