Cerca:

4 maggio 2012

ESA Annuncia Ufficialmente JUICE Come Nuova Grande Missione: Esplorerà Lune di Giove

Mosaico che mostra in dettaglio la superficie di Ganimede, la più grande delle lune di Giove e dell'intero sistema solare. Sarà il target principale della nuova missione JUICE, della ESA. Il mosaico è stato creato grazie alle immagini Voyager 2, ottenute da 300.000 km di distanza Credit: NASA/JPL


Qualche settimana fa parlavamo della nuova missione proposta all'ESA dalla comunità scientifica, per l'esplorazione delle lune di Giove ed in particolare per esplorare Ganimede, la più grande e "planetaria" luna del Sistema Solare, oltre ad essere anche un corpo che molto probabilmente ospita enormi oceani liquidi sotto la sua superficie, come Europa, un'altra delle lune che sarà visitata dalla nuova missione, o come Callisto, anch'essa tra i target. La nuova missione si chiama JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) e consisterà di una navicella alimentata da enormi panelli solari che passerà dai 3 ai 5 anni nel sistema Gioviano, studiandolo in dettaglio. Sarà lanciata dalla Terra nel Giugno del 2022 e arriverà intorno a Giove nei primi mesi del 2030.

La missione JUICE visiterà il sistema Gioviano concentrandosi sullo studio di Ganimede, Europa e Callisto, come parte di una classe particolare di oggetti planetari e come mondi potenzialmente abitati sotto la superficie ghiacciata. L'esplorazione del sistema gioviano è fondamentale perché viene considerato l'archetipo per i giganti gassosi nel nostro sistema solare e altrove. L'obbiettivo maggiore di JUICE sarà quello di caratterizzare le condizioni che potrebbero aver permesso l'emergenza di habitat abitabili tra le lune ghiacciate di Giove, con una speciale enfasi su tre mondi che potrebbero avere oceani sotto la propria superficie: Ganimede, Europa e Callisto.

Scheda di presentazione delle principali fasi della missione JUICE. In alto si vedono le varie lune e quanti sorvoli saranno effettuati. Ogni triangolo è un sorvolo. Perijoves sta per orbite ravvicinate per lo studio di Giove stesso. La seconda fase, quella della lunga striscia blu, è quella dell'orbita stabile intorno a Ganimede. Sotto invece trovate un riassunto del tempo passato intorno ad ogni luna e le zone dove si troverà ad orbitare la navicella. Credit: ESA/LPI/USRA

La missione si concentrerà anche sulla caratterizzazione dei diversi processi attivi nel sistema gioviano che potrebbero essere fondamentali per capire come è variata l'abitabilità di questi satelliti su scala temporale geologica. Per esempio saranno studiate le relazioni gravitazionali tra i satelliti galileani e la loro influenza mareale sul sistema come intero.

Il motivo per cui Ganimede è stata presa di mira in maniera particolare è il fatto che non c'è niente di simile nel Sistema Solare, e sappiamo molto poco di come funziona davvero. Ganimede non è solo la più grande luna (persino più grande di Mercurio), ma è anche molto più massiccia di tutti gli altri satelliti. Ha per esempio 2.02 volte la massa della nostra Luna.
E' composta principalmente in egual misura da rocce silicee e da ghiaccio d'acqua, ma è completamente differenziato come corpo, esattamente come i pianeti rocciosi, la Terra, Marte, Venere e Mercurio. Ha un liquido dinamico, liquido e ricco di ferro e si pensa ci sia un'oceano di acqua salata circa 200 km sotto la superficie della luna, schiacciato tra strati di ghiaccio.

Immagine ravvicinata della superficie di Ganimede, ottenuta dalla sonda Galileo. Credit: NASA/JPL

Data questa composizione, è anche l'unica luna del sistema solare ad avere un notevole campo magnetico, creato probabilmente dalla convezione nel nucleo liquido. La magnetosfera è ovviamente sepolta nella ben più potente magnetosfera di Giove, e connessa attraverso complesse interazioni che però ancora ci sfuggono. Capire questa relazione è uno degli obbiettivi della missione. Questo non solo ci rivelerà qualcosa di Ganimede stesso, ma anche qualcosa di Giove, e in definitiva di come funzionano i campi magnetici planetari in generale e come interagiscono tra di loro.
La luna ha anche una leggera atmosfera composta principalmente da ossigeno, e forse ha anche un'ionosfera anche se questo non è chiaro.

Una presentazione degli studi che la sonda farà della magnetosfera di Giove e della sua relazione con le altre lune. Credit: ESA/LPI/USRA

JUICE potrà aiutarci a comprendere molto meglio anche l'altra più famosa luna di Giove: Europa. Il sorvolo ravvicinato potrà dirci se davvero c'è un'oceano sotto la superficie e quanto è in profondità. Potrà anche permetterci di esaminare meglio la superficie e capire qualcosa di più sulla composizione che ha. Questo permetterà di verificare tutta una serie di ipotesi che in cambio ci svelerà quante possibilità ci sono che l'oceano sotto ospiti forme di vita.

"JUICE ci permetterà di comprendere meglio come si formano i giganti gassosi ed i loro mondi satellite, oltre al potenziale che queste hanno di ospitare forme di vita" ha spiegato il Professor Alvaro Gimenez Canete, Direttore per l'Esplorazione Scientifica e Robotica, dell'ESA.

La missione è costruita sulle spalle di un'altro concept che era il Jupiter Ganymede Orbiter (JGO) che doveva essere la metà europea di una più grande missione chiamata EJSM, da fare insieme alla NASA. La NASA avrebbe creato un orbiter chiamato JEO (Jupiter Europa Orbiter) da spedire in orbita intorno ad Europa, mentre gli europei si sarebbero concentrati su Ganimede. Purtroppo la NASA ha dovuto cancellare la sua partecipazione per mancanza di soldi, come successo poi anche con l'altro grande progetto da fare insieme, l'ExoMars. Così gli scienziati hanno modificato i piani ed il design della missione, per riadattarla, trasformando il JGO in una missione indipendente chiamata JUICE.

Una presentazione delle varie opzioni per il design della navicella JUICE. Uno dei punti cruciali sarà stabilire come saranno costruiti i giganteschi panelli solari. Credit: ESA/LPI/USRA

Con un peso di circa 5 tonnellate, questa sarà una delle più pesanti navicelle ad essere mai state spedite verso i pianeti esterni. Userà alcuni dei panelli solari più grandi mai costruiti, con una superficie tra 60 e 70 metri quadri, per riuscire a catturare abbastanza dei pallidi raggi solari che arrivano fino a questa distanza, da permettere di alimentare tutti i suoi strumenti.
Normalmente, missioni così lontane sono basate su motori nucleari RTG, che usano le radiazioni del decadimento di un isotopo chiamato Plutonio 238, per generare calore ed elettricità. Purtroppo ne è rimasto molto poco in tutto il mondo, e attualmente nessuna nazione lo sta più producendo. Anche la NASA ha dovuto spedire la sua più recente missione verso Giove con panelli solari.

Presentazione degli strumenti che potrebbero essere portati a bordo della navicella. Credit: ESA/LPI/USRA

Molti dettagli devono ancora essere stabiliti riguardo a come sarà costruita la sonda, e prima di tutto servirà dar vita ad un'asta per stabilire quali paesi dell'ESA costruiranno i vari strumenti. In questo precedente articolo trovate una descrizione più accurata di come questo funziona e di quali saranno gli strumenti della sonda. E' possibile che la NASA possa contribuire con uno strumento o due, ma come ha dichiarato Roberto Pappalardo, dell'ESA, "bisognerà vedere se gli USA se lo possono permettere."

Nei prossimi 18 mesi saranno stabiliti tutti gli ulteriori dettagli riguardo a come funzionerà la missione e chi costruirà cosa.

Ecco un link alla presentazione intera per ulteriori informazioni:

http://www.lpi.usra.edu/opag/mar2012/presentations/Friday/5_JUICE_Summary.pdf

http://www.nature.com/news/europe-plans-mission-to-jupiter-1.10574

http://sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=129

Torna su