Sciencemag.cz
Doporučujeme
Naplánovány jsou těsné průlety poblíž jeho měsíců Europa a Callisto, navedení na oběžnou dráhu měsíce Ganymed.
Pandemie zasáhla i do startu sondy JUICE (JUpiter ICy moon Explorer). Náročná příprava tohoto největšího současného vědeckého projektu Evropské kosmické agentury se zpozdila téměř o tři měsíce a už nyní je jasné, že sonda nebude připravena pro původní start v červnu příštího roku, ze kterého by po gravitačních manévrech u Země, Venuše a Marsu bylo možné sondu k Jupiteru dopravit v roce 2030.
Další startovní okno začíná 26. srpna 2022 a na něj se nyní soustřeďuje úsilí vědeckých a technických týmů projektu.
„V dubnu probíhala v německém Friedrichshafenu montáž a propojování mnoha přístrojů i služebních systémů této téměř pětitunové sondy, která má 100 m2 slunečních panelů,“ popisuje Ondřej Santolík z Ústavu atmosféry fyziky AV ČR. „Na konci dubna pak bude sonda JUICE převezena do evropského centra kosmického výzkumu a technologie ESTEC v holandském Noordwijku, kde začne roční testovací kampaň zahrnující například termovakuové testy.“
Sondu vynese z kosmodromu Kourou ve Francouzské Guyaně osvědčená raketa Ariane 5. Nově naplánovaná dráha předpokládá čtyři postupné gravitační manévry u Země a jeden u Venuše. Ty katapultují sondu k ledovým měsícům planety Jupiter tak, aby k cíli dorazila v červenci 2031. Po zachycení gravitačním polem Jupiteru jsou naplánovány těsné průlety poblíž jeho měsíců Europa a Callisto, navedení na oběžnou dráhu měsíce Ganymed v prosinci 2034 a dopad na jeho povrch po skončení mise v září 2035.
Neprobádané ledové oceány i magnetické pole
Evropská vesmírná agentura vybrala sondu JUICE v květnu 2012 jako první z nejvýznamnější kategorie „velkých“ (L-class) misí evropského programu Cosmic Vision. Hlavním cílem výzkumu je podrobně charakterizovat podmínky v systému planetárního obra Jupiteru, zahrnujícího ledové měsíce Ganymed, Europu a Callisto. Podpovrchové vodní oceány ledových měsíců tohoto plynného obra mohou představovat soustavu zatím neznámých obyvatelných světů. Měsíc Ganymed má navíc vlastní magnetické pole, o jehož vlivech na okolní prostředí toho z měření předchozích sond víme jen velmi málo.
„Sonda Galileo při svém prvním blízkém průletu okolo měsíce Ganymed v roce 1996 přinesla překvapivý objev rozsáhlé oblasti vyplněné elektromagnetickými vlnami podobnými těm, které známe z okolí Země. Jsou důsledkem přítomnosti silného magnetického pole měsíce, ale na výzkum jejich vzniku, šíření a působení nám jednoduchá měření sondy Galileo nestačí,“ vysvětluje Ondřej Santolík.
Česká věda ve vedení jednoho z přístrojů
Sonda ponese rozmanité vědecké přístroje, jedním z nich je i systém antén a analyzátorů RPWI pro výzkum radiových a plazmových vln. Bude měřit elektrická a magnetická pole v různých frekvenčních pásmech. Přístroj vznikl v konsorciu vědců a techniků z 25 institucí v 9 zemích pod vedením švédského Ústavu kosmické fyziky a v šestičlenné vedoucí skupině je zastoupen i Ústav fyziky atmosféry AV ČR. Jeho hlavním úkolem tohoto přístroje bude stanovit parametry potřebné pro analýzu vzniku a šíření elektromagnetických vln v plazmatu uvnitř magnetosféry planety Jupiter, v okolí jeho ledových měsíců a v magnetosféře měsíce Ganymed.
„Z analýz měření umělých družic Země víme, že elektromagnetické vlny silně ovlivňují nebezpečnou oblast Van Allenových radiačních pásů,“ přibližuje Ondřej Santolík. „Poměrně nedávno se prokázalo, že elektrony ve vnějším radiačním pásu jsou urychlovány na relativistické energie právě takovými vlnami. Doposud nevíme, jestli se něco podobného děje také v okolí Jupiteru. Měření přístroje RPWI na sondě JUICE by nám to měla pomoci zjistit. Ale možná nás tam čekají další překvapení, o kterých teď ani netušíme.“
Na přípravě přístroje RPWI se významně podílejí české vědecké instituce. Inženýři z Astronomického ústav Akademie věd připravili elektrický zdroj. Vědci a inženýři z Oddělení kosmické fyziky Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd pro sondu JUICE navrhli a postavili důležitý vícesložkový analyzátor elektromagnetických vln a v současné době pokračují v práci na vývoji palubních programů, na testech přístroje a na plánování měření.
