Europa Clipper
| Europa Clipper | ||||
|---|---|---|---|---|
| ||||
| Algemene informatie | ||||
| Organisatie | Jet Propulsion Laboratory
| |||
| Aannemers | Jet Propulsion Laboratory
| |||
| Gelanceerd met | Falcon Heavy
| |||
| ||||
Europa Clipper (voorheen bekend als Europa Multiple Flyby Mission) is een ruimtesonde ontwikkeld door NASA. De lancering staat gepland voor 10 oktober 2024 en het ruimtevaartuig wordt ontwikkeld om de Galileïsche maan Europa te bestuderen door middel van een reeks flyby’s terwijl het in een baan om Jupiter draait.[1][2] Het is het grootste ruimtevaartuig dat NASA ooit heeft ontwikkeld voor een planetaire missie.[3]
Europa Clipper moet het oppervlak van Europa in kaart brengen en onderzoek doen naar de veronderstelde oceaan op Europa. Europa is met ijs bedekt, maar wetenschappers vermoeden dat onder het ijs een zoutwateroceaan ligt die aan de voorwaarden voor mogelijk microbisch leven zou kunnen voldoen. Het instrumentarium is gericht op het vaststellen van de juistheid van deze hypothese, maar het instrumentarium is uitgebreider om eventueel op onverwachte ontdekkingen te kunnen inspelen.
Om bij Jupiter te komen wordt Europa Clipper met een Falcon Heavy vanaf Kennedy Space Center Lanceercomplex 39A worden gelanceerd. Daarna krijgt de sonde een zwaartekrachtslinger van de planeten Mars en Aarde om met een verhoogde snelheid richting Jupiter te vliegen. De sonde zal 44 maal langs Europa vliegen.
Geschiedenis
Voorbereiding lancering
Op 9 september 2024, verkreeg de missie de toelating om te starten met de lanceringsvoorbereiding nadat eerder onduidelijkheid was ontstaan of de MOSFET-transistoren die gebruikt werden wel de straling aankonden die ze tijdens de missie te verduren zouden krijgen.[4]
Op 28 september 2024, minder dan twee weken voor de geplande lanceerdatum van 10 oktober, ondervond de tweede trap van een Falcon 9 een probleem nadat deze een bemande Crew Dragon in de ruimte had gebracht. De terugkeerstoot waarmee deze terug de atmosfeer in moest worden gestuurd voor een destructieve terugkeer, verliep anders dan de bedoeling was met als gevolg dat de rakettrap op een andere plaats de atmosfeer binnen kwam. Aangezien een Falcon Heavy hetzelfde type bovenste trap heeft is het van belang voor de Europaclippermissie om de oorzaak te vinden. Mogelijk moet hangende het onderzoek de lancering worden uitgesteld. Het lanceervenster van 2024 loopt tot 6 november.
Keuze draagraket
De selectie van een draagraket voor Europa Clipper had nogal wat voeten in de aarde. In 2014 was het plan om een Atlas V-raket te gebruiken. Het Amerikaanse congres eiste echter dat Space Launch System, de toen in ontwikkeling zijnde nieuwe, zeer krachtige raket van NASA zou worden gebruikt. Het Witte Huis (Trump-Pence) gaf echter de voorkeur aan een commerciële raket. Het voordeel van SLS is dat deze een zeer hoge snelheid kan behalen waardoor er een rechtstreeks traject zonder zwaartekrachtsslingers mogelijk is en de sonde dus korter onderweg naar Jupiter is. De vraag was echter of er een SLS-raket beschikbaar kon zijn omdat het Artemisprogramma in de eerdere planning vanaf 2023 ieder jaar zo’n raket opeist. Anderzijds is ook de Falcon Heavy in expendable mode, eventueel uitgerust met een extra kick-stage uit de Star-serie van Northrop Grumman, in staat om zeer hoge snelheden te halen maar toch beduidend minder dan SLS-Block I. Daarnaast waren er ook nog draagraketten als de New Glenn en de Vulcan-Centaur-Heavy en Starship in ontwikkeling waarvan men toentertijd (met terugwerkende kracht onterecht) verwachtte dat ze op tijd klaar zouden zijn. Op 27 augustus 2019 kwam NASA’s Inspector General Paul Martin met een rapportage waarin hij zijn zorgen uitte dat door het gebruik van SLS niet alleen de lancering in 2023 in gevaar komt, maar dat het project daardoor ook duurder dan de beoogde een miljard dollar zou worden.[5] Die extra kosten bestaan niet alleen uit een veel duurdere raket, maar ook uit het twee jaar lang opslaan van de ruimtesonde. Mogelijk is het vasthouden aan het SLS ook onwettig aangezien NASA sinds 1989 bij wet verplicht is een commercieel alternatief te gebruiken mits dat beschikbaar is. In de zomer van 2020 werd ook aan de compatibiliteit van Europa Clipper getwijfeld, de raket zou harder schudden dan de apparatuur van de ruimtesonde aankan.[6]
Op 25 januari 2021 verzond NASA een interne memo waarin werd gesteld dat er wordt afgezien van SLS en dat er een commerciële draagraket wordt gezocht. De lancering werd verschoven naar 2024 en het traject bevat een zwaartekrachtsslinger van Mars en van de Aarde. De aankomst wordt in 2030 verwacht. In 2026 doet zich een soortgelijke lanceer mogelijkheid voor en een lancering in 2025 is mogelijk met nog een extra zwaartekrachtsslinger van de Aarde.[7]
Op 23 juli 2021 selecteerde NASA de Falcon Heavy in Expendable Mode zonder extra kick stage. Europa Clipper is niet berekend op de enorme acceleratiekracht van een kick stage. SpaceX ontvangt daarvoor 178 miljoen dollar.[8]