JUICE – snart på väg mot Jupiters isiga månar

Ett av den europeiska rymdorganisationen, ESA:s, stora kommande rymdprojekt ska nästa år börja sin färd mot solsystemets största planet, Jupiter. Den enorma gasjätten med sina isiga månar bildar ett slags solsystem i miniatyr, vilket JUICE (Jupiter ICy moons Explorer) ska undersöka med hjälp av tio instrument. Jupiters atmosfär består mestadels av vätgas och heliumgas, som solen.

Forskarna hoppas kunna studera månarna för att få en del svar på hur just ett solsystem bildas i universum men ESA:s övergripande mål med JUICE är att studera om det finns förutsättningar för liv under de frusna hav som finns på några av de största, steniga, månarna Ganymedes, Callisto och Europa. Jupiter har 8 så kallade reguljära månar som går att jämföra med vår egen, men runt planeten snurrar sammanlagt 79 bekräftade stenar i kartlagda omloppsbanor. Jupiters största måne, Ganymedes, är faktiskt större än solsystemets innersta planet Merkurius.

Läs mer om JUICE hos ESA

Sedan drygt tio år har forskarna och ingenjörerna på Institutet för rymdfysik (IRF) i Kiruna och Uppsala haft det ärofyllda uppdraget att ta fram flera avancerade delar och sensorer som ska flyga ombord på JUICE. IRF fick kontraktet i stor konkurrens med forskargrupper från hela Europa. Det är fler än 15 europeiska länder, samt USA och Japan som medverkar i arbetet med JUICE. IRF i Kiruna ansvarar för instrumentet PEP, Particle Environment Package, medan IRF i Uppsala leder RPWI, Radio and Plasma Wave Investigation.

På IRF görs allt från utveckling till färdig produkt. Det började med en idé och ett par forskningsfrågor och därefter har man gjort både ritningar, beräkningar, simuleringar, tillverkning av mekaniska delar, elektronik, integration och tester av olika slag.

- JUICE-missionen är det största uppdraget i IRF:s historia. Förutom de två sensorerna till PEP som tillverkas här i Kiruna så görs ett annat instrument, RPWI på IRF i Uppsala. Det är både prestigefullt och ovanligt att ett och samma institut får med två olika instrument på en sådan här mission, säger Stas Barabash, föreståndare för IRF och huvudansvarig för PEP.

När JUICE skickas i väg hösten år 2022 tar det omkring åtta år innan farkosten är framme vid gasjätten Jupiter med sitt extremt kraftfulla magnetfält. Därefter ska JUICE placera sig i bana för att kunna studera Ganymedes, Callisto och Europa. Slutligen är planen att krascha JUICE på Ganymedes. JUICE beräknas nå fram till Jupiter i oktober 2029 och börjar då göra mätningar. Den information som instrumenten ombord samlar in analyseras och bidrar till vetenskapliga upptäckter fram till åtminstone år 2050.

Instrumentpaketet PEP

PEP, Particle Environment Package, ska studera växelverkan mellan rymden och Jupiters isiga månar. Instrumentet, med sina olika sensorer, ska undersöka hur neutrala och laddade partiklar, exempelvis joner, elektroner och atomer, beter sig i magnetosfären och de elektriska fält som finns i Jupitersystemet.

Instrumentet RPWI

RPWI, Radio and Plasma Wave Investigation, ska bland annat mäta magnetiska och elektriska fält på Jupiters månar för att kunna dra ytterligare slutsatser om hur magnetosfären fungerar. Särskilt hur magnetfälten kan ge upphov till nya fenomen. Förhoppningen med RPWI är att kunna bidra till att kartlägga eventuella havsströmmar under månarnas istäcke.

Filmer:

Juice - presentation av missionen: https://youtu.be/tutuSzaAd-8?list=PL_Yu8RkVZ3dIheSIezwKKiWO9jquI5_-3 

Juice - presentation av PEP: https://youtu.be/diwwUD5KwCk?list=PL_Yu8RkVZ3dIheSIezwKKiWO9jquI5_-3

Juice - presentation av RPWI: https://youtu.be/vwVnNjpsuDs?list=PL_Yu8RkVZ3dIheSIezwKKiWO9jquI5_-3