NASAのエウロパ・クリッパーは、地球上の「宇宙」で一連の厳しいにテストを受けた。
NASAは2024年03月27日に、ガントレットテスト(gantlet of tests)により、宇宙船は木星系(Jupiter)への挑戦的な旅に向けて準備され、そこで氷の衛星エウロパ(icy moon Europa)とその地下海洋を探索することになる。
NASAは6か月以内に、木星の海洋衛星エウロパへの16億マイル(26億km)の航海に向けてエウロパ・クリッパー(Europa Clipper)を打ち上げる予定だ。 ロケットの激しい振動から、宇宙の猛暑や寒さ、そして木星の厳しい放射線まで、それは極限の旅となるでしょう。この宇宙船は最近、南カリフォルニアにある同機関のJPL(Jet Propulsion Laboratory/ジェット推進研究所)で一連の厳しいテストを受け、課題に耐えられるかどうかを確認した。
環境テストと呼ばれる一連の試験では、宇宙船が直面する環境、つまり振動、冷却、空気のない状態、電磁場などにさらされる環境をシミュレートする。
「これらは欠陥を見つけるための最後の大規模なテストだった。」とJPLのミッションのプロジェクトマネージャーであるジョーダン・エバンス(JPL’s Jordan Evans, the mission’s project manager)は語った。「当社のエンジニアは、システムをそのペースでテストするために、綿密に設計された困難な一連のテストを実行した。 システムは非常にうまく機能し、期待どおりに動作しました。 私たちが発見したのは、宇宙船が打ち上げ中および打ち上げ後に見られる環境に対処できるということです。」
ガントレット(gantlet)
エウロパ・クリッパーの最新の環境テストも最も入念なものの1つで、完了までに16日間を要した。
この宇宙船は、NASAが惑星ミッションのためにこれまでに建造した中で最大のものであり、JPLの歴史的な高さ85フィート、幅25フィート(26m×8m)のTVAC(Thermal Vacuum Chamber/熱真空チャンバー)に押し込まれた史上最大のものの1つである。 25フィートのスペース・シミュレーターとして知られるこのチャンバーは、内部にほぼ完璧な真空を作り出し、宇宙の空気のない環境を模倣する。
すべての機器が設置された NASAのエウロパ・クリッパーが、2024年01月19日に同局のジェット推進研究所のハイ ベイ 1 のクリーン ルーム(the clean room of High Bay 1 at the agency’s Jet Propulsion Laboratory)で見られる。
NASAのエウロパ・クリッパーがJPLの宇宙シミュレータに持ち上げられるのが見られる。
太陽から遠ざかる旅をシミュレートするために、ランプは減光され、チャンバーの壁のチューブに液体窒素が満たされ、宇宙を再現する温度までチューブが冷却されました。 次にチームは、それぞれ手作業で取り付けられた約500個の温度センサーで宇宙船を監視しながら、宇宙船自体が暖まるかどうかを測定した。
TVACは、宇宙船を構成する電気部品と磁気部品が相互に干渉しないことを確認する一連の試験を含む環境試験の集大成であった。
オービターは振動、衝撃、音響試験も受けた。 振動試験中、宇宙船は、スペースX社のファルコン・ヘビー・ロケットの打ち上げ中に衝突するのと同じように、上下左右に繰り返し揺れた。 衝撃試験には、宇宙船がミッションを遂行するためにロケットから分離するときに受ける爆発的な衝撃を模倣するための火工品が含まれていた。最後に、音響テストにより、エウロパ・クリッパーが打ち上げ時の騒音に耐えられることが確認された。ロケットのゴロゴロ音が非常に大きく、頑丈でなければ宇宙船に損傷を与える可能性がある。
「やるべきことはまだ残っていますが、予定通りの打ち上げに向けて順調に進んでいます」とジョーダン・エバンスは語った。 「そして、このテストが非常に成功したという事実は非常にポジティブであり、私たちがより簡単に休むのに役立ちます。」
打ち上げを検討中
この春後半、宇宙船はフロリダ州のNASAケネディ宇宙センターに輸送される予定。
そこでは、エンジニアと技術者のチームが時間を気にしながら最終準備を進める。エウロパ・クリッパーの打ち上げ期間は2024年10月10日から始まる。
打ち上げ後、探査機は火星に向けて急上昇し、2025年02月下旬には火星の重力を利用して勢いを増すことができるほど火星に近づく予定である。そこから、太陽光発電の宇宙船は、2026年12月に、私たちの惑星の重力場から別のスリングショット・ブースト(slingshot boost)を得るために、地球に向かって旋回して戻ります。
その後、太陽系外周に向かい、エウロパ・クリッパーは2030年に木星に到着する予定である。探査機はエウロパの近くを49回飛行しながら、月の表面から16マイル(25km)近くまで沈みながらガス巨人の軌道を周回する。 強力な科学機器スイートを使用してデータを収集する。 収集された情報により、科学者は月の水の多い内部についてさらに詳しく知ることができると考えられる。
ミッションの詳細
エウロパ・クリッパーの主な科学目標は、木星の氷の衛星エウロパの表面の下に生命が存在できる場所があるかどうかを判断することである。
このミッションの3つの主な科学目的は、
月の氷の殻の厚さとその表面と下の海との相互作用を測定すること、
月の組成を調査すること、そして地質の特徴を明らかにすることである。
このミッションによるエウロパの詳細な探査は、科学者が地球外の居住可能な世界に関する宇宙生物学的可能性をより深く理解するのに役立つ。
カリフォルニア州パサデナにあるカリフォルニア工科大学が管理するJPLは、ワシントンにあるNASA科学ミッション総局のために、メリーランド州ローレルにあるジョンズ・ホプキンスAPL(Applied Physics Laboratory/応用物理研究所)と提携して、エウロパ・クリッパー・ミッションの開発を主導している。APLは、JPLおよびメリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センター(Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland)と協力して、宇宙船本体を設計した。 アラバマ州ハンツビルにある NASAのマーシャル宇宙飛行センター(NASA’s Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama)の惑星ミッション プログラム オフィス(The Planetary Missions Program Office)は、エウロパ・クリッパー/ミッションのプログラム管理を行っている。
エウロパの詳細については、こちらをご覧ください。
https://europa.nasa.gov/
エウロパ.NASA.GOV
報道関係者のお問い合わせ先
Gretchen McCartney
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
818-393-6215
gretchen.p.mccartney@jpl.nasa.gov
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gretchen.p.mccartney@jpl.nasa.gov
Karen Fox / Charles Blue
NASA Headquarters
karen.c.fox@nasa.gov / charles.e.blue@nasa.gov
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karen.c.fox@nasa.gov / charles.e.blue@nasa.gov
2024-032
https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-europa-clipper-survives-and-thrives-in-outer-space-on-earth
https://www.nasa.gov/setmo/facilities/25-foot-space-simulator/
https://europa.nasa.gov/spacecraft/instruments/
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