Evropská sonda Juice míří k Zemi: Na cestě k Jupiteru využije gravitační prak

Evropská sonda Juice (Jupiter Icy moons Explorer), která míří k Jupiteru, upravila minulý týden svůj kurz. V pátek 17. listopadu na 43 minut zapálila své motory, aby se připravila na svůj první průlet kolem Měsíce a poté kolem Země.

Jedná se o vůbec první misi Evropské agentury k Jupiteru. ESA má s průzkumem vnějších částí Sluneční soustavy jisté zkušenosti díky průzkumnému a přistávacímu modulu Huygens, který se k Saturnovu měsíci Titanu soustavy vydal spolu s misí Cassini.

Těžkotonážní vyslanec

S hmotností 6 070 kg je Juice jednou z nejtěžších misí planetárního průzkumu vůbec. Páteční korekce její dráhy tak představovala i zásadní zkoušku hlavního motoru v hlubokém vesmíru. Inženýři nyní vyhodnotí, zda bude potřeba i další menší zážeh v květnu, aby sonda upravila svou trajektorii před průletem kolem Země a Měsíce plánovaného na 23. srpna 2024.

„Při tomto manévru sonda spotřebovala zhruba 363 kilogramů paliva – tedy zhruba 10 % z 3 650 kilogramů paliva, s nímž Juice odstartovala,“ uvádí inženýrka letové dynamiky mise ESOC Julia Schwartzová. 

Šlo o první část manévru, jehož cílem bylo navést sondu na správnou trajektorii pro setkání se Zemí a Měsícem v létě příštího roku. Tento první zážeh upravil trajektorii sondy z 95 % a změnil rychlost sondy o téměř 200 m/s. Sonda již v minulosti musela použít zážeh svých trysek k uvolnění zaseknuté antény RIME (Radar for Icy Moons Exploration).

Podobné gravitační manévry jsou důležitým a efektivním způsobem, jak dopravit kosmické lodě k jejich cílům. Místo těžkého paliva může sonda využít gravitaci planety k tomu, aby získala potřebnou hybnost a dostala se ke svému cíli. Průlet v srpnu 2024 se uskuteční 16 měsíců po startu sondy z Guyanského kosmického střediska.

Také dřívější vesmírné mise sond Cassini nebo třeba Juno využily průlet kolem Země k nabrání rychlosti. Bonus v podobě blízkého průletu kolem Měsíce je ale premiérou. Vědci pravděpodobně využijí průlet ke kalibraci a testování přístrojů na palubě sondy a my se tak můžeme těšit na zajímavé snímky. Sonda Juice nejprve proletí kolem Měsíce a o 36 hodin později mine Zemi. Při průletu kolem Země bude dostatečně blízko a měla by tak být pozorovatelná i pro pozemní dalekohledy.

Dlouhá pouť k Jupiteru

Pokud bude gravitační manévr kolem Měsíce a Země úspěšný, sonda nebude muset použít své motory až do příletu k Jupiteru v roce 2031. Cesta k němu bude ale ještě pořádně dlouhá – v roce 2025 čeká sondu průlet kolem Venuše, a poté ještě dva průlety kolem Země v letech 2026 a 2029.

Poté přijde největší zkouška hlavního motoru sondy. V roce 2031, pouhých 13 hodin po prvním průletu sondy kolem měsíce Ganymeda a příletu do Jupiterovy soustavy, bude muset Juice upravit svou rychlost o jeden kilometr za sekundu – tedy pětkrát více než nyní.

Cílem mise je průzkum ledových měsíců Jupiteru: Europy, Ganymeda a Callista. Ty byly dosud zkoumány jen během průletů sond Voyager, Cassini, Juno a New Horizons. Tyto záhadné světy mohou ukrývat rozsáhlé podpovrchové oceány a možná i prostředí vhodné pro život. Juice nese na své palubě sadu přístrojů. Tím nejzajímavějším je radarový sonar RIME. Jde o vůbec první podobné zařízení, které se k Jupiteru dostane. Sonar RIME by měl být mimo jiné schopný určit hloubku a tloušťku ledu a oceánů na měsících Jupiteru.

Plán mise počítá s celkem 35 průlety kolem tří Jupiterových měsíců, než se koncem roku 2034 usadí na své oběžné dráze Ganymeda. Na průzkum vzdálených světů nebude sama – k misi Juice se má připojit sonda Europa Clipper, která odstartuje koncem příštího roku a dorazí k Jupiteru těsně před Juice v roce 2030.