Europa Clipper: prende forma la navicella che studierà Europa

La sonda Europa Clipper
Gli ingegneri del controllo della contaminazione in una camera bianca presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland. Valutano un serbatoio di propellente prima che venga installato nella navicella spaziale Europa Clipper della NASA. Il serbatoio è uno dei due che verranno utilizzati per contenere il propellente della navicella. Verrà inserito nel cilindro a sinistra sullo sfondo, uno dei due cilindri che compongono il modulo di propulsione. Credit: NASA

L’hardware della navicella spaziale Europa Clipper della NASA sta rapidamente prendendo forma. I team americani ed europei stanno realizzando le parti che daranno vita alla navicella. Nel mentre, componenti e strumenti vengono preparati per la consegna nelle camere bianche presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL). 

Il modulo di propulsione alto 3 metri è stato trasferito dal Goddard Space Flight Center della NASA nel Maryland, al Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL). Qui gli ingegneri installeranno l’elettronica, radio, antenne e cavi. Risulta, invece, in fase di completamento al JPL, la spessa volta in alluminio della navicella, che proteggerà l’elettronica di Europa Clipper dalle intense radiazioni di Giove. Continuano anche la costruzione e la sperimentazione degli strumenti scientifici presso le università e le istituzioni partner.

Mancano pochi mesi per la revisione del sistema programmata alla fine del 2021. La NASA esaminerà i piani per l’assemblaggio e il test dell’Europa Clipper e i suoi strumenti verranno ispezionati in dettaglio. “È davvero emozionante vedere la progressione dell’hardware di volo mentre i vari elementi vengono testati e messi insieme pezzo dopo pezzo “, ha affermato Jan Chodas, Project Manager di Europa Clipper, del JPL. “Il team del progetto è più concentrato che mai sulla consegna di un veicolo spaziale con un ampia suite di strumenti che promette di rivoluzionare la nostra conoscenza di Europa“.

La luna ghiacciata di Giove Europa , ospita un oceano interno con il doppio della quantità di acqua degli oceani della Terra messi insieme. Ne abbiamo discusso, il recente interesse, in questo articolo. Europa Clipper trasporterà un’ampia gamma di strumenti scientifici in orbita attorno a Giove e condurrà più sorvoli ravvicinati di Europa per raccogliere dati sulla sua atmosfera, superficie e e struttura interna.

L’hardware di Clipper in lavorazione

La consegna dell’imponente modulo di propulsione da Goddard all’APL ha segnato una svolta per il progetto. APL ha costruito i cilindri gemelli che compongono il modulo e li ha spediti al JPL. Qui i tecnici del Jet Propulsion Laboratory hanno aggiunto tubi termici che trasporteranno il refrigerante per termoregolare la navicella spaziale nello spazio profondo. Da lì, i cilindri sono ritornati a Goddard, per l’installazione dei serbatoi di propellente e dei 16 motori.

Un altro grande pezzo di hardware in via di completamento è il radiatore del veicolo spaziale. Grande come un letto matrimoniale, di 7,5 centimetri di spessore, ha il compito cruciale di irradiare calore nello spazio per mantenere la navicella entro il suo intervallo di temperatura operativa. 

Nel frattempo, all’APL stanno integrando il modulo di propulsione e l’hardware delle telecomunicazioni (elettronica, radio, antenne e cablaggio). La componente principale l’antenna ad alto guadagno, una parabola larga quasi 3 metri, verrà prodotta dal fornitore Applied Aerospace Structures Corporation in California. Si aspetta la consegna quest’anno, prima che l’intero modulo torni un’ultima volta a JPL. Entro la primavera del 2022, il modulo ed altre componenti hardware si trasferiranno nell’high bay del JPL per le operazioni di assemblaggio, test e lancio.

Strumenti scientifici in via di completamento

Lo spettrometro di Europa Clipper, Mapping Imaging Spectrometer for Europa (MISE) nel bel mezzo dell'assemblaggio in una camera bianca presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA. Il MISE analizzerà la luce infrarossa riflessa da Europa e mapperà in dettaglio la sua composizione superficiale.
Lo spettrometro di Europa Clipper, Mapping Imaging Spectrometer for Europa (MISE) nel bel mezzo dell’assemblaggio in una camera bianca presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA. Il MISE analizzerà la luce infrarossa riflessa da Europa e mapperà in dettaglio la sua composizione superficiale. Credit: NASA

Mentre il corpo del veicolo spaziale prende forma, parallelamente l’elettronica e i sottosistemi di ingegneria si aggiungono a Europa Clipper. Nove strumenti scientifici testati e assemblati nelle camere bianche presso i centri della NASA. La suite di strumenti indagherà su qualsiasi cosa, dalla profondità dell’oceano interno alla sua salinità. Dallo spessore della crosta di ghiaccio ai potenziali pennacchi che potrebbero sfiatare l’acqua sotterranea nello spazio.

La consegna degli strumenti scientifici è prevista per metà 2022. Tra questi anche le telecamere per catturare in dettaglio la geologia di superficie, sono sottoposti a test approfonditi. Gli ingegneri vogliono essere certi che gli strumenti possano comunicare correttamente con il computer di volo per essere in grado di rispondere ai comandi e trasmettere i dati sulla Terra.

I responsabili riconoscono che i problemi relativi al COVID-19 hanno messo a dura prova i team di progetto. Nonostante la carenza di personale i manager sono fiduciosi nella riuscita della missione nei tempi prestabiliti. “Quello che abbiamo visto, nel bel mezzo della pandemia, è che gli ingegneri e la costruzione degli strumenti precedono per il verso giusto. La pandemia ha influito sul programma, ma i team stanno affrontando le sfide, comunicando e mostrando un’enorme flessibilità per mantenere l’hardware in linea con il nostro lancio nell’ottobre 2024“, ha affermato Jordan Evans, vice Project Manager di Europa Clipper. “Lo vediamo giorno dopo giorno, in tutta la squadra, ed è fantastico.”

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