Это первый в истории российский прибор, который полетит к планетам-гигантам. Название юпитерианской миссии JUICE расшифровывается как JUpiter ICE moon explorer – «исследователь ледяных спутников Юпитера».
Главной целью аппарата станет исследование самого Юпитера и четырех «галилеевых» спутников планеты-гиганта: Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто. Масса пустого аппарата составит около двух тонн, из которых научного оборудования будет около 105 килограммов. Именно столько будет весить 12 научных приборов зонда. В разработке одного из них и примет участие МФТИ, сообщают в российском вузе.
Один из элементов научного инструмента SWI – cубмиллимитрового спектрометра для аппарата JUICE, а именно — терагерцовый гетеродинный детектор, будет создан в недавно открывшейся в МФТИ Лаборатории терагерцовой спектроскопии под руководством Бориса Горшунова в сотрудничестве с Лабораторией инфракрасной спектроскопии Владимира Краснопольского (руководитель с российской стороны – зам. декана факультета проблем физики и энергетики МФТИ Александр Родин).
Как пояснил Александр Родин, постройка очень сложного прибора для европейской миссии изначально не входила в планы лабораторий, но научный руководитель Пауль Хартог из Германии предложил российским ученым разработать аппаратуру для приема излучения на частоте 1.2 ТГц. По словам Родина, создать бортовой гетеродинный детектор в этом частотном диапазоне – это настоящий вызов, поскольку таких приборов в России еще не делали.
Этот прибор позволит получить много научных данных о Юпитере и его спутниках. Во-первых, только при помощи терагерцового гетеродинного детектора c его огромным спектральным разрешением оказывается возможно установить напрямую скорости потоков ветра в разных слоях атмосферы Юпитера. Во-вторых, при его помощи можно, не проникая под многокилометровую толщу льда Европы и Ганимеда, узнать состав их океанов – по проникшим через разломы в ледяной коре в открытый космос летучим веществам, предельно малые концентрации которых способен детектировать прибор.
Планируется, что SWI будет создан к 2018 году, старт аппарата намечен на июнь 2022 года, прибытие в систему Юпитера – в 2030 году, а финал миссии – выход на орбиту крупнейшего спутника Солнечной системы Ганимеда – в 2032 году. Кроме изучения Ганимеда, аппарат совершит множественные сближения с Каллисто и всего лишь два раза сблизится с Европой, вообще не приблизившись к Ио. Это связано с тем, что Европа находится в зоне радиационных поясов Юпитера и за два сближения JUICE получит «дозу» большую, чем за всю остальную миссию.
Сейчас миссия JUICE находится в так называемой definition phase – фазе эскизных проектов инструментов, аппарата и принятия окончательного решения по миссии, которое ожидается к следующему году. На такой стадии такие крупные проекты в ЕКА уже не отменяют. С 2015 года должен начаться этап опытно-конструкторских работ и к концу 2018 года все подрядчики должны уже поставить приборы в Европейское космическое агентство для непосредственной сборки аппарата.
Планируемая миссия станет третьей в истории, отправленной непосредственно к крупнейшей планете Солнечной системы. До этого у Юпитера работала миссия NASA Galileo (работал на орбите с 1995 по 2003 годы), кроме этого сейчас туда летит аппарат NASA JUNO, который запущен в 2011 году и должен прибыть к планете-гиганту в 2016 году. C пролетных траекторий планету изучали аппараты Pioneer 1 и 2, Voyager 1 и 2, Cassini, Ulysses и New Horizons.
