Đã sáu tuần kể từ khi Juice bắt đầu hành trình của mình và trong thời gian đó, Nhóm điều khiển chuyến bay đã triển khai tất cả các tấm pin mặt trời, ăng-ten, tàu thăm dò và cần cẩu đã được cất giấu an toàn trong quá trình phóng. Bước cuối cùng đã được vung ra và khóa vào vị trí của các đầu dò và ăng-ten tạo nên Điều tra sóng vô tuyến và plasma (RPWI) của Juice.
Angela Dietz, phó giám đốc điều hành tàu vũ trụ của sứ mệnh cho biết: “Đó là sáu tuần mệt mỏi nhưng rất thú vị. “Chúng tôi đã phải đối mặt và vượt qua nhiều thử thách khác nhau để đưa Juice vào hình dạng phù hợp nhằm thu được kết quả khoa học tốt nhất trong chuyến hành trình tới Sao Mộc.”
Chúng tôi thường xuyên có ảnh chụp nhanh toàn bộ quá trình triển khai nhờ hai camera giám sát tích hợp của Juice, mỗi camera có một trường quan sát khác nhau. Trong vài giờ sau khi phóng, những chiếc máy ảnh này đã chụp những bức ảnh ‘tự sướng’ đầu tiên của Juice từ không gian và kể từ đó, chúng rất quan trọng để kiểm tra xem tất cả các bộ phận của tàu vũ trụ có được triển khai chính xác hay không.
Mỗi ăng-ten và cần của Juice đều mang một phần hoặc tất cả một số trong số 10 dụng cụ của Juice. Bằng cách đặt chúng cách xa Juice, các thiết bị cần được tách biệt khỏi điện trường và từ trường của tàu vũ trụ được giữ ở khoảng cách xa.
Gói công cụ mạnh mẽ này sẽ thu thập dữ liệu giúp chúng tôi trả lời các câu hỏi như: Thế giới đại dương của sao Mộc trông như thế nào? Tại sao Ganymede lại độc đáo như vậy? Có thể có – hoặc đã từng có – sự sống trong hệ sao Mộc? Môi trường phức tạp của sao Mộc đã định hình các mặt trăng của nó như thế nào và ngược lại? Một hành tinh khí khổng lồ điển hình như thế nào – nó hình thành như thế nào và nó hoạt động như thế nào?
Cùng với quan điểm của chúng tôi từ các camera giám sát, xác nhận rằng mọi thứ được triển khai theo kế hoạch cũng đến từ chính các thiết bị. Các nhóm đằng sau một số công cụ đã bật chúng lên và thực hiện các phép đo để kiểm tra xem mọi thứ có hoạt động tốt không. Các nhóm đã xác nhận rằng các thiết bị RPWI, JANUS, J-MAG và GALA của Juice, cũng như thiết bị theo dõi bức xạ RADEM, đã sẵn sàng cho Sao Mộc.
RPWI: năm ngày, bảy lần triển khai
Mục lục
Tuần này, bốn Đầu dò Langmuir và ba ăng-ten Thiết bị Sóng Vô tuyến của Điều tra Sóng Vô tuyến & Plasma (RPWI) đã được triển khai thành công. Tổng cộng chúng tạo thành 7 trong số 10 cảm biến RPWI sẽ đo sự biến đổi của điện trường và từ trường xung quanh Sao Mộc, cũng như sóng vô tuyến và plasma lạnh.
Triển khai Langmuir Probe thứ tư của Juice, đánh dấu quá trình triển khai đã hoàn tất
Sau khi chứng kiến đợt bùng nổ cuối cùng được triển khai thành công vào chiều nay, điều tra viên chính của RPWI, Jan-Erik Wahlund từ Viện Vật lý Vũ trụ Thụy Điển cho biết: “Thật tuyệt vời, sau hơn 10 năm làm việc tích cực, chúng tôi cuối cùng đã sẵn sàng cho những khám phá khoa học!”
RPWI sẽ là thiết bị đầu tiên tạo ra bản đồ 3D về điện trường xung quanh Sao Mộc. Nó sẽ cung cấp cho chúng ta thông tin có giá trị về cách năng lượng được truyền giữa từ quyển quay khổng lồ của Sao Mộc và các mặt trăng băng giá lớn Ganymede, Callisto và Europa. Ví dụ, sự truyền năng lượng này thúc đẩy cực quang trên Ganymede và trong bầu khí quyển phía trên của Sao Mộc. Độ nhạy đặc biệt của RPWI đối với các tần số thấp có nghĩa là nó sẽ có thể phát hiện các tín hiệu điện từ rất yếu từ thủy triều và dòng chảy trong các đại dương dưới bề mặt của các mặt trăng băng giá.
dữ liệu ban đầu RPWI
Trước và sau mỗi lần triển khai, nhóm RPWI đã bật công cụ để đo lường sự khác biệt do mỗi cảm biến mới được triển khai tạo ra. Giờ đây, mỗi người thu thập dữ liệu và chuyển dữ liệu đó đến bộ xử lý dữ liệu trên tàu của RPWI, đơn vị này sẽ gửi dữ liệu xuống Trái đất.
Jan Bergman, nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Vũ trụ Thụy Điển và giám đốc kỹ thuật của RPWI cho biết: “Chiến lược thiết kế 3D của chúng tôi giúp đo lường các yếu tố vật lý thực sự có thể quan sát được, chẳng hạn như năng lượng và động lượng mà không cần dùng đến lý thuyết hoặc mô phỏng để giải thích dữ liệu”. .
Để biết thêm chi tiết về triển khai RPWI, hãy xem Trang web của Cơ quan Vũ trụ Quốc gia Thụy Điển (cuộn xuống cho tiếng Anh).
JANUS: những hình ảnh đầu tiên được chụp trong không gian
Những hình ảnh đầu tiên của JANUS: một trường sao trong chòm sao Cygnus
Tuần trước, khi Juice cách Trái đất khoảng 8 triệu km, lần đầu tiên các kỹ sư đã bật thiết bị máy ảnh quang học JANUS. Không giống như các cảm biến RPWI được gắn trên cần cách xa thân chính của Juice, JANUS được cố định vào băng ghế quang học; điều này có nghĩa là nó được giữ ổn định khi hướng về các mục tiêu của nó – giống như sử dụng giá ba chân ở đây trên Trái đất. JANUS cũng chỉ theo hướng giống như các thiết bị ‘viễn thám’ khác của Juice.
Tại sao Mộc, máy ảnh JANUS sẽ chụp ảnh với 13 màu khác nhau, từ ánh sáng tím đến hồng ngoại gần. Những hình ảnh này sẽ cho phép các nhà khoa học điều tra các mặt trăng Ganymede, Callisto và Europa, bao gồm cả việc nghiên cứu liệu sự sống có thể tồn tại bên dưới lớp vỏ băng giá của chúng hay không. JANUS cũng sẽ thu thập dữ liệu về các phần khác của hệ sao Mộc, bao gồm hoạt động núi lửa dữ dội trên Io, nhiều mặt trăng nhỏ hơn và hệ thống vành đai mờ của sao Mộc. Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, JANUS sẽ chụp ảnh các quá trình diễn ra trong bầu khí quyển của Sao Mộc.
Trong quá trình vận hành vào tuần trước, việc kiểm tra toàn bộ phần cứng đã được thực hiện, với tất cả các hệ thống phụ được kích hoạt và giám sát. Hiệu suất của thiết bị đã được kiểm tra bằng cách chụp ảnh các ngôi sao.
“Dữ liệu thu được chứng minh rằng mọi thứ đều là danh nghĩa. Sau phiên thực địa căng thẳng này, chúng tôi có thể nói: chúng tôi có một thiết bị (đã được vận hành đầy đủ)!” Pasquale Palumbo (IAPS-INAF), điều tra viên chính của JANUS cho biết.
Để biết thêm chi tiết xem trang web của Viện Vật lý Thiên văn Quốc gia Ý.
RIME: một tình huống khó khăn, cuối cùng cũng được giải quyết
Hành trình triển khai đầy đủ không hoàn toàn thuận buồm xuôi gió. Chỉ vài ngày sau khi phóng, bộ điều khiển chuyến bay đã cố gắng mở ăng-ten của thiết bị Radar cho Thám hiểm Mặt trăng Băng giá (RIME). Các phân đoạn đầu tiên của ăng-ten mở ra theo kế hoạch, nhưng các phân đoạn tiếp theo không chịu nhúc nhích.
Triển khai ăng-ten RIME
Những người điều khiển nghi ngờ rằng một chốt nhỏ bị kẹt đã làm kẹt các phân đoạn tại chỗ. Họ cùng nhau suy nghĩ để tìm ra giải pháp. Họ lắc Juice bằng bộ đẩy của nó. Họ làm ấm Nước trái cây bằng ánh sáng mặt trời. Mỗi ngày, ăng-ten có dấu hiệu di chuyển, nhưng vẫn bị mắc kẹt trong giá đỡ của nó. Cuối cùng, RIME đã được đưa vào cuộc sống gần ba tuần sau đó, khi nhóm bắn một thiết bị cơ học bên trong giá đỡ. Cú sốc đã di chuyển chốt bằng milimet. Để hỗ trợ các hoạt động của ESA và các nhóm dự án cũng như ngành công nghiệp, ăng-ten được mở ra hoàn toàn.
Việc chạy thử RIME vẫn đang diễn ra nhưng nhóm đã thực hiện một số phép đo với thiết bị.
Điều gì tiếp theo cho Juice?
Trong những tuần tới, thêm 10 thiết bị của Juice sẽ được bật và kiểm tra, với hy vọng rằng vào giữa tháng 7, tất cả các thiết bị sẽ hoạt động hoàn hảo, sẵn sàng cho hành trình tới Sao Mộc.
Vào tháng 8 năm 2024, Juice sẽ thực hiện hỗ trợ trọng lực trên Mặt Trăng đầu tiên trên thế giới. Bằng cách thực hiện thao tác này – một chuyến bay ngang qua Mặt trăng có hỗ trợ trọng lực, sau đó chỉ 1,5 ngày là một chuyến bay của Trái đất – Juice sẽ có thể tiết kiệm được một lượng đáng kể nhiên liệu đẩy trong hành trình của mình.