Місія Європейського космічного агентства (ЄКА) JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) досліджує три крижані супутники Юпітера – Ганімед, Каллісто та Європу – з метою пошуку можливих ознак позаземного життя.
Космічний апарат, запущений з метою вивчення складного середовища Юпітера, має досягти планети у липні 2031 року, здійснивши серію гравітаційних маневрів біля Венери (2025), Землі (2026, 2029). Очікується, що під товстими шарами льоду супутників можуть існувати океани рідкої води, що є ключовою умовою для можливого життя. Окрім цього, JUICE досліджуватиме атмосферу, магнітне поле та систему кілець Юпітера, що дозволить отримати нові дані про газові гіганти.
Важливу роль у цій місії відіграє прилад RPWI (радіо- та плазмових хвиль), який оснащений ленгмюрівськими зондами для вивчення електричних властивостей плазми навколо супутників. Кожен зонд, виготовлений зі сплаву титану, має сферичну форму та встановлений на розкладних триметрових стрілах. Для забезпечення точних вимірювань зонди потребували спеціального покриття, що було розроблено командою д-ра Бабака Бахіта з Кембриджського університету.
Основним завданням покриття було забезпечення стійкості до екстремальних умов космосу та чутливості до електричних зарядів. Як зазначає д-р Бахіт, «покриття повинні були мати відмінні електричні характеристики, стійкість до високих температур, хімічну інертність, а також мінімальну шорсткість поверхні». Для досягнення цих параметрів використовували сплав нітриду титану з алюмінієм (TiAlN), нанесений методом магнетронного розпилення.
Розпилення покриття на сферичні зонди виявилося складним завданням через їхню форму та електричні властивості.
«Ми використали каруселеподібну структуру, що дозволила рівномірно наносити покриття», – пояснює д-р Бахіт.
Проте під час процесу осадження виникла проблема дугоутворення через нерівномірний розподіл електричних зарядів, яку вдалося подолати за допомогою спеціальної оптимізації параметрів напруги.
RPWI та його унікальні ленгмюрівські зонди стануть ключовим інструментом для аналізу середовища навколо супутників Юпітера. Відкриття, зроблені під час місії, можуть допомогти відповісти на фундаментальне питання про можливість існування життя за межами Землі. Як підсумував д-р Бахіт,
«це була найскладніша, але й найзахопливіша місія, і я з нетерпінням чекаю на будь-які відкриття, які вона принесе».
#Місія #JUICE #досліджуватиме #океани #під #льодом #супутників #Юпітера
Source link
