유로파 클리퍼

Europa Clipper
유로파 클리퍼
Europa Clipper spacecraft model.png
예술가의 유로파 클리퍼 우주선 렌더링
이름유로파 다중 비행 임무
미션 타입유로파 정찰
교환입니다.NASA
COSPAR ID Edit this at Wikidata
웹 사이트europa.nasa.gov
미션 기간크루즈: 5.5년
과학 단계: 4년
우주선 속성
제조원제트 추진 연구소
발사 질량6,065 kg (13,371파운드)
건조 질량2,616 kg (5,767파운드)
페이로드 질량352 kg (776파운드)
치수높이: 6 m (20 피트)
솔라 패널 스판: 22 m (72 피트)
힘태양[6] 전지판 600와트
임무 개시
발매일2024년 10월 10일 (예정)
로켓팔콘 헤비[8]
발사장소케네디 우주 센터, LC-39A.
청부업자스페이스X
목성 궤도선
궤도 삽입2030년 4월 11일 (예정)
궤도44개
Europa Clipper patch.png
Europa Clipper 미션 패치
← DART

Europa[11] Clipper(이전의 Europa Multiple Flyby Mission)는 NASA가 개발 중인 행성간 임무로, 궤도선으로 구성되어 있습니다.2024년 10월 발사될 예정인 이 우주선은 목성 궤도를 도는 동안 일련의 플라이바이 과정을 통해 갈릴레오 위성 유로파를 연구하기 위해 개발되고 있다.

이 임무는 행성 과학부의 예정된 비행으로, 대규모 전략 과학 임무로 지정되며, 두 번째 [12][13]비행으로 행성 임무 프로그램 사무소의 태양계 탐사 프로그램에 따라 자금을 지원받는다.그것은 또한 새로운 오션월드 탐사 [14]프로그램의 지원을 받는다.Europa Clipper는 목성 궤도에서 8년 동안 갈릴레오 우주선이 만든 것에 대한 후속 연구를 수행할 예정인데, 이것은 Europa의 얼음 지각 아래에 지표면 아래 바다가 존재한다는 것을 보여준다.유로파에 우주선을 보내는 계획은 처음에 유로파 궤도선과 주피터 얼음 달 궤도선과 같은 프로젝트와 함께 구상되었다.그러나 목성의 자기권으로부터의 유로파 궤도의 방사선의 역효과로 인해, 목성 주위의 타원 궤도에 우주선을 주입하고 대신 44개의 달을 근접 비행하는 것이 더 안전하다고 결정되었다.이번 임무는 제트추진연구소(JPL)와 응용물리학연구소(APL)의 공동연구로 시작됐으며 JPL, APL, 사우스웨스트연구소, 텍사스대 오스틴, 볼더대 콜로라도대 등 9개 기구의 과학탑재물로 제작된다.이 임무는 2023년에 발사된 ESA의 목성 얼음 달 탐사선을 보완할 것이다. 이 탐사선은 가니메데의 궤도로 이동하기 전에 유로파와 칼리스토를 두 번 지나 여러 번 비행할 것이다.

이 미션은 2024년 10월 21일간의 [8]발사 기간 [7]동안 팔콘 헤비호를 타고 발사될 예정이다.이 우주선은 2030년 [7]4월에 유로파에 도착하기 전에 2025년 2월에 화성, 2026년 12월에 지구의 중력 보조 장치를 사용할 것이다.

역사

이전 임무에 의한 유로파 비행은 이 모자이크를 위한 데이터를 수집했다.

1997년, 유로파 궤도선 미션은 나사의 디스커버리[15] 프로그램을 위한 팀에 의해 제안되었지만 선택되지 않았다.NASA의 JPL은 디스커버리 제안이 채택된 지 한 달 후에 NASA의 유로파 궤도선 미션이 수행될 것이라고 발표했다.그 후 JPL은 Discovery 제안팀을 MRC(Mission [citation needed]Review Committee)로 초대했습니다.

디스커버리급 유로파 궤도선의 제안과 동시에, 로봇 갈릴레오 우주선은 이미 목성의 궤도를 돌고 있었다.1995년 12월 8일부터 1997년 12월 7일까지 갈릴레오는 목성 궤도에 진입한 후 1차 임무를 수행했다.그 마지막 날에 갈릴레오 궤도선은 1999년 12월 31일까지 계속된 갈릴레오 유로파 미션으로 알려진 연장된 임무를 시작했다.이 임무는 예산이 3천만 달러에 불과한 저비용 임무였습니다.40~50명 정도의 소규모 팀(1995~1997년 프라이머리 미션의 200명 규모의 5분의 1 규모)은 문제를 해결할 자원이 없었지만, 그들이 일어났을 때 일시적으로 이전 팀원들(호랑이 팀)을 소환하여 문제를 해결하기 위한 집중적인 노력을 할 수 있었다.이 우주선은 유로파 (8)와 칼리스토 (4) 그리고 이오 (2)를 여러 차례 비행했다.이 우주선은 3개의 위성 중 각각의 근접 비행에서 주요 임무에서 수집한 7개의 위성 대신 2일치 데이터만 수집했다.이 갈릴레오 유로파 미션은 유로파 클리퍼가 달성하려는 것의 작은 버전과 유사했다.GEM은 2년 [16]동안 196km(122mi)에서 3,582km(2,226mi)에 이르는 8개의 유로파 비행선을 포함시켰다.

유로파는 태양계에서 미생물의 외계 [17][18][19]생명체가 살고 있을 가능성이 있는 장소 중 하나로 확인되었다.선포는 갈릴레오 우주선의 발견과 유로파 궤도 탐사 위성에 대한 독립적인 디스커버리 프로그램 제안이 있은 후, JPL은 목성의 얼음 같은 달 탐사선(를 미화 160억달러 임무 개념)[20]목성의 에우로파 위성(달러를 43억 개념), 궤도 탐사 위성과 같은 유능한 우주선을 상상했던 것처럼 예비 임무 연구를 실시했다. (미국20억 달러 컨셉트)와 다중 비행 우주선 유로파 [21]클리퍼입니다.

유로파 [17][19]미션은 2013년 국가연구위원회에 의해 추천되었다.대략적인 비용 추정치는 2013년 20억 달러에서 2020년 [22][23]42억 5천만 달러로 증가했습니다.이 임무는 존스 홉킨스 대학의 응용 물리학 연구소(APL)와 제트 추진 연구소(JPL)[1][24]의 공동 프로젝트이다.선교단의 이름은 통상적으로 [25]전 세계 무역 항로를 개척했던 19세기의 경량 클리퍼 선박을 지칭한 것이다.이 별명은 우주선이 2주마다 [25]한 번씩 유로파를 "항행"할 것이기 때문에 선택되었다.

2013년 3월, 행성 과학 데카달 [1][19]조사에 의해 제안된 바와 같이, 미화 7,500만 달러가 미션 활동의 공식화, 제안된 과학 목표의 성숙 및 예비 기구 [26]개발 자금 지원을 승인 받았다.2014년 5월, 하원 법안은 2014 회계연도의 Europa Clipper(Europa Multiple Flyby Mission) 자금 예산을 US$1500에서[27][28] US$1로 대폭 늘렸습니다.[29][30]2014년 선거 사이클에 이어 Europa Multiple Flyby Mission [31][32]프로젝트에 대한 자금 지원을 계속하기 위해 초당적 지원을 약속했다.집행부는 또한 예비 연구에 [33][34]미화 3천만 달러를 승인했다.

2015년 4월, NASA는 유럽 우주국에 최대 [35]250kg의 질량 제한으로 유로파 클리퍼 우주선과 함께 비행할 추가 탐사선을 위한 개념을 제출할 것을 제안했다.단순한 프로브, 임팩터 [36]또는 [37]착륙선일 수 있습니다.유럽우주국(ESA)은 매우 성공적인 카시니-후이겐스 [41]접근법과 유사한 협력 계획을 개시하면서 이용 가능한 [38][39][40][41]이자와 자금이 있는지 알아보기 위해 내부 평가를 진행 중이다.2015년 5월,[42] NASA는 향후 3년간 약 1억 1천만 달러의 예산을 들여 궤도선에 탑승할 9개의 기구를 선택했습니다.NASA는 2015년 6월 임무 컨셉을 승인해 [43]궤도선이 제작 단계로 넘어갈 수 있도록 했으며 2016년 1월에는 착륙선도 [44][45]승인했다.2016년 5월, 유로파 미션이 [14]포함된 해양 세계 탐사 프로그램이 [46]승인되었습니다.

2017년 2월, 미션은 A단계에서 B단계(예비 설계 단계)[47]로 이행했습니다.2017년 7월 18일, 하원 우주 소위원회는 유로파 클리퍼에 대한 청문회를 일정된 대규모 전략 과학 임무 클래스로 개최하고 유로파 [12]랜더로 알려진 가능한 후속 임무에 대해 논의했다.B단계는 [47]2019년까지 계속되었다.또한, 하위 시스템 공급업체와 과학 계측기의 시제품 하드웨어 요소가 선택되었습니다.우주선 서브어셈블리도 [47]제작되고 시험될 것이다.2019년 8월 19일, Europa Clipper는 단계 C: 최종 설계 및 [48]제작으로 진행되었습니다.2022년 3월 3일, 우주선은 D단계: 조립, 테스트, [49]발사 단계로 넘어갔다.

2022년 6월 7일, 우주선 본체가 [50]완성되었다.

목적

유로파에서 물이 뿜어져 나온 것으로 의심되는 사진 합성물입니다.
연속 비행 중 유로파의 전지구적 커버리지를 달성하기 위한 개념.

Europa Clipper의 목표는 Europa를 탐사하고, 거주가능성을 조사하고, 미래의 Europa Lander의 [45][51]착륙지 선정에 도움을 주는 것이다.이 탐구는 생명체를 위한 세 가지 주요 요구 사항인 액체 물, 화학,[52] 그리고 에너지를 이해하는 데 초점을 맞추고 있습니다.구체적으로는,[24] 다음과 같은 연구를 실시하는 것이 목적입니다.

  • 얼음껍데기와 바다: 얼음 속 또는 얼음 아래에 있는 물의 존재와 특성 및 표면-얼음-해양 교환 과정 확인
  • 구성:주요 화합물의 분포와 화학 및 해양 조성과의 연관성
  • 지질학:표면 특징의 특징과 형성(최근 또는 현재 활동 현장 포함).

전략.

목성의 넓은 궤도와 유로파의 여러 비행은 방사선 노출을 최소화하고 데이터 전송 속도를 높일 것이다.

유로파는 목성을 둘러싼 거친 방사선 영역 안에 잘 있기 때문에, 가까운 궤도에 있는 방사선 경화 우주선조차도 몇 달 [21]동안만 작동할 수 있을 것이다.지구에는 [21]과학 데이터를 수신할 수 있는 안테나의 수가 제한되어 있기 때문에 대부분의 계측기는 통신 시스템이 지구로 전송할 수 있는 것보다 훨씬 더 빨리 데이터를 수집할 수 있습니다.그러므로, 유로파 궤도선의 과학에 대한 또 다른 중요한 제한 요소는 지구로 데이터를 반환할 수 있는 시간이다.반대로 계측기가 근접 관찰할 수 있는 시간은 [21]덜 중요합니다.

Jet Propulsion Laboratory의 과학자들에 의한 연구는 데이터를 반환하기 위해 여러 달 동안 몇 번의 플라이바이를 수행함으로써, Europa Clipper 개념은 취소된 43억 미 달러의 목성 Europa 궤도선 [21]개념의 가장 중요한 측정을 수행할 수 있는 20억 미 달러의 미션을 가능하게 할 것이라는 것을 보여준다.각각의 비행 시간 사이에, 우주선은 각각의 짧은 만남 동안 저장된 데이터를 전송하기 위해 7일에서 10일의 시간을 가질 것이다.이는 우주선이 데이터를 전송할 수 있는 시간을 최대 1년으로, 궤도선의 경우 불과 30일 동안만 허용된다.그 결과 [21]방사선 피폭을 줄이면서 지구로 반환되는 데이터의 거의 3배가 될 것이다.유로파 클리퍼는 유로파 궤도를 도는 것이 아니라 목성 궤도를 돌며 3.5년간의 [4][2][53]임무 동안 각각 25에서 2,700 km (16에서 1,678 mi)의 고도에서 유로파 44회 비행할 것이다.임무 개념의 주요 특징은 클리퍼가 유로파, 가니메데, 칼리스토의 중력 보조 장치를 사용하여 궤도를 변경함으로써 우주선이 각각의 근접 [54]비행 지점으로 돌아갈 수 있다는 것이다.얼음 [55]두께를 포함한 중간 수준의 지구 지형 조사를 달성하기 위해 각 통과 구역은 유로파의 다른 영역을 포함할 것이다.Europa Clipper는 아마도 달의 얼음 지각에서 분출되는 수증기 기둥을 통해 낮은 고도에서 비행할 수 있을 것이고, 따라서 지표면에 착륙하여 [27][28]얼음을 뚫을 필요 없이 지표면 아래 바다를 채취할 수 있을 것이다.

유로파 클리퍼는 갈릴레오와 주노 목성 궤도선의 방사선 방호 기술을 계승할 것이다.차폐는 티타늄 150kg에 의해 제공됩니다.그 효과를 극대화하기 위해, 전자제품은 [55]추가적인 방사선 방호를 위해 우주선의 핵심부에 중첩될 것이다.

설계 및 시공

이 우주선은 목성의 달인 유로파를 근접 비행할 것이다.
유로파 클리퍼 우주선의 자기장

힘

방사성 동위원소 열전 발전기(RTG)와 태양광 발전원 모두 궤도선에 [56]전력을 공급하기 위해 평가되었다.태양에너지는 지구 궤도에 비해 목성의 4% 정도밖에 강하지 않지만, 태양 전지판으로 목성 궤도 우주선에 전력을 공급하는 것은 주노 임무에 의해 입증되었다.태양 전지판의 대안은 플루토늄-238을 [2][55]연료로 하는 다목적 방사성 동위원소 열전기 발전기(MMRTG)였다.이 전원은 이미 화성과학연구소(MSL) 미션에서 시연되었다.5대의 유닛을 사용할 수 있으며, 하나는 화성 2020 탐사선 미션용으로, 다른 하나는 예비용으로 예약되어 있습니다.2013년 9월, 태양 전지판이 우주선에 전력을 공급하기 위한 보다 저렴한 옵션이라고 결정되었고, 2014년 10월 3일, 태양 전지판이 유로파 클리퍼에 전력을 공급하기 위해 선택되었다고 발표되었다.이 임무의 설계자들은 태양에너지가 플루토늄보다 저렴하고 우주선에서 [56]사용하기에 실용적이라고 결정했다.플루토늄 발전기에 비해 태양 전지판의 무게가 증가했음에도 불구하고, 이 차의 질량은 여전히 허용 가능한 발사 [57]한계 내에 있을 것으로 예상되었다.

초기 분석에 따르면 각 패널은 18m2(190평방피트)의 표면적을 가지며 [58]목성 궤도를 도는 동안 태양을 가리킬 때 150와트를 연속적으로 생성한다.Europa의 그림자에 있는 동안, 배터리는 우주선이 데이터를 계속 수집할 수 있게 해줄 것이다.그러나 이온화 방사선은 태양 전지판을 손상시킬 수 있다.Europa Clipper의 궤도는 목성의 강력한 자기권을 통과할 것이며, 이것은 임무가 [55]진행됨에 따라 태양 전지판을 점차 열화시킬 것으로 예상된다.태양 전지판은 네덜란드의 [59]에어버스 디펜스 앤 스페이스에서 제공될 것이다.

과학적 페이로드

Europa Clipper 미션은 Europa의 내부와 해양, 지질, 화학, 거주 가능성을 연구하기 위한 9개의 정교한 기구 세트를 갖추고 있습니다.전자 부품은 150kg의 티타늄과 알루미늄 [4][55]차폐로 강한 방사선으로부터 보호된다.우주선의 탑재량과 궤도는 임무 설계가 [60]성숙함에 따라 변경될 수 있습니다.2015년 5월에 발표된 궤도선용 9개의 과학 기구는 총 질량이 82kg(181lb)으로 추정되며,[61] 아래 목록은 다음과 같다.

유로파 열방출 이미징 시스템(E-THEMIS)

Europa Thermal Emission Imaging System은 Europa 표면의 높은 공간 분해능과 중원적외선 대역의 다중 스펙트럼 이미징을 제공하여 우주로 물방울을 분출하는 잠재적 분출구와 같은 지질 활동 장소와 영역을 탐지하는 데 도움을 줄 것이다.이 기구는 필립 [62]크리스텐슨에 의해 개발된 2001년 화성 오디세이 궤도선의 열방출 이미징 시스템(THEMIS)에서 파생되었다.

Europa용 영상 분광계(MISE) 매핑

Europa용 Mapping Imaging Spectrometer는 Europa의 표면 구성을 조사하기 위한 근적외선 분광계로 유기물(아미노산 및 톨린[63][64] 포함), 소금, 산성 수화물, 물 얼음상 및 기타 물질의 분포를 식별하고 매핑합니다.이러한 측정으로부터 과학자들은 달의 표면 구성을 바다의 [64][65]거주 가능성과 연관시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.MISE는 Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory(APL)와 공동으로 구축되었습니다.

유로파 이미징 시스템(EIS)

Europa Imaging System은 유럽 대부분의 지역을 해상도 50m(160ft)로 매핑하는 가시 스펙트럼 광폭 및 협각 카메라 장비로, 최대 0.5m [66]해상도의 선택된 표면 영역 이미지를 제공합니다.

유로파 자외선 분광기(Europa-UVS)

Europa Ultra Spectrograph 기구는 작은 깃털을 탐지할 수 있을 것이며 달 외기권의 구성과 역학에 대한 귀중한 데이터를 제공할 것이다.수석 조사관 커트 레더포드는 허블 우주 망원경을 자외선 [67]스펙트럼으로 사용하던 중 유로파에서 분출하는 기둥이 발견된 그룹의 일원이었다.

유로파 평가 및 음향용 레이더:해양에서 근해로(Reason)

유로파 평가 및 사운딩을 위한 레이더: 해양-근해표면 간([68][69]Reason)은 유로파의 얼음 지각의 특성을 파악하고 소리를 내도록 설계된 이중 주파수 얼음 투과 레이더 장비로 유로파의 얼음 껍데기의 숨겨진 구조와 내부에 있는 잠재적 물주머니를 드러낸다.이 기구는 제트추진연구소에서 [64][68]제작할 것이다.

자기계측법을 이용한 유로파 내부특성 분석

자기계측을 이용한 유로파의 내부 특성화(ICEMAG)는 비용 [70]초과로 인해 취소되었다.ICEMAG는 보다 단순한 [71]자력계로 대체될 것이다.

자기 발성용 플라즈마 기기(PIMS)

PIMS(Plasma Instrument for Magnetic Sounding)APL의 클린룸에 있는 사진은 최근 조립된 패러데이 컵 센서와 두 가지 구성의 기기 하우징입니다.왼쪽은 단열재를 설치한 최종 비행 하드웨어입니다.오른쪽은 수송용 기밀 하드웨어를 보호하는 테스트 구성입니다.

PIMS(Plasma Instrument for Magnetic Sounding)는 유로파를 둘러싼 플라즈마를 측정하여 플라즈마 전류에 의해 발생하는 자기장을 특징짓습니다.이 플라즈마 전류는 유로파 해저의 자기 유도 반응을 가린다.자력계와 함께, 그것은 유로파의 얼음 껍데기 두께, 해양 깊이, 염도를 결정하는 데 핵심적입니다.PIMS는 또한 유로파 표면의 물질을 풍화시키고 대기와 전리층으로 방출하는 메커니즘과 유로파가 지역 우주 환경과 목성의 [72][73]자기권에 어떻게 영향을 미치는지 이해할 것이다.

행성탐사용 질량분석계(MASPEX)

행성탐사를 위한 질량분석계(MASPEX)는 유로파의 매우 약한 대기와 우주로 방출되는 표면 물질을 측정함으로써 표면과 지표면 아래 바다의 구성을 결정할 것이다.MASPEX 개발을 주도한 잭 웨이트는 카시니 우주선의 이온 [74][75]및 중성 질량 분석계(INMS) 과학팀장이기도 했다.

표면 먼지 분석기(SUDA)

서페이스 먼지 분석기(SUDA)[10]는 유로파에서 방출되는 작은 고체 입자의 구성을 측정하는 질량 분석기로, 저고도 비행기에서 표면과 잠재적 플룸을 직접 샘플링할 수 있는 기회를 제공합니다.이 장치는 이젝트 [76]얼음에서 유기 및 무기 화합물의 흔적을 식별할 수 있습니다.

생각할 수 있는 보조 요소

1U CubeSat은 10cm 큐브입니다.

Europa Clipper 미션은 추가 비행 [35]요소를 운반하기 위해 약 250 kg의 추가 질량을 고려했다.약 12개의 제안이 제안되었지만, 개념 연구 단계를 넘어서는 제안은 없었고, 유로파 클리퍼 미션을 위한 계획도 없었다.그 중 몇 가지를 다음에 설명하겠습니다.

나노위성

Europa Clipper 임무가 일시적인 물기둥을 통해 비행하기 위해 궤도 궤적이나 고도를 쉽게 변경할 수 없기 때문에, 임무에 종사하는 과학자들과 엔지니어들은 아마도 이온 추진기에 의해 구동되는 큐브샛 형식의 소형화된 위성 몇 개를 우주선에서 배치하는 것을 연구했습니다.Europa 내부 바다의 [2][34][77]거주 가능성을 평가합니다.초기 제안으로는 Mini-MAGGI,[78] DARCSIDE,[79][80] Sylph[81], CSALT 등이 있습니다.이러한 개념들은 예비 연구를 위해 자금이 제공되었지만 하드웨어 개발이나 비행에 대해서는 고려되지 않았다.유로파 클리퍼는 나노위성으로부터 지구로 신호를 전달했을 것이다.추진력을 가지고, 몇몇 나노 위성들은 또한 [55]유로파 주변의 궤도에 진입할 수 있을 것이다.

보조 궤도선
  • Europa용 바이오시그니처 익스플로러(BEE)
NASA는 또 유로파에서 일어나는 일시적인 활동에 보다 민첩하고 반응하기 위해 기본적인 이중추진 엔진과 냉가스 추진기를 장착하고 바이오시그니처와 생명체를 위해 물기둥을 분석했을 250kg(550파운드)의 추가 출시를 평가하고 있었다.방사능에 [60]의해 파괴되기 전에.BEE 플룸 프로브는 가스 크로마토그래프 분리와 결합된 검증된 질량 분석계를 장착했을 것입니다.또한 자외선(UV) 타겟팅 카메라와 가시 및 적외선 카메라를 장착하여 클리퍼 모선 기기보다 더 나은 [60]해상도로 활성 영역을 촬영할 수 있습니다.BEE 탐침은 2-10km 고도에서 비행한 후 신속하게 탈출하여 방사선 [60]벨트에서 멀리 떨어진 곳에서 분석을 수행했을 것이다.
  • 유로파 단층 촬영 프로브(ETP)
유럽의 제안은 적어도 6개월 동안 극궤도에서 유로파를 공전할 자력계를 장착한 독립 동력 우주선에 대한 개념이었다.그것은 유로파의 깊은 내부 구조를 결정했을 것이고 얼음 껍데기 두께와 해양 깊이를 잘 결정했을 것이다. 이것은 틀림없이 여러 [35]비행으로는 정확하게 이루어질 수 없다.
임팩터 프로브
일부 제안된 임팩터 프로브 개념에는 [82]네덜란드와 [83]영국의 것이 포함된다.
플라이바이 샘플 리턴

콜로라도 대학의 Europa Life Signature Assayer(ELSA) 개념은 2차 탑재물로 비행할 수 있는 탐사로 구성되었다.엘사는 작은 임팩터를 사용하여 지표면 아래 입자의 기둥을 만들고 시료를 채취하여 [84][85]기내에서 분석할 수 있는 높이로 튀어올랐을 것입니다.이 개념의 변형은 1996년형 아이스 클리퍼로, 유로파에 충돌하기 위해 주 우주선으로부터 분사되어 약 100km의 고도에서 파편 구름을 만들고, 그 후 근접 비행선의 작은 우주선에 의해 표본을 추출하여 유로파의 중력을 자유 귀환 궤적을 위해 사용한다.수거 메커니즘은 잠정적으로 에어로겔로 간주됩니다([86][87][88]스타더스트 미션과 유사).

애드온 랜더 이력

560km 고도에서 본 유로파 표면의 모습(가장 가까운 갈릴레오 비행 중).

초기 Europa Clipper 개념은 직경 약 1m, 약 230kg(510lb)의 정지 착륙선을 포함하고 계기와 추진제를 위한[45] 최대 30kg(66lb)의 착륙선을 포함하도록 요구하였다.표면의 [45]화학적 성질을 측정하기 위해 제안된 기기는 질량 분석계와 라만 분석계였다.착륙선은 주 우주선에 의해 유로파로 보내질 것을 제안받았으며, 아마도 활동적인 균열 [89]근처에 고정밀의 연착륙을 위해 스카이 크레인 시스템이 필요할 것이다.착륙선은 배터리 전원을 이용해 [45]지상에서 약 10일간 작동했을 것이다.

유로파 클리퍼는 유로파 표면의 95%를 픽셀당 약 50미터로 촬영하는 데 약 3년이 걸릴 것이다.이 데이터로 과학자들은 적절한 착륙 [89]지점을 찾을 수 있었다.착륙선을 포함하면 미션 비용이 [89]10억 달러에 달할 것으로 추정됩니다.

개별 출시
주요 기사:Europa Lander (NASA)
별도 발사된 유로파 랜더 미션(2017년 디자인)에 대한 아티스트의 인상.

2017년 2월, 거의 알려지지 않은 표면에 착륙할 수 있는 시스템을 설계하는 것은 너무 위험하며,[90] 유로파 클리퍼가 먼저 상세한 정찰 작업을 수행함으로써 향후 착륙 임무의 기반을 마련한다는 결정이 내려졌다.이것은 2017년에 독립형 미션 제안으로 이어졌다: 유로파 랜더.[91]NASA 유로파 랜더는 자금이 지원된다면 유로파 클리퍼 임무의 [93][94]연구를 보완하기 위해 2025년에 별도로[92] 발사될 것이다.자금 지원을 받는 경우,[95] 조사당 미화 150만 달러의 예산으로 경쟁 프로세스를 진행하기 위해 약 10개의 제안을 선택할 수 있습니다.대통령의 2018년 및 2019년 연방 예산안은 유로파 랜더에 자금을 지원하지 않지만 개념 [97][98]연구에 1억9천500만[96] 달러를 배정했다.

2022년 옴니버스 지출 법안은 미래의 오션월드 착륙선 임무를 위해 얼음 위성 표면 기술에 1,420만 달러를 배정한다(NASA는 유로파 [99]착륙선을 위해 500만 달러를 요구했다).

발사 및 궤적

의회는 당초 유로파 클리퍼를 나사의 우주발사시스템(SLS) 초중량리프트 발사체에 탑재할 것을 요구했지만, NASA는 이용 가능한 [100]SLS 차량이 부족할 것으로 예상돼 다른 우주선에 대한 발사를 허용해 줄 것을 요청했었다.미 의회의 2021년 옴니버스 지출 법안은 SLS 로켓에 실려 탐사선을 발사할 수 있는 조건이 충족되지 [101]않을 경우 NASA 행정관이 상업용 발사체를 선정하기 위해 전면적이고 공개적인 경쟁을 벌일 것을 지시했습니다.

금성에서 중력 보조 장치를 탑재한 델타 IV 헤비호 발사가 [102]고려되었다.

2021년 1월 25일, NASA의 Planetary Missions Program Office는 미션 팀에 "SLS 호환성을 유지하기 위한 노력을 즉각 중단하고" 상업용 [7]발사체로 나아갈 것을 공식적으로 지시했다.

2021년 2월 10일, 화성(2025년 2월)과 지구(2026년 12월)를 포함한 중력 보조 기동과 함께 목성계까지 5.5년 궤적을 사용할 것이라고 발표되었다.출시는 2024년 10월 10일부터 30일까지 21일간의 기간을 목표로 하고 있으며, 2030년 4월에 도착하며, 백업 출시는 [7]2025년과 2026년으로 확인되었습니다.

SLS는 목성까지 직행 궤적을 따라가는 데 [44][45][2]3년 미만이 걸렸을 것이다.직접 궤도의 한 가지 대안은 금성, 지구 및/또는 화성에서의 중력 보조 기동과 관련된 6년의 긴 순항 시간을 가진 팔콘 헤비 같은 상업용 로켓을 사용하는 것으로 확인되었다.또 다른 옵션은 Falcon Heavy로 발사하여 700-800 m/s dV의 심우주 기동을 삽입 궤도 원점에서 수행하는 것이었다.이 발사 창은 1년에 한 번 열리며 지구와 함께 중력 보조 장치 하나만 필요할 것이며, 25-28 km^2/[103]s^2의 C3만 있으면 되는 반면 4.5년으로 이동 시간을 단축할 것이다.

2021년 7월,[8] 팰콘 헤비가 우주선 발사에 선정되었다.출시 비용, SLS 가용성 및 "흔들림"[102]의 세 가지 이유가 제시되었습니다.Falcon Heavy로 이전함으로써 출시 비용만 [104][105]약 20억 달러가 절감되었습니다.NASA는 Artemis 프로그램이 SLS 생산 전체를 사용할 것이고 SLS가 SRB를 사용하지 않는 발사체보다 SLS의 고체 로켓 부스터(SRB)를 사용하는 것이 본질적으로 탑재물에 더 많은 진동을 발생시키기 때문에 SLS를 사용할 수 있을 것이라고 확신하지 못했다.SLS 진동 환경을 위한 Europa Clipper 재설계 비용은 10억 달러로 추산되었습니다.

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외부 링크

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