JUICEn lähtö sujui kuin oppikirjassa

ESAn uusin Jupiter-luotain lähti aikataulun mukaisesti kello 15.14 Suomen aikaa. Laukaisu sujui ennakkosuunnitelmien mukaisesti ja JUICE irrotettiin kantoraketin viimeisestä osasta noin puolituntia lähdön jälkeen.

Ariane 5 on juuri käynnistetty ja JUICE-luotaimen matka kohti Jupiteria on alkamassa. Kuva ESA.

Mitä tapahtuu seuraavaksi?

Kun lähdöstä oli kulunut 50 minuuttia, aurinkopaneelit otettiin käyttöön; kummankin "siiven" avaaminen kokonaan kestää alle minuutin. Nämä valtavat ristinmuotoiset järjestelmät, jotka ovat saaneet inspiraationsa tietoliikennesatelliittien suunnittelusta, varmistavat, että Juice kerää tarpeeksi aurinkoenergiaa pitääkseen kaikki instrumentit toiminnassa Jupiterin etäisyydellä. Aurinkopaneelien koko on valtava, sillä Jupiterin etäisyydellä Auringosta auringonvalon voimakkuus on vain 1/25 siitä, mitä se on Maan etäisyydellä.

Lähdön jälkeen 16 tunnin kuluttua keskivahvisteinen antenni otetaan käyttöön; tämä antenni yhdistää Juicen maan päällä oleviin operaatio-ohjaimiin, kun JUICEn pääantennia antennia käytetään aurinkosuojana. Sitä käytetään myös jäisten kuiden ohilennoilla, jolloin se palauttaa arvokasta dataa painovoimakokeilua varten innokkaasti odottaville tiedemiehille maan päällä.

Viiden vuorokauden kuluttua 16 metriä pitkä Radar for Icy Moons Exploration (RIME) -antenni otetaan käyttöön. Tämä instrumentti tekee mittauksia, jotka auttavat meitä tutkimaan Jupiterin kolmen suurimman jäisen kuun – Europan, Ganymeden ja Calliston – pinnan alla olevaa rakennetta.

10 vuorokauden kuluttua magnetometrin puomi otetaan käyttöön; Tämän 10,6 m pitkän puomin päässä JUICEsta on instrumentti magneettikenttien mittaamiseksi. Puomi pitää mittaussensorin etäällä luotaimen rungosta, jotta se voi tarkkailla Jupiteria ja sen jäisiä kuita ilman rungon sisäisten instrumenttien tuottamia häiriöitä.

12 vuorokauden kuluttua otetaan käyttöön Radio Wave Instrument (RWI) -antennit. Nämä ovat osia Radio and Plasma Wave Investigation (RPWI) -tutkimusta, jolla havaitaan radiosäteilyä ja plasmaympäristöä Jupiterin ja sen jäisten kuiden ympärillä.

Neljä Langmuir-luotainta otetaan käyttöön 13 – 17 vuorokautta laukaisun jälkeen. Nämä laitteet ovat myös osa RPWI:tä, ja niiden päätavoitteena on tarjota keskeistä tietoa plasmaympäristöstä Jupiterin jäisten kuiden ympärillä.

Kaikkien ulkoisten laitteiden ollessa paikoillaan Juice on nyt valmis aloittamaan pitkän ja vaikean matkansa Jupiteriin!

Reitti Jupiteriin

JUICEn reitit Jupiteriin ei ole suora, sillä luotain on ladattu täyteen havaintoinstrumenteilla, joten ajoainetta on hyvin minimaalisesti. Ajoaineen puute korvataan ohjaamalla luotain sarjaan lähiohituksia, joista jokanen kiihdyttää luotaimen vauhtia ja lopulta se pääsee tavoitteeseensa.

Ensimmäinen lähiohitus tapahtuu Maan ja Kuun kanssa yli vuoden kuluttua elokuussa 2024. Sen jälkeen on vuorossa Venus elokuussa 2025 ja sen jälkeen jälleen Maa syyskuussa 2026 ja vielä kerran Maa tammikuussa 2029. Tämän jälkeen vauhtia on kertynyt riittävästi ja luotain saapuu Jupiterin järjestelmään heinäkuussa 2031. 

Perille päästynään se asettuu Jupiteria kiertävälle radalla ja tekee 35 Jupiterin suurien kuiden lähiohitusta. Viimeisenä operaationa JUICE asettuu Ganymeden kiertoradalle, jossa se pysyttelee niin kauan kuin laitteiden kunto ja ohjaukseen tarvittavan ajoaineen määrä mahdollistavat. Aivan viimeisenä operaationaan JUICE muuttaa rataansa ja se ohjataan syöksyyn kohti Ganymeden pintaan. Tämä vihoviimeinen operaatio on välttämätön, jotta luotain ei joskus päätyisi Europaan.