Das Instrumentenlayout für die europäische Jupiter-Mission JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) steht nun fest. Die Sonde ist Teil des Cosmic-Vision-Programms der ESA für den Zeitraum von 2015 bis 2025 und stellt dessen größtes bisher beschlossenes Einzelprojekt dar. Der Start ist für 2022 geplant.
Ein Beitrag von Michael Clormann. Quelle: DLR, ESA, JPL.
(Bild: ESA/AOES)
JUICE soll mit Kosten knapp unter der Milliarden-Grenze eine Kernmission der europäischen Weltraumforschung in dieser und der folgenden Dekade darstellen. Die gestern veröffentlichten Angaben zur wissenschaftlichen Bestückung der Sonde stellen dabei einen wichtigen Schritt auf dem Weg zum angepeilten Starttermin 2022 dar.
Das aktuelle Cosmic-Vision-Programm, speziell auch die schon konzipierte Jupiter-Mission, waren in den letzten beiden Jahren einer weitreichenden Neuorientierung unterworfen, nachdem die NASA aus Gründen der Budgetkürzung ihre ursprünglich geplante Beteiligung deutlich zurückfahren musste. JUICE trat in der Folge, endgültig im Frühjahr 2012, als Neukonzeption der zuvor verfolgten Mission EJSM/Laplace hervor, die noch einen Lander für den Jupitermond Europa vorsah.
Der nun konkretisierte Orbiter wird den Jupiter selbst, aber vor allem auch dessen vier bedeutendste Monde mit insgesamt elf Instrumenten genauer unter die Lupe nehmen. Die Mehrzahl dieser Geräte werden europäische Entwicklungen sein. Die NASA und ihre kooperierenden US-amerikanischen Institute wollen drei Instrumente beziehungsweise entsprechende Komponenten beisteuern. Auch Japan wird sich an der Entwicklung wissenschaftlicher Sensoren beteiligen.
Zur Kartierung der Mondoberflächen soll das Kamerasystem JANUS dienen, das zusammen mit dem Laseraltimeter GALA den Mond Ganymed komplett kartieren wird. Die übrigen drei galileischen Monde sind ebenfalls Ziel des kartographischen Interesses, werden aber nur in mehreren Vorbeiflügen von der Sonde erfasst. Ganymed hingegen soll von JUICE, gegen Ende seiner Reise durch das Jupitersystem, dediziert von einem eigenen Orbit aus untersucht werden. Das dritte Hauptinstrument der Monderforschung ist ein Bodenradar, welches vor allem zur Suche nach Wasser unter den Eisschichten der Monde konzipiert ist. Schon seit geraumer Zeit werden auf den Jupitermonden ausgedehnte untergründige Ozeane vermutet, in denen sogar die Entstehung von Leben möglich gewesen wäre. Zusätzlich erhofft man sich aufschlussreiche Radar-Messungen zum besseren Verständnis geologischer Aktivitäten unter den Oberflächen der Monde.
Eine zweite Instrumentengruppe auf dem Orbiter wird die Magnetfelder von Jupiter und Ganymed charakterisieren. Besonders interessant verspricht eine genauere Kenntnis über die Wechselwirkung zwischen den Feldern des Jupiters und seines Mondes, der der einzige bekannte Mond mit einem ausgeprägten Magnetfeld ist, zu sein. Weiterhin wird sich JUICE in diesem Zusammenhang der Erforschung des planetaren Strahlungsgürtels des Jupiter annehmen, sowie die Dynamik seiner Atmosphäre untersuchen.
Nicht zuletzt hofft man auch auf neue Anhaltspunkte zum besseren Verständnis der Entstehung des Jupitersystems. Aus solchen Indizien könnten Rückschlüsse auf den Ursprung des ganzen Sonnensystems gezogen werden. Diese wiederum würden auch das Wissen über die Entwicklungsmechanismen anderer beobachtbarer Sonnensysteme vergrößern.
(Bild: ESA)
JUICE wird, mit ihrer geplanten Ankunft beim Jupiter im Jahr 2030, die erste Sonde seit 2003 sein, die die Jupitermonde ausgiebig untersucht. Ihr logischer Vorgänger, der amerikanische Orbiter Galileo, startete bereits 1989 und trat 1995 in eine Umlaufbahn um den Jupiter ein. Anders als dieser wird JUICE zu gegebener Zeit seine Bordenergie aus großen, neuartigen Solarzellenpanelen beziehen, wie sie bisher für die Erforschung des äußeren Sonnensystems kaum üblich waren: die Sonneneinstrahlung in Jupiter-Entfernung ist immerhin rund 30 Mal geringer als diejenige, von der Satelliten im Erdorbit profitieren können.
Im Jahr 2033, nach Abschluss der Ganymed-Kampagne, soll JUICE seine primären Missionsziele beendet haben.
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