Badan antariksa Eropa sedang bersiap untuk meluncurkan misi ke Jupiter. Pesawat Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) saat ini diposisikan di atas roket Ariane 5 di pelabuhan antariksa Eropa di Kourou, Guyana Prancis, dan akan diluncurkan pada pukul 9:15 waktu setempat (waktu universal terkoordinasi 12:15) pada 13 April.
Misinya akan mendekati tiga dari empat bulan besar yang ditemukan Galileo pada tahun 1610, dan pada akhirnya akan mengelilingi yang terbesar, Ganymede. Tujuan utamanya mencari bukti adanya lautan tersembunyi di bawah permukaan esnya.
Keempat bulan itu ditemukan oleh Galileo Galilei pada 1610. Jika berhasil, ini akan menjadi pertama kalinya pesawat ruang angkasa mana pun mengorbit satelit alami selain Bulan Bumi.
Direktur program dan operator peluncuran Véronique Loisel di Arianespace saat jumpa pers di Kourou mengatakan tidak ada jendela peluncuran, hanya satu peluncuran instan.
“Waktu lepas landas yang tepat diperlukan untuk memasukkan pesawat ruang angkasa ke orbit yang benar mengelilingi Matahari,” jelas Loisel, yang berbasis di Évry, Prancis seperti dilansir https://www.nature.com/articles/d41586-023-01256-x
Dikatakannya, jika peluncuran harus ditunda karena cuaca buruk atau alasan lain, kesempatan berikutnya akan datang sekitar 24 jam kemudian.
Insinyur sistem muatan ESA Alessandro Atzei menyampaikan apabila semuanya berjalan sesuai rencana, wahana Badan Antariksa Eropa (ESA) akan berputar kembali dan melewati Bumi dan Bulan dalam waktu sekitar satu tahun, yang akan membantu mengarahkan pesawat ruang angkasa menuju Tata Surya bagian luar.
“Fly-by ganda ini akan membutuhkan “manuver bantuan gravitasi paling akurat yang pernah dilakukan”, kata. Atzei yang berbasis di European Space Research and Technology Center di Noordwijk, Belanda.
Seperti halnya semua misi ke luar Tata Surya, lintasan JUICE tidak akan langsung. Ini pertama kali akan membuat Venus terbang, pada 2025 – yang akan membuatnya terkena suhu tinggi – setelah itu akan terbang melewati Bumi dua kali lagi, pada tahun 2026 dan 2029.
Ia akan tiba di Jupiter pada 2031, di mana mesin utamanya akan melakukan retro-burn panjang untuk memperlambat dan mulai mengorbit planet ini.
Sedangkan JUICE dijadwalkan untuk melakukan 21 kali terbang melewati bulan terbesar kedua Jupiter, Callisto, hanya akan melewati bulan Galilea terkecil, Europa, dua kali. Itu karena Europa akan dipelajari dengan cermat oleh misi NASA bernama Europa Clipper, yang akan diluncurkan pada akhir 2024.
Pada 2035, JUICE akan kembali menyalakan mesin utamanya untuk memasuki orbit di sekitar Ganymede, di ketinggian 500 kilometer, selama minimal 9 bulan. Ini akan menjadi manuver yang rumit, kata Scott Bolton, seorang ilmuwan planet di Southwest Research Institute di San Antonio, Texas.
“Anda harus benar-benar berjalan lambat di sekitar Ganymede dan menyamai kecepatan orbitnya, agar bisa terjebak,” kata Bolton, yang merupakan penyelidik utama Juno, misi NASA yang sedang berlangsung yang telah mengorbit Jupiter sejak 2016. Jika Anda bergerak sedikit terlalu cepat, gravitasi Jupiter menarik Anda menjauh.
Lebih besar dari planet Merkurius, Ganymede adalah bulan terbesar di Tata Surya, dan satu-satunya yang diketahui saat ini memiliki medan magnetnya sendiri.
Meskipun Juno dirancang untuk mempelajari Yupiter, Juno juga telah terbang melewati dua bulan es di planet itu, mengirimkan kembali gambar-gambar spektakuler.
“Saat kami merancang dan merancang Juno, saya tidak pernah membayangkan bahwa suatu hari nanti kami akan terbang sangat dekat dengan Europa dan Ganymede,” ucap Bolton.
Misi ini juga merencanakan dua terbang lintas Io – bulan keempat berbatu yang ditemukan oleh Galileo yang tidak dijadwalkan untuk dikunjungi oleh JUICE atau Europa Clipper – pada Desember 2023 dan Februari 2024.
Lautan tersembunyi
Beberapa bulan es Yupiter diperkirakan menampung air cair di bawah permukaannya yang sebagian besar berupa air es — berpotensi menyediakan lingkungan bagi beberapa bentuk kehidupan untuk berevolusi.
Pada pertengahan 1990-an, wahana antariksa Galileo milik NASA memberikan petunjuk adanya lautan air di Ganymede dan, yang lebih meyakinkan, Europa.
Bukti lebih lanjut datang pada 2015 dari pengamatan Teleskop Luar Angkasa Hubble terhadap aurora1 Ganymede, yang diciptakan oleh medan magnetnya mirip dengan bagaimana geomagnetisme Bumi menghasilkan aurora borealis dan australis.
Salah satu tes paling meyakinkan dari teori lautan akan datang dari peta topografi yang dibuat oleh altimeter laser JUICE. Karena Ganymede bergerak sedikit lebih dekat dan lebih jauh dari Jupiter selama orbit mingguannya.
Ganymede mengalami tarikan gravitasi bulan-bulan lain, ia meregang dan memadat di bawah gaya pasang surut. Di dunia air dengan kerak es, deformasi seperti itu mungkin membuat permukaan berayun naik turun sebanyak 10 meter, kata ilmuwan proyek JUICE Olivier Witasse, yang berbasis di ESA di Noordwijk. “Kalau hanya pasang padat, kurang dari satu meter,” imbuh Witasse.
Dimuat dengan 3,5 ton propelan, JUICE berbobot hampir 6 ton. Dalam perjalanannya, ia akan menggunakan panel surya seluas 85 meter persegi — jumlah minimum untuk beroperasi di sekitar Jupiter, di mana energi matahari hanya 4% sekuat di Bumi.
JUICE juga akan menggunakan sejumlah besar boom dan antena untuk sepuluh instrumen onboardnya, yang dibuat oleh tim di Prancis, Jerman, Italia, Belanda, Swedia, dan Amerika Serikat. Selain memetakan permukaan bulan yang dingin, instrumen ini juga akan mempelajari kimiawi atmosfer tipis satelit, medan magnet dan sabuk radiasi Jupiter yang kuat, dan banyak lagi.
Pada saat JUICE dan Europa Clipper tiba, Juno sudah lama kehabisan propelan dan mengakhiri misinya. Tetapi para peneliti sangat senang dengan prospek memiliki dua probe dalam sistem pada saat yang sama, yang dapat memungkinkan pengukuran medan magnet Jupiter secara simultan di dua lokasi, kata Cynthia Phillips, ahli geologi planet di Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California, yang ada di tim Europa Clipper.
Pengamatan sinergis ini dan lainnya sedang dipelajari oleh komite pengarah bersama JUICE–Clipper. Kedua misi tersebut dijadwalkan berakhir dengan pendaratan darurat terkendali di permukaan Ganymede. “Yang bertahan paling lama mungkin mengamati dampak yang lain dari dekat,” pungkas Phillips.