Очікувана астробіологічна місія NASA вартістю 5 мільярдів доларів зіткнулася з серйозною проблемою всього за кілька місяців до запланованого старту.
Космічний апарат Europa Clipper має стартувати в жовтні цього року на важкій ракеті SpaceX Falcon Heavy. Зонд-дослідник вирушить у місію, щоб оцінити потенціал Європи, вкритого льодом океанічного місяця Юпітера, для підтримки життя в тому вигляді, в якому ми його знаємо.
Але тепер ця дата запуску і здатність зонда виконати свою амбітну місію можуть опинитися під загрозою: члени команди виявили проблему з транзисторами Clipper — пристроями, які керують потоком електрики на зонді.
"Проблема з транзисторами виявилася в травні, коли команда місії отримала інформацію про те, що аналогічні деталі виходять з ладу за нижчих доз радіації, ніж очікувалося", — написали представники NASA в оновленому звіті в четвер (11 липня).
Це викликає серйозну заклопотаність, оскільки "Кліпер" прямує в радіаційну безодню.
"Система Юпітера особливо небезпечна для космічних апаратів, оскільки її величезне магнітне поле — у 20 000 разів сильніше за магнітне поле Землі — затримує заряджені частинки та розганяє їх до дуже високих енергій, створюючи інтенсивне випромінювання, що бомбардує Європу та інші внутрішні місяці", — пишуть представники NASA в оновленій інформації.
Планується, що Europa Clipper прибуде в систему Юпітера у 2030 році. Зонд обертатиметься навколо газового гіганта, а не навколо Європи, але він проведе чимало часу на околицях Місяця: за 3,5 року своєї наукової місії Clipper здійснить близько 50 прольотів над Європою.
У травні цього року команді місії повідомили, що деталі, аналогічні транзисторам Europa Clipper, "виходять з ладу за нижчих доз радіації, ніж очікувалося", — написали представники NASA в оновленій інформації, опублікованій у четвер. Наразі випробування транзисторів проводять у Лабораторії реактивного руху NASA в Південній Каліфорнії, яка керує місією, а також у Лабораторії прикладної фізики імені Джона Гопкінса і Центрі космічних польотів імені Годдарда NASA, розташованих у Меріленді.
Результати не надто обнадійливі
"Отримані на даний момент дані тестування вказують на те, що деякі транзистори можуть вийти з ладу в умовах підвищеної радіації поблизу Юпітера і його місяця Європи, оскільки деталі не настільки стійкі до радіації, як очікувалося", — пишуть представники NASA.
"Команда працює над тим, щоб визначити, скільки транзисторів можуть бути сприйнятливі і як вони працюватимуть у польоті", — додали вони. NASA оцінює варіанти максимального продовження терміну служби транзисторів у системі "Юпітера". Очікується, що попередній аналіз буде завершено наприкінці липня".
Пристрої, про які йдеться, називаються метал-оксид-напівпровідниковими польовими транзисторами, або MOSFET, і були вироблені компанією Infineon Technologies, як повідомляє журнал Science. Виявлення їхньої вразливості на такій пізній стадії значно ускладнює усунення проблеми.
"Транзистори не можна просто замінити", — пише Пол Воосен із Science. Алюмінієво-цинкове сховище електроніки "Кліпера", покликане забезпечити певну радіаційну стійкість, було запечатано в жовтні 2023 року. Якщо не буде ознак того, що несправні МОП-транзистори призведуть до катастрофічної відмови, агентство, найімовірніше, спробує продовжити запуск — хоча в найближчі 2 роки є резервні вікна".
