Výzvy v oblasti zásobování elektrickou energií, ochrany před magnetickým polem, vysokými dávkami radiace a zároveň striktní podmínky planetární ochrany – to jsou jen některé z kritických otázek, které je třeba vzít v patrnost ve chvíli, kdy nadešel čas, aby se nová sonda ESA JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) začala z rýsovacích prken přesouvat do dílen.

Aktuálně se počítá s jejím startem v roce 2022 a příletem k Jupiteru o sedm let později. Následně JUICE stráví 3,5 roku průzkumem turbulentní atmosféry obří planety, studiem její magnetosféry, její soustavy tmavých řídkých prstenců a především měsíců.

Bude studovat ledové giganty Ganymedes, Europa a Callisto. V jejich případě se domníváme, že mají oceány tekuté vody pod ledovou krustou. Dost možná, že jde i o prostředí příhodné pro vznik a vývoj života.

Mise bude završena dedikovaným osmiměsíčním studiem měsíce Ganymedes přímo z jeho oběžné dráhy. Bude to poprvé, co jakýkoliv měsíc kromě našeho pozemského získá oběžnici v podobě automatické sondy.

Sonda JUICE bude vybavena deseti špičkovými přístroji včetně kamer, radaru schopného „vidět“ pod led, výškoměru, rádiových experimentů a senzorů pro monitorování magnetického pole i nabitých částic v Jupiterově systému.

Aby bylo zajištěno, že sonda těchto cílů v silně nehostinném okolí planety Jupiter dosáhne, musí splnit několik velmi přísných podmínek.

Tento měsíc přitom bylo dosaženo důležitého mezníku, když byl dokončený předběžný návrh JUICE a rozhraní sondy s vědeckými přístroji, stejně jako byla zafixována rozhraní s pozemními stanicemi. To dovolí vyrobit prototyp sondy pro důkladné testy.

Revize také potvrdila, že 5,3 t těžká sonda bude kompatibilní s nosnou raketou Ariane 5.

Práce ve vnější části Sluneční soustavy ve velké vzdálenosti od naší mateřské hvězdy také znamená, že sonda JUICE bude potřebovat opravdu velké panely fotovoltaických článků. Předpokládá se, že ponese dvě křídla s pěti panely.

Jejich celková plocha se bude blížit jednomu stu metrů čtverečních, přičemž budou schopné generovat 820 W energie u Jupitera na konci životnosti sondy. Po startu má JUICE v plánu celkem pět gravitačních manévrů: po jednom u Marsu a Venuše a trojici u Země.

Pak nabere kurz k Jupiteru. Přitom právě panely slunečních baterií budou muset zvládnout široký rozsah teplot, když se sonda přiblíží ke Slunci během průletu u Venuše. Konstruktéři to vyřeší naklopením panelů tak, aby je vysoké teploty nemohly poškodit.

Hlavní motor sondy poslouží k navedení na oběžnou dráhu kolem obří planety a později také na dráhu kolem jejího největšího měsíce, kolem Ganymedu. Proto je i na správný návrh a funkci motoru kladený mimořádný důraz.

Zvláštní opatření pak dovolí sondě JUICE vypořádat se s extrémně nehostinnou radiací, s níž se bude potýkat během několikaletého pobytu u Jupiteru. Což znamená velmi pečlivě vybírat komponenty a materiály a zaměřit pozornost také na kvalitní stínění radiace.