JUICE (Raumsonde)

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JUICE (Raumsonde)

Künstlerische Darstellung von JUICE über Ganymed
Missionsziel Jupiter
Auftraggeber ESA
Aufbau
Trägerrakete Ariane 5
Startmasse etwa 4800 kg
Instrumente elf[1]
Verlauf der Mission
Startdatum Juni 2022
 
Juni 2022 Start
 
Januar 2030 Eintritt in Orbit um Jupiter
 
September 2032 Eintritt in Orbit um Ganymed
 
 
Juni 2033 Ende der Mission

JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer; deutsch Jupiter-Eismond-Erkunder) ist eine geplante Mission der ESA in das äußere Sonnensystem mit dem Ziel, die vier Galileischen Monde des Planeten Jupiter zu erforschen.

Vorgeschichte[Bearbeiten]

Die Auswahl der JUICE-Mission wurde von der ESA am 2. Mai 2012 bekanntgegeben.[2] Es ist die erste Large-Class-Mission im Rahmen des ESA-Programms Cosmic Vision 2015-2025 und setzte sich in der Endrunde des Auswahlverfahrens gegen die Vorschläge eines Gravitationswellen-Observatoriums (New Gravitational Wave Observatory, NGO) und eines Teleskops für Hochenergie-Astrophysik (Advanced Telescope for High-Energy Astrophysics, ATHENA) durch.

JUICE ist das umgewidmete Projekt des Jupiter Ganymede Orbiters, der der Beitrag der ESA zur Europa Jupiter System Mission sein sollte. Da das Gemeinschaftsprojekt mit der NASA jedoch durch Budgetkürzungen bei der NASA gestrichen wurde, entschied sich die ESA für die Verwirklichung einer selbständig durchgeführten Mission.

Flugbahn[Bearbeiten]

JUICE soll im Juni 2022 mit einer Ariane-5-ECA-Rakete vom Centre Spatial Guyanais starten und 4800 kg wiegen. Ihre hyperbolische Exzessgeschwindigkeit soll 3,15 km/s betragen. JUICE soll nach einer Sonnenumkreisung ein Swing-by-Manöver an der Erde durchführen. Danach ist ein Swing-by an der Venus geplant, gefolgt von zwei weiteren Swing-bys an der Erde. Danach reist die Sonde zum Jupiter, der im Januar 2030 erreicht werden soll, und bremst durch eine zweistündige Zündung ihres Triebwerks und einen abbremsenden Swing-by an Ganymed in die Jupiterumlaufbahn ein. Nach zwei Jahren und mehreren Vorbeiflügen an Europa und Kallisto soll sie 2032 in eine Umlaufbahn um Ganymed eintreten, den sie zuerst in einer elliptischen Bahn zwischen 200 und 10.000 km Höhe umkreisen wird. Danach werden kreisförmige Umlaufbahnen von 5000, 500 und 200 km Höhe angestrebt. [3]

Beschreibung[Bearbeiten]

JUICE ist dreiachsenstabilisiert, hat eine Leermasse von etwa 1800 kg und wird ihre elektrische Energie durch GaAs-Solarzellen gewinnen, die auf zwei Paneelen mit einer Gesamtgröße von ca. 60 m² bis 75 m² befestigt sind. Zur Datenübertragung benutzt JUICE eine Parabolantenne, die im Ka- und X-Band eine Datenrate von 1,4 GB pro Tag ermöglicht. Weil es noch drei konkurrierende verschiedene Pläne für die Raumsonde gibt, haben die drei Sondenvorschläge unterschiedliche weitere Antennen. Bei zwei Vorschlägen ist die Hauptantenne ein Parabolspiegel mit 3,2 m Durchmesser und beim dritten ein Parabolspiegel mit 3,5 m Durchmesser. JUICEs Antriebssystem wird als Treibstoff MMH und den Oxidator MON verwenden. Es gibt einen Vorschlag für eine Raumsonde mit zwei Haupttriebwerken (eines in Reserve) und zwei Vorschläge mit nur einem Haupttriebwerk. In der ESA-Studie wurden elf potenziell mögliche Instrumente mit einer Gesamtmasse von 104 kg für JUICE vorgeschlagen.[3]

Die ESA wählte schließlich folgende elf Instrumente für JUICE aus[4].

Abk. Bezeichnung Deutsche Übersetzung Datenrate

Bit/s

Energiebedarf Masse
3GM Gravity & Geophysics of Jupiter and Galilean Moons Gravitation & Geophysik von Jupiter und Galileischen Monden  ?  ?  ?
GALA Ganymede Laser Altimeter Ganymed Laserhöhenmesser  ?  ?  ?
J-MAG Magnetometer for JUICE Magnetometer für JUICE  ?  ?  ?
JANUS Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator, camera system  ?  ?  ?
MAJIS Moons and Jupiter Imaging Spectrometer Abbildendes Spektrometer für die Monde und Jupiter  ?  ?  ?
PEP Particle Environment Package Partikelumgebungspaket  ?  ?  ?
RIME Radar for Icy Moons Exploration Radar für die Eismonderforschung  ?  ?  ?
RPWI Radio & Plasma Wave Investigation Radio- & Plasmawellenuntersuchung  ?  ?  ?
PRIDE Planetary Radio Interferometer & Doppler Experiment Planetarisches Radio Interferometer & Doppler Experiment  ?  ?  ?
SWI Sub-millimetre Wave Instrument Submillimeterwelleninstrument  ?  ?  ?
UVS UV Imaging Spectrograph Abbildendes UV-Spektometer  ?  ?  ?

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. ESA: JUICE Definition Study Report (Red Book), vom 30. September 2014 (englisch), ist nicht eindeutig bezüglich der Anzahl der Instrumente
  2. ESA: JUICE is Europe’s next large science mission, vom 2. Mai 2012 (englisch)
  3. a b JUICE Assessment Study Report, vom Dezember 2011 (Yellow Book), Abgerufen: 3. Mai 2012 (PDF; 39,7 MB)
  4. ESA: ESA chooses instruments for its Jupiter icy moons explorer, Datum: 21. Februar 2013, Abgerufen: 22. Februar 2013

Weblinks[Bearbeiten]