Картографический спектрометр для Европы
Спектрометр ближнего инфракрасного диапазона
МИСЭ
ОператорНАСА
ПроизводительJPL и APL
Тип инструментаСпектрометр ближнего инфракрасного диапазона
ФункцияКартограф
Продолжительность миссииКруиз: 3–6 лет
Фаза науки: ≥ 3 лет
Характеристики
Спектральный диапазонБлижний инфракрасный диапазон
Космический корабль-носитель
Космический корабльЕвропа Клиппер
ОператорНАСА
Дата запуска≈ 2025 [1]
РакетаСЛС
Стартовая площадкаКосмический центр Кеннеди

Картографический спектрометр для Европы ( MISE ) — это спектрометр для получения изображений в ближнем инфракрасном диапазоне на борту миссии Europa Clipper к спутнику Юпитера Европе . MISE изучит состав поверхности Европы и свяжет его с пригодностью для жизни ее внутреннего водного океана.

Обзор

Сканирующее зеркало спектрометра визуализации и блок обработки данных

С тех пор, как в 1979 году мимо Европы пролетел космический аппарат NASA Voyager , ученые работали над изучением состава красновато-коричневого материала, известного как толин, который покрывает трещины и другие геологически молодые особенности на поверхности Европы. [2] Материал из океана, вероятно, переносится на поверхность активными процессами внутри. На поверхности материал подвергается воздействию вакуума, температуры, облучению солнечным УФ- излучением и бомбардировке материалом, захваченным магнитным полем Юпитера, что вызывает фотолиз и радиолиз , а также преобразование и образование новых органических соединений. [3] Соединения на поверхности, вероятно, возвращаются обратно в океан. [3] Видимая и коротковолновая инфракрасная (VSWIR) спектроскопия — это хорошо изученный метод картирования с орбиты ключевых неорганических, органических и летучих составов на поверхности планет.

MISE был выбран для миссии Europa Clipper в мае 2015 года, и он был построен JPL в сотрудничестве с Лабораторией прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL). Главный исследователь инструмента — Диана Блейни . [2]

Цель

Сложный рисунок линейных трещин на поверхности Европы, вероятно, окрашенных толинами , которые представляют собой широкую смесь сложных органических соединений.

Основная цель инструмента MISE — определить, способна ли Европа поддерживать жизнь, путем поиска аминокислотных сигнатур в инфракрасных спектрах. [4] MISE может различать различные типы аминокислот, такие как изолейцин , лейцин и их энантиомеры . [4]

Спектрометр MISE предназначен для идентификации и картирования органических веществ, солей, кислотных гидратов , фаз водяного льда, измененных силикатов и радиолитических соединений в глобальном (≤ 10 км), региональном (≤ 300 м) и локальном масштабах (~ 25 м). [5] Карты распределения астробиологически значимых соединений и оценка геологических процессов могут быть использованы для определения того, обладает ли океан Европы химической энергией, необходимой для поддержания жизни . [6] MISE может предоставить фундаментальную информацию о том, где будущие посадочные модули Европы будут иметь наибольшую вероятность обнаружения органических биосигнатур . [5]

Описание

Конструкция MISE представляет собой инфракрасный спектрометр с визуализацией , который может эффективно вести наблюдение во время пролета или на орбите вокруг Европы. Он разработан для работы в условиях жесткой радиации Европы. MISE будет охватывать спектральный диапазон от 0,8 мкм до 5 мкм (ближний инфракрасный до среднего инфракрасного), с мгновенным полем зрения 250 мкрад / пиксель и шириной полосы обзора 300 активных пикселей. Область 0,8–2,5 мкм необходима для количественной оценки гидратов и состава поверхности, в то время как спектральная область 3–5 мкм требуется для обнаружения низких концентраций органических веществ , большинства радиолитических продуктов и различения солей от кислотных гидратов . Крупные органические молекулы, такие как толины, имеют спектральные характеристики при 4,57 мкм и 3,4 мкм. [7] Эти более длинные длины волн также могут использоваться для измерения теплового излучения из активных в настоящее время областей.

Прототип также прошел планетарную защиту , чтобы убедиться, что конструкция совместима с микробной стерилизацией сухим теплом. [5] [6]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Europa Clipper проходит ключевую проверку. Джефф Фауст, Space News. 22 августа 2019 г.
  2. ^ ab "Europa Mission to Probe Magnetic Field and Chemistry". Лаборатория реактивного движения . 27 мая 2015 г. Получено 23 октября 2017 г.
  3. ^ ab Blaney, Diana L. (2010). «Состав Европы с использованием видимой и коротковолновой инфракрасной спектроскопии». JPL . Американское астрономическое общество, заседание DPS № 42, № 26.04; Бюллетень Американского астрономического общества, том 42, стр. 1025. Bibcode : 2010DPS....42.2604B.
  4. ^ ab MISE: Поиск органических веществ на Европе. Уэйлен, Келли; Лунин, Джонатан И.; Блейни, Диана Л. Американское астрономическое общество , заседание AAS № 229, id.138.04. Январь 2017 г.
  5. ^ abc Mapping Imaging Spectrometer for Europa (MISE) (PDF); DL Blaney, R. Clark, JB Dalton, AG Davies, R. Green, M. Hedman. K. Hibbits, Y. Langevin, J. Lunine, T. McCord, C. Paranicas, S. Murchie, F. Seelos, J. Soderblom, M. Cable, P. Moroulis, Wousik Kim1, L. Dorsky, K. Strohbehn и Diana. L. Blaney. EPSC Abstracts . Том 10, EPSC2015-319, Европейский планетарный научный конгресс 2015.
  6. ^ ab Концепция миссии Europa Clipper Предварительный подход к планетарной защите. Джонс, Мелисса; Шуберт, Уэйн; Ньюлин, Лора; Купер, Мугега; Чэнь, Фэй; Казарянс, Гаянэ; Эллин, Рэймонд; Вайшампаян, Параг; Крам, Рэй. 41-я научная ассамблея КОСПАР , июль 2016 г.
  7. ^ Первый семинар Akon Europa Penetrator [ постоянная нерабочая ссылка ] . Королевское астрономическое общество , 21 января 2016 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Картографический_спектрометр_для_Европы&oldid=1252023285"