ยานอวกาศ JUICE หรือ Jupiter Icy Moons Explorer เป็นยานอวกาศขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) ที่เปิดตัวเมื่อวันที่ 23 สิงหาคม พ.ศ. 2562 โดยมีภารกิจหลักในการสำรวจดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวพฤหัสบดี 3 ดวง ได้แก่ ยูโรปา แกนีมีด และคัลลิสโต
5 เรื่องราวที่น่าสนใจของยาน JUICE:
ยานอวกาศที่ใหญ่ที่สุดที่เดินทางไปดาวพฤหัสบดี
ยาน JUICE เป็นยานอวกาศที่ใหญ่ที่สุดที่เดินทางไปดาวพฤหัสบดี มีความยาว 6.9 เมตร และน้ำหนัก 3,500 กิโลกรัม ยานอวกาศลำนี้ถูกออกแบบมาเพื่อทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงของดาวพฤหัสบดี
เป็นยานอวกาศน้ำหนักระวาง 6 ตัน ซึ่งจัดว่าเป็นยานอวกาศที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่มนุษย์จะส่งไปสำรวจดาวเคราะห์ในระบบสุริยะชั้นนอก (พื้นที่ที่เลยเขตแดนของแถบดาวเคราะห์น้อยออกไป) โดยตัวยานลำนี้ประกอบไปด้วยอุปกรณ์วิจัยทางวิทยาศาสตร์ เช่น กล้องความละเอียดสูง เลเซอร์สำหรับการทำแผนที่ภูมิประเทศ เรดาร์สะท้อนคลื่นวิทยุเพื่อศึกษาพื้นผิวที่อยู่ใต้เปลือกน้ำแข็ง
ซึ่งอุปกรณ์ทั้งหมดถูกสร้างโดยองค์การอวกาศประจำชาติสมาชิกองค์การอวกาศยุโรป และยังรวมถึงองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น ที่ได้ร่วมกับองค์การอวกาศอิตาลี พัฒนาอุปกรณ์ชื่อ Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator หรือ JANUS กล้องถ่ายภาพที่มุ่งเป้าบันทึกภาพความละเอียดสูงของดวงจันทร์คัลลิสโต กับแกนีมีดเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์
หลังออกจากโลก ยาน JUICE จะตั้งเข็มไปโคจรรอบดวงอาทิตย์แล้วหาจังหวะเข้าใกล้ระยะแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์เพื่อเร่งความเร็ว เรียกว่าการทำ GA (Gravity Assist) เป็นระยะๆ การทำ GA ครั้งแรกจะเกิดขึ้นในเดือนสิงหาคมปีหน้า ถือเป็นครั้งสำคัญเพราะจะมีการใช้แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์แล้วตามด้วยแรงโน้มถ่วงของโลกในเวลาห่างกันเพียง 1.5 วัน ในชื่อที่เรียกว่า Lunar-Earth Gravity Assist (LEGA) เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของยานอวกาศ
การทำ GA ครั้งต่อไปจะใช้แรงโน้มถ่วงของดาวศุกร์ในเดือนสิงหาคม 2025 จากนั้นยาน JUICE จะวนกลับมาใช้แรงโน้มถ่วงโลกเป็นครั้งที่ 2 ในเดือนกันยายน 2026 และครั้งสุดท้ายในเดือนมกราคม 2029 เมื่อถึงเวลานั้น ยาน JUICE จะมีระดับความเร็วมากพอที่จะเดินทางไปดาวพฤหัสบดีในเวลาอีกเพียง 2 ปีครึ่งโดยไม่ต้องพึ่งเชื้อเพลิงในการเดินทางเลย
การเดินทางที่ยาวนานกว่า 22 ปี
ยาน JUICE ต้องใช้เวลากว่า 22 ปีในการเดินทางไปยังดาวพฤหัสบดี ยานอวกาศลำนี้ใช้แรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ต่างๆ ในการขับเคลื่อน ยาน JUICE ได้ผ่านดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ไปแล้ว
เริ่มมีการวางแผนโครงการเป็นครั้งแรกในแผนแม่บทคอสมิก วิชัน ของ ESA ในปี ค.ศ. 2012 และได้เริ่มศึกษาถึงความเป็นไปได้ในการสร้างและนำส่งตั้งแต่ปี ค.ศ. 2014 ก่อนที่จะเริ่มกระบวนการสร้างในช่วงปี ค.ศ. 2017 และเผชิญกับวิกฤติการณ์โควิด-19 (COVID-19) ทำให้การปล่อยยานต้องล่าช้ามาจนถึงปี ค.ศ. 2023
อย่างไรก็ตาม JUICE มีแผนเดินทางถึงดาวพฤหัสบดีในปี ค.ศ. 2031 และจะเริ่มสำรวจในวงโคจรของดวงจันทร์แกนิมีดช่วงปี ค.ศ. 2034 เพราะฉะนั้นเราจึงอาจกล่าวได้ว่า จากวันที่โครงการถือกำเนิดขึ้น จนตัวยานได้เข้าสู่วงโคจรของแกนิมีด กินระยะเวลายาวนานกว่า 2 ทศวรรษเลยทีเดียว
ส่วนสาเหตุที่การเดินทางไปยังดาวพฤหัสบดีของ JUICE กินระยะเวลานานถึง 8 ปีนั้น ก็เพราะว่าตัวยานมีน้ำหนักค่อนข้างมาก ทำให้ JUICE ไม่สามารถเดินทางด้วยวิถีโคจรแบบเดียวกับที่ยานอวกาศขนาดเล็กกว่าอย่างยาน JUNO ที่เคยเดินทางไปยังดาวพฤหัสบดี ภายในระยะเวลา 4 ปี เท่านั้นได้
ดังนั้น ยานอวกาศ JUICE จึงต้องอาศัยแรงเหวี่ยงจากดาวต่าง ๆ ช่วยเหลือ โดยวิศวกรได้ออกแบบให้ยาน JUICE ใช้แรงเหวี่ยงจากโลก และดาวศุกร์ ช่วยเหวี่ยงไปยังดาวพฤหัสบดี ซึ่งกระบวนการนี้กินระยะเวลาเกือบเป็น 2 เท่าของการเดินทางแบบปกติ แต่ก็แลกมากับการได้ส่งยานอวกาศที่มีประสิทธิภาพที่สุดเพื่อไขปริศนาดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวพฤหัสบดี ที่ไม่เคยมียานอวกาศลำไหนทำได้มาก่อน.
ยานอวกาศ JUICE การสำรวจดวงจันทร์น้ำแข็งที่อาจเอื้อต่อการอยู่อาศัย
ยาน JUICE จะสำรวจดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวพฤหัสบดีทั้ง 3 ดวง โดยมุ่งเน้นไปที่ดวงจันทร์ยูโรปา ซึ่งเป็นดวงจันทร์ที่มีชั้นน้ำแข็งหนาปกคลุมอยู่ ยาน JUICE จะค้นหาหลักฐานของมหาสมุทรที่อาจอยู่ใต้ชั้นน้ำแข็งของยูโรปา
ยานจูซมีแผนกำหนดการส่งขึ้นสู่อวกาศในเดือนเมษายน ค.ศ.2023 จะเดินทางถึงดาวพฤหัสบดีในปี ค.ศ.2031 โคจรรอบดาวพฤหัสบดีนานราว 2 ปีครึ่ง จากนั้นจะบินเฉียดใกล้ดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวพฤหัสบดีภายในระยะ 200-1,000 กิโลเมตร โดยแหล่งพลังงานหลักของยานจะผลิตจากแผงเซลล์สุริยะ
ในช่วงเฟสแรกของภารกิจ ยานจูซจะเฉียดใกล้ดวงจันทร์ยูโรปา 2 ครั้ง ดวงจันทร์แกนีมีดกับดวงจันทร์คัลลิสโตดวงละ 12 ครั้ง การเฉียดใกล้ดวงจันทร์น้ำแข็งเหล่านี้ซ้ำ ๆ หลายครั้ง ทำให้ยานสามารถสำรวจดวงจันทร์ได้อย่างละเอียดมากขึ้น
ในช่วงเฟสต่อมาของภารกิจ ยานจูซจะปรับวิถีไปโคจรรอบดวงจันทร์แกนีมีดแทน และจะศึกษาดวงจันทร์บริวารที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะดวงนี้อย่างน้อย 9 เดือน และจะเป็นยานลำแรกที่โคจรรอบดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์ดวงอื่น นอกเหนือจากดวงจันทร์ของโลก
ยานจูซถือว่าเป็นยานที่มีน้ำหนักมาก มีน้ำหนักรวมของยานที่ 4.8 ตัน และมีเส้นทางการโคจรของที่ซับซ้อนเพื่อให้สามารถสำรวจดวงจันทร์น้ำแข็งของดาวพฤหัสบดีได้อย่างใกล้ชิด ส่งผลให้ยานต้องบรรทุกเชื้อเพลิงหนักเกือบ 3 ตัน ส่วนอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ยานจูซบรรทุกไปมี 10 ตัว ที่มีน้ำหนักรวมเพียง 104 กิโลกรัม
ยานอวกาศจูโน ความร่วมมือระหว่างประเทศ
ยาน JUICE เป็นภารกิจร่วมกันขององค์การอวกาศยุโรป องค์การอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) และองค์การอวกาศอิตาลี (ASI) ยานอวกาศลำนี้ติดตั้งอุปกรณ์วัดต่างๆ จากทั้ง 3 หน่วยงาน
โครงการ JUICE นั้นเป็นความร่วมมือกันระหว่างหน่วยงานอวกาศในประเทศกลุ่มยุโรปภายใต้องค์การอวกาศยุโรป โดยมีบริษัทที่ได้รับสัญญาจ้างผลิตได้แก่ บริษัทแอร์บัส ที่เป็นที่รู้จักกันในฐานะบริษัทผู้ผลิตเครื่องบินรายใหญ่ของโลก ซึ่งยานอวกาศ JUICE จะได้รับการขนส่งขึ้นสู่อวกาศด้วยจรวดแอเรียน 5 (Arian 5) ณ ฐานปล่อยเฟรนช์เกียนา อันเป็นดินแดนโพ้นทะเลในทวีปอเมริกาใต้ของประเทศฝรั่งเศส
JUICE นับว่าเป็นภารกิจระดับเรือธง ภายใต้โครงการคอสมิก วิชัน (Cosmic Vision) ค.ศ. 2012 ขององค์การอวกาศยุโรป ซึ่งเป็นแผนการสำรวจระบบสุริยะด้วยยานอวกาศรุ่นต่าง ๆ การปล่อยยาน JUICE นี้ จึงนับได้ว่าเป็นหนึ่งในการแสดงศักยภาพด้านการสำรวจอวกาศของยุโรป
ยานอวกาศ JUICE ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับระบบสุริยะ
ยาน JUICE จะนำข้อมูลใหม่มากมายเกี่ยวกับระบบสุริยะของเรา ยานอวกาศลำนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจการก่อตัวของดวงดาวและระบบสุริยะได้ดีขึ้น และอาจทำให้เราค้นพบสิ่งมีชีวิตนอกโลกได้
ยานสำรวจระบบสุริยะชั้นนอกที่เป็นที่รู้จักกันดีอย่างยานวอยเอเจอร์ 1 วอยเอเจอร์ 2 กาลิเลโอ และแคสสินี ต่างเคยถ่ายภาพดวงจันทร์บริวารขนาดใหญ่ของดาวเคราะห์ยักษ์ส่งกลับมายังโลกแล้ว ที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์เคยคิดว่าดวงจันทร์น้ำแข็งเหล่านี้เป็น “ดาวที่ตายแล้ว” ไม่มีกระบวนการทางธรณีวิทยาใด ๆ อีกต่อไป เป็นเพียงวัตถุที่มีหินและน้ำแข็งเกาะกลุ่มยึดกันไว้ แต่ในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ทราบว่าเหล่าดวงจันทร์ที่อยู่ห่างไกลนี้อาจมีชีวิตชีวาและมีวิวัฒนาการที่น่าสนใจเช่นเดียวกับดาวเคราะห์หลายดวง
เป็นยานอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ ที่ผ่านมาการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลกมักจะจำกัดอยู่กับดาวเคราะห์ที่มีลักษณะคล้ายโลก กล่าวคือ เป็นดาวเคราะห์หินที่มีชั้นบรรยากาศเหมาะสมและมีมหาสมุทรอยู่บนพื้นผิว ซึ่งภารกิจสำรวจอวกาศในครั้งนี้ จะช่วยขยายข้อจำกัดในการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก ดาวที่ดูเหมือนว่าตายไปแล้ว อาจมีสิ่งมีชีวิตซุกซ่อนอยู่ในมหาสมุทรใต้เปลือกน้ำแข็งหนาก็เป็นได้
ดวงจันทร์น้ำแข็งขนาดใหญ่ทั้ง 3 ดวงของดาวพฤหัสบดี ได้แก่ ดวงจันทร์ยูโรปา ดวงจันทร์แกนีมีด และดวงจันทร์คัลลิสโต ล้วนแสดงสัญญาณบ่งชี้ว่าอาจมีมหาสมุทรอยู่ใต้เปลือกดาว แม้จะมีสภาพแวดล้อมที่โหดร้ายสุดขั้ว แต่หากเทียบกับโลกแล้ว สภาพแวดล้อมที่ปล่องน้ำร้อนใต้สมุทรอันโหดร้าย ที่ทั้งมืดมิดและอุณหภูมิสูง แต่ก็ยังมีสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บริเวณนั้นได้ ทำให้นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าแล้วสิ่งมีชีวิตจะสามารถวิวัฒนาการและอยู่รอดได้ตามพื้นมหาสมุทรของดวงจันทร์เหล่านี้เช่นเดียวกับกรณีของโลกหรือไม่ โดยยานจูซของ ESA จะออกสำรวจเพื่อค้นหาคำตอบเหล่านี้ ยานอวกาศจูโน
ทางเข้าดูบอล>>> เว็บดูบอล
บทความอื่นๆ>>> ดาวเคราะห์คล้ายโลก
