JPL møder unik udfordring, leverer radarhardware til Jupiter-missionen

Ingeniører ved NASA's Jet Propulsion Laboratory nåede for nylig en vigtig milepæl ved at levere nøgleelementer af et isgennemtrængende radarinstrument til en ESA-mission (European Space Agency) for at udforske Jupiter og dens tre store iskolde måner.

Mens man følger laboratoriets strenge COVID-19 Safe-at-Work forholdsregler, JPL-teams formåede at bygge og sende modtageren, sender, og elektronik, der er nødvendig for at færdiggøre radarinstrumentet til Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE)-missionen.

Skal lanceres i 2022, JUICE vil kredse om Jupiter i tre år, udføre flere forbiflyvninger af månerne Callisto og Europa, kreds derefter om Ganymedes. Rumfartøjet vil observere Jupiters atmosfære tæt på samt analysere overfladerne og det indre af de tre måner, som menes at rumme flydende vand under deres iskolde skorper.

Et af 10 instrumenter, radaren er nøglen til at udforske disse måner. Kaldet Radar for Icy Moon Exploration, eller RIME, den udsender radiobølger, der kan trænge igennem overfladen op til 6 eller 7 miles (10 kilometer) og indsamler data om, hvordan bølgerne hopper tilbage. Nogle af bølgerne trænger ind i skorpen og reflekterer de underjordiske træk - og det vandige indre - hvilket gør det muligt for forskere at "se" nedenunder.

I tilfældet Europa, som menes at have et globalt hav under sin skorpe, radardataene hjælper med at måle isens tykkelse. NASA's Europa Clipper-mission, lanceret i midten af ​​2020'erne, vil ankomme omkring samme tid som JUICE og indsamle komplementær videnskab, da den udfører flere forbiflyvninger af Europa.

Byg RIME under en pandemi

Et samarbejde mellem JPL i det sydlige Californien og den italienske rumfartsorganisation (ASI), JUICE's RIME ledes af hovedefterforsker Lorenzo Bruzzone fra University of Trento i Italien. JPL's ansvar var at fremstille og levere senderen og modtageren - de stykker, der sender og trækker radiosignaler - såvel som den elektronik, der hjælper disse stykker med at kommunikere med RIME's antenne. Nu hvor komponenterne er blevet leveret til ASI i Rom, de næste trin er at teste og integrere dem, før instrumentet samles.

"Jeg er virkelig imponeret over, at de ingeniører, der arbejder på dette projekt, var i stand til at udføre dette, " sagde JPL's Jeffrey Plaut, co-principal investigator af RIME. "Vi er så stolte af dem, fordi det var utroligt udfordrende. Vi havde en forpligtelse til vores partnere i udlandet, og det mødte vi - hvilket er meget glædeligt."

I midten af ​​marts ingeniører var netop færdige med at bygge senderen og dens tilsvarende sæt elektronik. De var ved at køre et udtømmende regime af tests for at sikre, at udstyret ville overleve dybt rum – inklusive vibrationer, chok, og termisk vakuumtestning, som simulerer rummets vakuum og ekstreme temperaturer.

Så tvang coronavirus-pandemien de fleste JPL's ansatte til at arbejde på afstand. Testene måtte vente.

Omkring en måned senere, RIME ingeniører og teknikere kom tilbage på stedet, efter at JPL havde indført sine Safe-at-Work-protokoller, herunder – blandt andre foranstaltninger – social distancering, maske iført, og hyppig håndvask. Nu havde holdet et stykke tidsplan, plus andre nye udfordringer. Som et af de første teams til at genindtræde i JPL (de fleste medarbejdere fortsætter med at arbejde eksternt), de havde brug for at finde ud af nye måder at gøre ting på, som før var nemme. Bare at finde skruer og andre fastgørelsesmidler, når den sædvanlige forsyningsbutik ikke var åben, blev et puslespil at løse.

Projektleder Don Heyer havde også nye menneskelige udfordringer.

"Vi var nødt til at holde folk ikke bare trygge - men komfortable at være der, " sagde Heyer. "Det var vigtigt, fordi ellers ville de ikke være i stand til at udføre jobbet med succes."

Nøglen til at komme videre var klart at definere de næste skridt, han sagde. På samme tid, de var nødt til at stille sikkerhedskrav grundige, men ikke en for stor ekstra byrde for personalet. Det var en lærerig oplevelse, han sagde.

"Men vi nåede der ret hurtigt."