목성 얼음 위성 탐사선
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1. 개요[편집]
유럽 우주국이 주관하고 있는 탐사선이다. 목성의 위성 가니메데, 칼리스토, 유로파를 탐사한다. 세 위성 모두 표면 아래에 거대한 물 층(바다)이 있을 것으로 판명되었다.
JUpiter ICy moons Explorer, 일명 JUICE(주스)라는 독특한 영어 약칭을 가지고 있다.
2. 상세[편집]
NASA와 유로파, 가니메데의 탐사를 위해서 유로파 목성계 임무 - 라플라스(Europa Jupiter System Mission – Laplace, EJSM-Laplace)으로 NASA의 목성 유로파 궤도선과 유럽 우주국의 목성 가니메데 궤도선을 발사하기로 계획되었다. 그러나 예산 문제로 공동 탐사가 무산되면서 유로파 궤도선만을 가져와서 현재의 탐사선을 기획하게 된다. 2012년 5월 2일에 Cosmic Vision 계획의 일원으로 발사하기로 발표했다.#
2023년 1월 20일 프랑스 툴루즈의 에어버스 공장에서 목성 얼음 위성 탐사선의 최종 조립 및 시험이 끝났다. 목성 얼음 위성 탐사선은 23년 2월 프랑스령 기아나로 옮겨져 기아나 우주센터에서 아리안 5를 타고 목성으로 날아갈 예정이다. 발사 예정일은 2023년 4월로 예정되어있다.# 발사는 2023년 4월 13일 오전 8:15분 ET (12:15 UTC)으로 잡혔으나, 기상조건 악화로 하루가량 순연된 4월 14일(9:14 UTC) 발사에 성공했다.
ESA는 탑재되는 실험 장비를 개발 및 수급하고, 에어버스는 탐사선의 설계, 개발, 통합, 테스트, 발사 및 우주 시운전을 담당한다. ESA가 탐사선 제작을 위해 에어버스와 맺은 계약의 규모는 3억 5080만 유로(3억 8365만 달러)이다.
3. 구조[편집]
미국과 일본에서도 공동 연구에 참여한다.
- Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator (JANUS)
가니메데와 유로파의 지표면을 400m/pixel 이상으로 촬영한다. 표적을 25m/pixel에서 1.3° 시야각, 2.4m/pixel까지의 고해상도로 조사한다. 카메라 시스템은 0.36 µm ~ 1.1 µm 범위의 13개의 범색성, 광대역 및 협대역 필터를 가진다.
- 탐사 레이더 (RIME)
16m 안테나에서 방출되는 9MHz의 주파수로 작동하는 얼음 관통 레이더로 얼음에서 최대 30m의 수직 해상도로 심도 9km 까지 목성 위성의 표면 아래 구조를 조사한다.
- JUICE-자기계 (J-MAG)
자력계로 목성 자기장과 가니메데 자기장의 상호 작용을 연구한다.
- 가니메데 레이저 고도계(GALA)
200km에서 20m/pixel 해상도와 10cm(3.9인치) 수직 해상도를 갖춘 레이저 고도계로 가니메데의 지형을 연구한다.
잦은 저공비행 기동 임무가 예정되어 있기 때문에, 자세 및 궤도 제어 시스템에 사용할 무려 3t에 달하는 막대한 양의 화학 추진제를 저장하고 있다. 대부분의 임무를 수행하는 동안 목성의 주요 방사선대 밖에 머무르기 때문에 주노(탐사선)에 비하면 방사선 차폐가 부실하지만, 칼리스토, 가니메데, 유로파 궤도 저공비행 임무에 대비해 다양한 위성들의 환경 유해로부터 탐사선을 보호하도록 다른 영역에 신경을 많이 썼다.#
4. 탐사[편집]
2023년 8월에 달, 지구에서 첫번째 스윙바이로 시작하며, 금성에도 2025년 8월 31일에 스윙바이를 가진다. 다시 2026년 9월 29일과 2029년 1월 18일에 지구에 다시 스윙바이를 거치다가 2031년 7월에 목성에 도착할 예정이다. 2034년 12월에 가니메데를 위성처럼 돌다가 2035년 말에 가니메데에 충돌하는 것으로 탐사 임무를 마치게 된다.
소행성대를 통과하는 여정서 소행성 223 Rosa를 플라이바이 하자는 임무가 제안되었으며, 결국 해당 임무가 채택되어 2029년 소행성 223 Rosa를 플라이바이 할 예정이다.
5. 기타[편집]
- 2034년 12월 가니메데 궤도 안착에 성공하면 지구가 아닌 다른 행성의 달을 공전하는 최초의 우주선으로 기록된다.
- 발사 뒤 근 한 달 만에 얼음 위성 표면과 내부를 들여다볼 레이더인 '라임'(RIME) 안테나를 가까스로 펼쳐 정상적인 임무수행을 할 수 있게 됐다.#
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