Jupiter er solsystemets største planet og lett synlig på nattehimmelen. Det er den mest lyssterke planeten etter Venus. Med en liten prismekikkert kan man lett observere de fire største månene – som Galileo oppdaget med sitt selvbygde teleskop for litt over 400 år siden. Totalt har Jupiter 92 kjente måner og er nesten som et lite solsystem i solsystemet vårt.

Planeten er skjult av et tykt skylag med sitt karakteristiske stripete mønster og den gigantiske røde flekken. Dette er solsystemets største storm som har holdt det gående i flere hundre år. Flekken har en utstrekning på 45 000 ganger 10 000 km.

Den nye romsonden Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) skal undersøke Jupiters atmosfære og magnetfelt, samt dens største måner, og hvordan gassgiganten påvirker og samspiller med månene sine.

Det er særlig is- og steinmånene Ganymedes og Callisto, og Europa, som skal undersøkes. Disse månene kan gjemme et hav under overflaten, og der det er flytende vann, kan det finnes liv. JUICE skal også studere er den vulkansk aktive månen Io.

JUICE veier hele seks tonn der over halvparten av vekten er drivstoff. Sonden har med seg 10 vitenskapelige instrumenter der noen er levert av NASA (USA) og JAXA (Japan). 18 institusjoner, 23 land, 83 bedrifter og over 2000 mennesker har vært involvert i byggingen av Juice. Totalt har prosjektet kostet 1.6 milliarder euro.

Oppskytingen skjer med den 59 meter høye Ariane-5 raketten. Kritiske komponenter på raketten er bygget og levert av norsk industri. De to store sidemonterte faststoffrakettene holdes på plass av norskproduserte feste- og separasjonsmekanismer levert av Kongsberg Defence and Aerospace (KDA). Når startrakettene er tomme for drivstoff skal feste- og separasjonsmekanismene frigjøre startrakettene med kirurgisk presisjon i løpet av fem millisekunder. Nammo har levert 20 rakettmotorer der 16 av disse starter opp og skyver faststoffrakettene trygt vekk fra hovedraketten.

Ferden til Jupiter blir lang, nesten åtte år. Den skal utføre flere nærpasseringer av både jorden og Venus for å øke hastigheten og komme raskere fram til Jupiter. Dette skjer ved at sonden vekselvis bruker gravitasjonen til jorden, månen og Venus som en gravitasjonsslynge der hastigheten til sonden øker ved hver slik nærpassering. Dette er en velkjent teknikk som er blitt brukt mange ganger tidligere når romsonder skal utforske andre planeter. Men dette er den første romsonden som skal utføre en gravitasjonsslynge med jorden og månen samtidig.

JUICE er den andre romsonden som har beveget seg så langt ut i solsystemet og fått strøm fra solceller. NASAs Juno-sonde, som fremdeles går i bane rundt Jupiter, har også solcellepaneler. I Jupiters bane er sollyset 25 ganger svakere enn ved jorden. Tidligere romsonder som skulle tilsvarende langt vekk fra solen brukte radioisotopgeneratorer – et slags mini-kjernekraftverk som genererte strøm fra radioaktivt materiale.

JUICE er utstyrt med 10 solcellepaneler (fem på hver side) som hver måler 25, x 3,5 meter. Det gir et vingespenn på 24 meter. Totalt dekker solcellepanelene 85 kvadratmeter og er de største som er bygget for en romsonde. De er laget med det nyeste og mest effektive materialet som finnes. Her er romteknologien igjen med på å utvikle bedre solcelleteknologi som vil komme til stor nytte for oss mennesker her på jorden.

JUICE har også norsk teknologi om bord. Mekanismen som snur solcellepanelene er fra KDA og er kritisk for hele prosjektet. Den gjør at JUICE kan dreie solcellepanelene sine og peke dem mot solen slik at sonden hele tiden får nok strøm. Skulle denne mekanismen svikte, vil det sette hele prosjektet i fare. Solcellepanelene og dreiemekanismen må også kunne tåle ekstreme temperaturvariasjoner mellom +250C (under Venus-passeringen) og -230C ute ved Jupiter. KDA er verdensledende på dette feltet og har levert lignende teknologi til flere av ESAs romsonder.

Både på den lange ferden gjennom solsystemet til Jupiter, og ved Jupiter og dens måner, skal JUICE måle høyenergetiske strålingen rundt seg selv. Det gjøres av instrumentet RADEM, som har strålingsdetektor fra den norske bedriften IDEAS. RADEM er et av de få instrumentene som vil være i gang under hele den lange turen til Jupiter.

JUICE skal fly to ganger forbi ismånen Europa og være den første til å måle tykkelsen på islaget som dekker Europa. Her skal JUICE også se etter passende steder å lande.

Callisto skal også studeres, blant annet fordi den er det himmellegemet i solsystemet som har flest krater på overflaten. I tillegg skal den fly nært forbi 31 andre måner.

Til slutt vil JUICE nå fram til Ganymedes for å gå i bane rundt denne. Dette er første gang i romhistorien at en romsonde forandrer banen rundt en planet til en bane rundt en av månene. Det blir og første romsonden som skal gå i bane rundt en annen måne enn vår egen måne. Ved Ganymedes skal den undersøke månens isbelagte overflate, indre hav og magnetfelt. Ganymedes er den eneste månen i solsystemet som har et eget magnetfelt. Hvordan samspiller dette magnetfeltet med Jupiter intense magnetfelt?

Et av målene med JUICE er å finne ut om noen av Jupiters store måner kan inneholde liv i form av mikroorganismer, vi vet fra Arktis og Antarktis at en rekke mikroorganismer liker seg i is.

Det er fire betingelser som kreves for at liv skal kunne dannes: vann, en energikilde slik at is holder seg flytende, den rette kjemien – det vil si nitrogen, karbon og hydrogen, og stabilitet over lang tid slik at liv får sjansen til å utvikle seg. Alle disse betingelsene ser ut til å kunne være til stede på Jupiters isbelagte måner

Neste steget blir å sende en romsonde som har med en lander som kan plassers på overflaten til en av månene og kanskje bore ned under isen for å analysere vannet der. Både ESA og NASA går med tanker om et slikt ambisiøst prosjekt.

Kronikkforfatter Pål Brekke er fagsjef ved Norsk Romsenter. Prof. II ved UNIS. Solfysiker med fartstid i NASA. Forfatter, filmskaper og foredragsholder. Foto: Norsk romsenter