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Wissenschaftler vermuten, dass sich unter Europas dicker Eisschicht ein riesiger, salzhaltiger Ozean verbirgt, der möglicherweise die notwendigen Bedingungen für Leben bieten könnte.
Die Raumsonde wurde an Bord einer SpaceX Falcon Heavy-Rakete vom Kennedy Space Center in Florida gestartet und befindet sich nun auf einem Weg, der sie 2030 in die Umlaufbahn um den Jupiter bringen wird.
Die größte Mission ihrer Art
Die Europa Clipper ist die größte Raumsonde, die je von der NASA für eine Mission zu einem anderen Himmelskörper gebaut wurde.
Mit einem Gewicht von etwa 5.900 Kilogramm und einer Spannweite von 30,5 Metern, wenn ihre Solarpaneele ausgefahren sind, stellt sie einen Meilenstein in der Weltraumforschung dar. Sie ist die erste NASA-Mission, die sich explizit der Erforschung einer Ozeanwelt außerhalb der Erde widmet.
Ein besonderes Merkmal der Europa Clipper ist die Nutzung von neun hochentwickelten wissenschaftlichen Instrumenten, die es ermöglichen, Europas Eisschicht, Atmosphäre und inneren Ozean detailliert zu untersuchen.
„Mit dem Start der Europa Clipper betreten wir ein neues Kapitel der planetaren Erkundung“, sagte Bill Nelson, NASA-Administrator. „Diese Mission wird uns dabei helfen zu verstehen, ob es potenziell bewohnbare Welten außerhalb der Erde gibt – sowohl in unserem Sonnensystem als auch in den Milliarden von Monden und Planeten jenseits unserer Sonne.“
Die Reise von Europa Clipper
Die Europa Clipper wird eine Gesamtstrecke von 2,9 Milliarden Kilometern zurücklegen. Dabei nutzt die Raumsonde sogenannte Gravity Assists – Manöver, bei denen die Schwerkraft anderer Planeten genutzt wird, um die Sonde zu beschleunigen und auf Kurs zu halten.
Nach etwa vier Monaten wird die Sonde am Mars vorbeifliegen, und im Jahr 2026 wird sie erneut die Erde passieren, um von ihrer Schwerkraft beschleunigt zu werden. Dieses komplexe Bahnmanöver bringt die Europa Clipper schließlich im April 2030 in die Umlaufbahn um den Jupiter.
Sobald sie den Gasriesen erreicht, wird die Sonde 49 nahe Vorbeiflüge an Europa durchführen. Dabei wird sie sich bis auf 25 Kilometer der Oberfläche des Mondes nähern.
Diese Annäherungen erlauben es der Raumsonde, detaillierte Daten über die Zusammensetzung und Struktur der Eisschicht, die Atmosphäre sowie den Ozean zu sammeln, der sich tief unter der eisigen Kruste befindet.
Warum Europa?
Europa ist ungefähr so groß wie unser Mond, doch die Daten der NASA-Mission Galileo aus den 1990er Jahren deuten darauf hin, dass unter seiner Oberfläche ein globaler Ozean liegt.
Dieser könnte mehr Wasser enthalten als alle Ozeane der Erde zusammen. Diese Tatsache hat Europas Bedeutung für die Astrobiologie enorm gesteigert, da flüssiges Wasser eine der Grundvoraussetzungen für Leben ist.
Zusätzlich gibt es Hinweise darauf, dass der Mond auch organische Verbindungen beherbergen könnte – die Bausteine des Lebens. Die Energiequelle für potenzielles Leben könnte durch die Wechselwirkungen zwischen Europas felsigem Kern und dem darunter liegenden Ozean entstehen.
Die Europa Clipper soll dabei helfen, diese Hypothesen zu überprüfen und zu klären, ob dieser faszinierende Mond tatsächlich Bedingungen für Leben bietet.
„Wir könnten nicht aufgeregter sein über die unglaubliche Wissenschaft, die Europa Clipper liefern wird“, sagte Nicky Fox, Leiter der Science Mission Directorate bei der NASA. „Diese Mission baut auf dem Erbe früherer Missionen wie Galileo, Juno und Voyager auf, die bereits wertvolle Informationen über den Jupiter und seine Monde gesammelt haben.“
Ausrüstung und Wissenschaft
Die neun wissenschaftlichen Instrumente an Bord der Europa Clipper sind darauf ausgelegt, die Eisschicht, die Oberfläche und den darunterliegenden Ozean zu erforschen. Zu den Instrumenten gehören ein eisdurchdringendes Radar, Kameras, ein Magnetometer und ein Thermalgerät, das nach warmen Bereichen im Eis suchen wird, die auf geologische Aktivitäten oder Wassereruptionen hindeuten könnten.
Ein wichtiges Ziel der Mission ist es, die Dicke der Eisschicht zu bestimmen und ihre Wechselwirkungen mit dem Ozean darunter zu untersuchen.
Dies könnte wichtige Hinweise darauf geben, wie dynamisch Europas Oberfläche ist und ob es aktive Prozesse gibt, die Leben unterstützen könnten. Die Kamera an Bord der Sonde wird detaillierte Bilder von Europas Oberfläche aufnehmen, um dessen Geologie zu kartieren und nach möglichen Austrittsstellen von Wasser zu suchen.
Die Europa Clipper wird auch dazu beitragen, die chemische Zusammensetzung Europas zu erforschen. Dies schließt die Suche nach Salzen und organischen Molekülen ein, die möglicherweise aus dem Ozean an die Oberfläche gelangen. Diese Daten könnten entscheidend sein, um die Lebensfreundlichkeit des Mondes zu bewerten.
Energieversorgung durch gigantische Solarpaneele
Da Europa weit entfernt von der Sonne liegt, erreicht die Raumsonde nur noch einen Bruchteil des Sonnenlichts, das auf die Erde fällt. Um dennoch genügend Energie für die wissenschaftlichen Instrumente zu liefern, ist die Europa Clipper mit den größten Solarpaneelen ausgestattet, die jemals für eine interplanetare Mission genutzt wurden.
Die Paneele erstrecken sich über eine Länge von 30,5 Metern und sorgen dafür, dass die Sonde selbst im fernen Jupiter-System funktionsfähig bleibt.
Wegbereiter für zukünftige Missionen
Die NASA hat seit der Genehmigung der Europa Clipper-Mission im Jahr 2015 über 4.000 Menschen an diesem Projekt arbeiten lassen, von Wissenschaftlern bis hin zu Ingenieuren.
Die Mission wird von verschiedenen NASA-Zentren und Institutionen durchgeführt, darunter das Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Kalifornien und das Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins Universität. Der Erfolg dieser Mission könnte den Weg für zukünftige Missionen ebnen, die weiter entfernte Ozeanwelten in unserem Sonnensystem oder darüber hinaus untersuchen.
Jordan Evans, Projektmanager bei der NASA, fasste die Bedeutung der Mission zusammen: „Der Start der Europa Clipper ist nicht nur ein weiterer Schritt in der Erforschung unseres Sonnensystems, sondern auch ein bedeutender Sprung auf der Suche nach Antworten auf eine der größten Fragen der Menschheit: Sind wir allein im Universum?“
Mit ihrer Ankunft in den späten 2030er Jahren und den geplanten Vorbeiflügen wird die Europa Clipper-Mission ein neues Zeitalter in der Erforschung von Ozeanwelten und möglicherweise bewohnbaren Monden einläuten.
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