Esigente elettrico, requisiti magnetici e di alimentazione, radiazioni dure, e le rigide regole di protezione planetaria sono alcune delle questioni critiche che dovevano essere affrontate per spostare il Jupiter Icy Moons Explorer dell'ESA – Juice – dal tavolo da disegno alla costruzione.

Previsto per il lancio nel 2022, con l'arrivo nel sistema gioviano nel 2029, Juice passerà tre anni e mezzo ad esaminare l'atmosfera turbolenta del pianeta gigante, enorme magnetosfera, la sua serie di tenui anelli scuri e i suoi satelliti.

Studierà le grandi lune ghiacciate Ganimede, Europa e Callisto, che si pensa abbiano oceani di acqua liquida sotto le loro croste ghiacciate, forse persino ambienti abitabili.

La missione culminerà in un dedicato, tour di otto mesi intorno a Ganimede, la prima volta che una luna oltre la nostra è stata orbitata da un'astronave.

Juice sarà dotato di 10 strumenti all'avanguardia, comprese le fotocamere, un radar che penetra nel ghiaccio, un altimetro, esperimenti di radio-scienza, e sensori per monitorare i campi magnetici e le particelle cariche nel sistema gioviano.

Al fine di garantire che possa affrontare questi obiettivi nell'impegnativo ambiente gioviano, il design del veicolo spaziale deve soddisfare requisiti rigorosi.

Un importante traguardo è stato raggiunto all'inizio di questo mese, quando è stato fissato il progetto preliminare di Juice e le sue interfacce con gli strumenti scientifici e le stazioni di terra, che ora consentirà di costruire un prototipo di veicolo spaziale per test rigorosi.

La revisione ha anche confermato che il veicolo spaziale da 5,3 tonnellate sarà compatibile con il suo lanciatore Ariane 5.

Operando nel sistema solare esterno, lontano dal sole, significa che Juice necessita di un ampio pannello solare:sono previste due ali di cinque pannelli ciascuna, che coprirà una superficie totale di quasi 100 mq, in grado di fornire 820 W a Giove entro la fine della missione.

Dopo il lancio, Juice effettuerà cinque sorvoli gravitazionali in totale:uno su Marte e uno su Venere, e tre sulla Terra, per metterlo in rotta per Giove. I suoi pannelli solari dovranno far fronte a una gamma di temperature tale che quando vola più vicino al Sole durante il sorvolo di Venere, le ali solari saranno inclinate per evitare che temperature eccessive danneggino le celle solari.

Il motore principale della navicella verrà utilizzato per entrare in orbita attorno al pianeta gigante, e poi intorno alla luna più grande di Giove, Ganimede. Come tale, anche il design del motore è stato rivisto in modo critico in questa fase.

Misure speciali consentiranno a Juice di far fronte alle radiazioni estremamente dure che deve sopportare per diversi anni intorno a Giove. Questo significa un'attenta selezione di componenti e materiali, così come la schermatura contro le radiazioni.

Un argomento particolarmente importante è la "pulizia" elettromagnetica di Juice. Poiché un obiettivo chiave è monitorare i campi magnetici e le particelle cariche su Giove, è imperativo che eventuali campi elettromagnetici generati dalla navicella stessa non interferiscano con le sensibili misurazioni scientifiche.

Ciò sarà ottenuto mediante un'attenta progettazione dell'architettura elettrica dell'array solare, l'unità di distribuzione dell'energia, e le ruote di reazione - un tipo di volano che stabilizza l'assetto.

La revisione ha anche assicurato che Juice soddisferà rigorose linee guida sulla protezione planetaria, perché è imperativo ridurre al minimo il rischio che le lune oceaniche potenzialmente abitabili, in particolare Europa, potrebbe essere contaminato da virus, batteri o spore trasportati dalla navicella spaziale dalla Terra. Perciò, i piani di missione assicurano che Juice non si schianti contro Europa, su un arco temporale di centinaia di anni.

"Il design del veicolo spaziale è stato ampiamente e positivamente rivisto, e confermato per affrontare i numerosi requisiti critici della missione, "dice Giuseppe Sarri, Responsabile progetto succhi. "Finora siamo nei tempi previsti, e siamo lieti di iniziare la fase di sviluppo di questa ambiziosa missione di grande classe".

I partner industriali dell'ESA, guidato da Airbus, ora hanno il via libera per iniziare a costruire i prototipi di unità spaziali che saranno sottoposti a severi test per simulare le condizioni previste durante il lancio, così come l'estrema gamma di condizioni ambientali.

Una volta che il progetto è stato dimostrato oltre ogni dubbio, verrà costruito il modello di volo, quello che andrà effettivamente nello spazio.