Europa快船任务通过关键审查，预计2030年抵达木星

华盛顿——美国宇航局耗资数十亿美元的木星潜在宜居卫星探测任务已获准开始为 10 月发射进行最后的准备，此前有关航天器电子设备的问题已得到解决。

美国宇航局 9 月 9 日宣布，木卫二快船任务已通过了一项名为“关键决策点 E”的审查。这意味着该任务将进入最后的发射准备阶段，将于 10 月 10 日在肯尼迪航天中心的猎鹰重型火箭上发射，为期三周。

经过数月的深入研究，该任务终于通过了审查，以确定航天器各部件上使用的晶体管是否能承受木星周围的辐射环境。NASA 于 5 月获悉，为非 NASA 客户进行的晶体管测试（称为金属氧化物半导体场效应晶体管，简称 MOSFET）表明，它们在低于合格剂量的辐射剂量下可能会失效。

喷气推进实验室的欧罗巴快船项目经理乔丹·埃文斯在 9 月 9 日的简报会上表示，NASA 几天内就成立了老虎队来研究潜在问题。初步测试证实，晶体管在较低的辐射水平下确实会失效。

“这导致了在全国多个地点进行四个月不间断的测试，”他说，工程师们试图了解航天器上的各个系统对这些晶体管的辐射损伤有多严重。

喷气推进实验室主任劳里·莱辛在简报会上表示：“这是一次巨大的升力，我认为‘巨大的升力’是轻描淡写。” 测试不仅在喷气推进实验室进行，还涉及戈达德太空飞行中心和应用物理实验室。

测试发现，这些晶体管的潜在损坏并未对欧罗巴快船的所有系统造成影响。“每个电路都不同，”埃文斯说，在研究的 200 个电路中，发生故障的后果也不同。“我们确定每个电路都有足够的余量来完成这项任务。”

他总结道：“在对晶体管进行广泛的测试和分析之后，木卫二快船项目和我个人都非常有信心能够按计划完成探索木卫二的原定任务。”

他说，这意味着任务不会发生任何变化，包括飞船在 2030 年抵达木星后，将在四年内对冰冷的卫星木卫二进行数十次飞越。除了对一些仪器的加热器进行调整，以便在它们远离木卫二时略微升温外，没有计划对飞船进行其他操作上的改变。

这一改变旨在改进一种称为自退火的工艺，该工艺允许晶体管修复在木卫二飞越期间遇到的辐射损伤。埃文斯说，更​​高的温度使该过程更快。辐射损伤发生在木星 21 天轨道运行中的一天，其余轨道为自退火修复损伤提供了足够的时间。

然而，当项目团队开始准备发射时，他们担心损坏可能会影响航天器执行任务的能力。“我担心我们要求这个团队做不可能的事情，这太过分了，”美国宇航局总部的欧罗巴快船项目科学家 Curt Niebur 回忆道。“乔丹和团队完全完成了不可能的任务。他们挽救了这次任务。”

该项目确实研究了替代方案，以防测试发现损坏的晶体管会对航天器产生不利影响。其中包括减少飞越木卫二的次数。“他们提出了一系列选择，”NASA 科学副局长尼基·福克斯 (Nicky Fox) 说。“完美的结果就是我们所得到的。”

通过这次审查后，欧罗巴快船将进入发射前准备的最后阶段，包括为飞船装载近 3,000 公斤的推进剂。一旦完成，该任务将与猎鹰重型运载火箭进行联合作业。官员们表示，他们正按计划进行，并有充足的时间，将于 10 月 10 日发射。

预计木卫二快船的生命周期总成本约为 52 亿美元，它将密切研究木卫二及其液态水的地下海洋。该航天器将试图确定该海洋是否适合居住，尽管它本身无法探测到任何生命。

“需要注意的是，木卫二快船并不是一项生命探测任务，”尼伯尔说。他解释说，科学家首先需要确定这颗卫星的内部海洋是否适合居住，而目前还没有专门的“生命探测器”仪器可以在轨道上做出这些判断。

“首先，我们要问一个直截了当的问题：那里是否具备生命存在的适当成分？”他说。“你可以打赌，如果木卫二快船告诉我们，那些成分确实存在，我们就会努力争取第二次寻找生命的任务。”