PM
Philippa Molyneux
Author with expertise in Formation and Evolution of the Solar System
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(75% Open Access)
Cited by:
7
h-index:
12
/
i10-index:
13
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Europa Ultraviolet Spectrograph (Europa-UVS)

K. Retherford et al.Nov 19, 2024
Abstract NASA’s Europa Clipper mission is designed to provide a diversity of measurements to further our understanding of the potential habitability of this intriguing ocean world. The Europa mission’s Ultraviolet Spectrograph (Europa-UVS), built at the Southwest Research Institute (SwRI), is primarily a “plume finder” and tenuous atmosphere investigation. The science objectives of Europa-UVS are to: 1) Search for and characterize any current activity, notably plumes; and 2) Characterize the composition and sources of volatiles to identify the signatures of non-ice materials, including organic compounds, in the atmosphere and local space environment. Europa-UVS observes photons in the 55–206 nm wavelength range at moderate spectral and spatial resolution along a 7.5° slit composed of 7.3°×0.1° and 0.2°×0.2° contiguous sections. A variety of observational techniques including nadir pushbroom imaging, disk scans, stellar and solar occultations, Jupiter transit observations, and neutral cloud/plasma torus stares are employed to perform a comprehensive study of Europa’s atmosphere, plumes, surface, and local space environment. This paper describes the Europa-UVS investigation’s science plans, instrument details, concept of operations, and data formats in the context of the Europa Clipper mission’s primary habitability assessment goals.
0
Paper
Citation4
0
Save
0

Geophysical Characterization of the Interiors of Ganymede, Callisto and Europa by ESA’s JUpiter ICy moons Explorer

Tim Hoolst et al.Jul 11, 2024
Abstract The JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) of ESA was launched on 14 April 2023 and will arrive at Jupiter and its moons in July 2031. In this review article, we describe how JUICE will investigate the interior of the three icy Galilean moons, Ganymede, Callisto and Europa, during its Jupiter orbital tour and the final orbital phase around Ganymede. Detailed geophysical observations about the interior of the moons can only be performed from close distances to the moons, and best estimates of signatures of the interior, such as an induced magnetic field, tides and rotation variations, and radar reflections, will be obtained during flybys of the moons with altitudes of about 1000 km or less and during the Ganymede orbital phase at an average altitude of 490 km. The 9-month long orbital phase around Ganymede, the first of its kind around another moon than our Moon, will allow an unprecedented and detailed insight into the moon’s interior, from the central regions where a magnetic field is generated to the internal ocean and outer ice shell. Multiple flybys of Callisto will clarify the differences in evolution compared to Ganymede and will provide key constraints on the origin and evolution of the Jupiter system. JUICE will visit Europa only during two close flybys and the geophysical investigations will focus on selected areas of the ice shell. A prime goal of JUICE is the characterisation of the ice shell and ocean of the Galilean moons, and we here specifically emphasise the synergistic aspects of the different geophysical investigations, showing how different instruments will work together to probe the hydrosphere. We also describe how synergies between JUICE instruments will contribute to the assessment of the deep interior of the moons, their internal differentiation, dynamics and evolution. In situ measurements and remote sensing observations will support the geophysical instruments to achieve these goals, but will also, together with subsurface radar sounding, provide information about tectonics, potential plumes, and the composition of the surface, which will help understanding the composition of the interior, the structure of the ice shell, and exchange processes between ocean, ice and surface. Accurate tracking of the JUICE spacecraft all along the mission will strongly improve our knowledge of the changing orbital motions of the moons and will provide additional insight into the dissipative processes in the Jupiter system. Finally, we present an overview of how the geophysical investigations will be performed and describe the operational synergies and challenges.
0
Paper
Citation2
0
Save
0

Exploring the Composition of Europa with the Upcoming Europa Clipper Mission

Tracy Becker et al.Jun 19, 2024
Abstract Jupiter’s icy moon, Europa, harbors a subsurface liquid water ocean; the prospect of this ocean being habitable motivates further exploration of the moon with the upcoming NASA Europa Clipper mission. Key among the mission goals is a comprehensive assessment of the moon’s composition, which is essential for assessing Europa’s habitability. Through powerful remote sensing and in situ investigations, the Europa Clipper mission will explore the composition of Europa’s surface and subsurface, its tenuous atmosphere, and the local space environment surrounding the moon. Clues on the interior composition of Europa will be gathered through these assessments, especially in regions that may expose subsurface materials, including compelling geologic landforms or locations indicative of recent or current activity such as potential plumes. The planned reconnaissance of the icy world will constrain models that simulate the ongoing external and internal processes that act to alter its composition. This paper presents the composition-themed goals for the Europa Clipper mission, the synergistic, composition-focused investigations that will be conducted, and how the anticipated scientific return will advance our understanding of the origin, evolution, and current state of Europa.
0

Results of the JUICE ultraviolet spectrograph near-Earth commissioning

Michael Davis et al.Aug 21, 2024
We present the results of the JUpiter ICy moons Explorer ultraviolet spectrograph (JUICE-UVS) near-earth commissioning performed between June 14th and 25th 2023. JUICE-UVS is a modest power (9 W), compact ultraviolet spectrograph that is the fifth in a series of six such spectrographs designed and built by Southwest Research Institute for ESA and NASA missions. JUICE-UVS includes several innovations in detector, electronics, optics, and software. These innovations include an atomic-layer deposition (ALD) coating on the detector microchannel plates to minimize gain sag as photons are detected during the mission, electronic components able to withstand the harsh Jovian radiation environment, low-scatter optics to minimize the "wings" of the detected interplanetary Lyman-alpha emission, and a programmable histogram data collection mode that maximizes science return while minimizing stored and telemetered data volume. JUICE-UVS also features a high-spatial resolution observation mode, where a small (1/4 the width of nominal) aperture swings into place at the aperture stop and sharpens the instrument focus. Near-earth commissioning activities included measurements of detector dark noise, optimizing detector HV level via observations of the interplanetary Lyman-alpha, and a "sky-spin" observation over the JUICE-UVS 7.5°-long slit while the spacecraft rolled about the high-gain antenna (a "great circle" swath 7.5° wide). Dark rates matched those measured on the ground (approximately 5 Hz/cm2). HV levels were nominal for the operational temperature (approximately 0°C). Observations with the high-spatial resolution aperture confirmed the sharpened focus when compared to nominal observations. The "sky-spin" observation passed through the galactic plane, allowing for the identification of many known UV-bright stars. These stars provide a rough estimate of instrument effective area that will be refined after JUICE passes >2 AU from the sun, enabling 3-axis stabilized pointed observations.