La sonda JUICE de la Agencia Espacial Europea realizó con éxito su único sobrevuelo a Venus el pasado 31 de agosto, utilizando la gravedad del planeta para modificar su trayectoria interplanetaria en dirección al sistema de Júpiter. Este encuentro forma parte de una serie de maniobras gravitatorias, una suerte de carambola orbital, diseñadas para permitir a la nave alcanzar su objetivo final sin agotar ingentes cantidades de combustible. El sobrevuelo se produjo a las 07:28 (hora peninsular española), marcando una etapa clave en la travesía de ocho años que la nave inició en abril de 2023 y que culminará en julio de 2031 con su llegada al entorno del gigante gaseoso.
Durante la maniobra, la nave pasó por las cercanías de Venus a unos 200 millones de km de la Tierra. Debido a las elevadas temperaturas en esta región del sistema solar, la sonda orientó su antena de alta ganancia hacia el Sol para proteger sus sistemas internos, actuando como escudo térmico pasivo. Esta configuración impidió que los instrumentos científicos de JUICE pudieran operar, por lo que no se realizaron observaciones ni se capturaron imágenes del planeta durante el paso. A pesar de esta limitación, el sobrevuelo permitió calibrar parte de los sistemas y verificar el funcionamiento global de la nave en condiciones térmicas extremas.
El éxito de esta maniobra tiene mayor relevancia considerando que semanas antes, el 16 de julio, JUICE experimentó una anomalía que interrumpió su capacidad de enviar telemetría a la Tierra. La falta de señal activó los protocolos de emergencia del centro de control en Darmstadt, Alemania, ante la posibilidad de que la nave hubiera entrado en modo de supervivencia. La restauración del contacto requirió el envío de comandos «a ciegas» a través de antenas de baja ganancia, en una operación que se extendió durante más de 20 horas. Finalmente, la respuesta fue recibida y se diagnosticó que el origen del fallo era un error de software relacionado con el reinicio de un temporizador interno. Todos los sistemas permanecieron operativos, y no se identificaron daños.
En los próximos años, JUICE continuará su viaje realizando dos nuevos sobrevuelos a la Tierra, en 2026 y 2029, antes de dirigirse definitivamente hacia Júpiter. Durante su misión principal en el sistema joviano, la nave explorará las lunas heladas Ganímedes, Europa y Calisto, con especial atención a su posible actividad geológica y presencia de océanos subterráneos. Estas observaciones permitirán obtener datos clave sobre la evolución de estos cuerpos y su potencial habitabilidad, al tiempo que se caracterizan el entorno magnético y de radiación del planeta. Con cada paso de su trayectoria, JUICE avanza hacia una nueva etapa de exploración del sistema solar exterior.
La comunidad científica internacional considera el estudio de la luna Europa de Júpiter como prioridad. La existencia de un lago global bajo su superficie da que pensar en la posibilidad de encontrar vida microbiana. Donde hay agua podría haber vida, así de simple resumen los científicos esta posibilidad. Y en las lunas galileanas, Europa, Ganímedes y Calisto, hay más agua que en nuestro planeta, aunque la gruesa superficie de hielo dificulta su estudio. Otro de los problemas es la intensa radiación que emite Júpiter y por tanto a mayor cercanía mayor protección con lo que se incrementa el peso y a la par se reduce el período de misión y el peso útil para la instrumentación de las sondas.
De izquierda a derecha Ío, Europa, Ganímedes y Calisto, las cuatro lunas de Júpiter descubiertas por Galileo Galilei en 1610. Créditos: NASA.
Por ello, las agencias espaciales han empezado a planificar diferentes misiones para el estudio de estos mundos helados alrededor del gigante Júpiter. Veamos por donde van los tiros:
Europa Clipper de la NASA
El Congreso norteamericano ha obligado a la NASA a desarrollar una ambiciosa misión de estudio de la luna Europa con un orbitador Europa Clipper y con un aterrizador. El primero de ellos ya se encuentra en fase de estudio, sería una misión de tipo flagship, esto es de las más caras que realiza la agencia como lo son la sonda Cassini en Saturno, el rover Curiosity en Marte o la pasada misión Galileo a Júpiter.
El aspecto de la sonda Europa Clipper de la NASA sobre la luna Europa. Créditos: NASA.
Deberá ser lanzada en el año 2022 a bordo de un cohete SLS para llegar a su objetivo cinco años más tarde o en 2030 como muy pronto si lo hacen desde otro lanzador. Ya han elegido su instrumentación inicial y aunque tiene posibilidad de que surjan cambios, su construcción se iniciará en los próximos años. En caso del aterrizador se tratará de una misión independiente que de momento no se ha aprobado nada. Es el Congreso quien presiona a la NASA y no al revés como siempre en el pasado solía suceder. Lo cierto es que con el actual presupuesto de la agencia espacial norteamericana dificilmente podrían desarrollar un aterrizador en condiciones con opciones de hacerlo llegar en la década de los 30.
JUICE de la ESA
Por otro lado, la Agencia Espacial Europea (ESA) está desarrollando la misión JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) para ser lanzada en el año 2022 hacia el sistema joviano. Constaría de un orbitador que sobrevolará en dos ocasiones a la luna Europa en 2029, catorce sobrevuelos a Calisto y doce a Ganímedes antes de entrar en órbita en este último a finales del año 2032, con lo que se convirtiría además de la primera sonda europea independiente en explorar el Sistema Solar exterior y en la primera sonda en orbitar una luna de otro planeta.
Aspecto de la sonda JUICE de la ESA. Créditos: ESA.
La sonda JUICE será la segunda sonda dotada con paneles solares para el estudio del sistema solar exterior tras la sonda Juno de la NASA, actualmente orbitando Júpiter.
Otras posibles misiones a las lunas galileanas
Europa Clipper de la NASA y JUICE de la ESA serían las dos misiones aprobadas en firme actualmente para el estudio de las lunas galileanas en las próximas décadas. Pero aún hay más, que si bien cabe no hay nada aprobado en firme al respecto, al igual que el aterrizador de la NASA en Europa, podrían ser una realidad si se decide gastar los millones necesarios para ello. Hablamos de la sonda Laplace de la agencia rusa Roscosmos para el estudio de Ganímedes, las pequeñas misiones CLEO/P de la ESA para acompañar a la sonda Europa Clipper de la NASA y la sonda FIRE.
El ambicioso proyecto de misión Laplace constaba de un orbitador y un aterrizador para la luna Europa aunque por las dificultades técnicas para aguantar la alta radiación debido a la cercanía de Europa a Júpiter se cambió el objetivo a Ganímedes, denominándose ahora Laplace-P. Estas sondas que deberían llegar a primeros de los años 30 a su destino tienen pocas opciones de salir adelante debido a las dificultades presupuestarias actuales de la agencia rusa. No obstante son proyectos sólidos muy maduros que llevan desarrollándose más de una década.
Aspecto del aterrizador Laplace-P con la luna Ganímedes y Júpiter al fondo. Créditos: Roscosmos.
Las misiones CLEO y CLEP eran dos propuestas de la ESA de pequeñas misiones que deberían viajar a bordo del orbitador americano Europa Clipper en los desarrollos conceptuales iniciales de esta misión. Una vez aprobada la misión por la NASA ya no hay sitio para estas misiones. La primera, CLEO (CLipper Esa Orbiter), era un pequeño orbitador de la luna Ío, el mundo volcánico más activo del sistema solar y luna galileana más próxima a Júpiter. La segunda, CLEP (CLipper Esa Penetrator) trataría de estudiar la superficie de la luna Europa directamente mediante el uso de un pequeño penetrador. Ambas propuestas están descartadas y probablemente por ello nos perdamos la posibilidad de sobrevolar la luna Ío en muchas décadas. Hay otros estudios conceptuales o meros powerpoints como lo queráis llamar, para el estudio de esta luna, como la propuesta de misión FIRE (Flyby of Io with Repeat Encounters) que sobrevolaría la luna Ío en diez ocasiones, pero como dijimos antes, no es prioridad el estudio de este peligroso mundo volcánico debido a la alta dosis de radiación por su cercanía a Júpiter y por claro está, teniendo los otros tres mundos helados con agua bajo su superficie las prioridades científicas se derivan hacia esos mundos.
Las agencias norteamericana, europea y rusa están centradas en el estudio de Marte para la próxima década y en las lunas galileanas en la siguiente. La agencia china, japonesa e india aún no tienen previsto a corto plazo el estudio del sistema solar exterior aunque en el caso de la primera, nunca se sabe lo que se podría esperar de ella.
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