¿Podríamos descubrir las condiciones necesarias para la vida fuera de la Tierra en el Sistema Solar?
Este es uno de los misterios que la misión espacial JUGO (para JUpiter ICy moons Explorer): se lanzará desde Kourou, Guayana Francesa, el jueves 13 de abril de 2023 a las 12:14 p. m. Utah – buscará dilucidar.
Para impulsar esta misión a un planeta ubicado a más de 600 millones de kilómetros de distancia, el Agencia Espacial Europea (ESA) ha reunido a no menos de 13 países europeos, además de Estados Unidos, Japón e Israel.
A través de esta misión, la agencia también logró la hazaña de colocar JUICE en la plataforma de lanzamiento solo 11 años después de que el proyecto recibiera luz verde. Si bien la pandemia de COVID ralentizó el proceso, el retraso fue de solo nueve meses.
La selección de Francia, de la que formo parte, también ayudó a desarrollar seis de los diez instrumentos científicos de última generación de JUICE. Se espera que la sonda llegue al sistema joviano en 2031.
Estirando los límites de la ciencia
Júpiter es el planeta más grande de nuestro Sistema Solar y el que tiene más lunas. Hasta la fecha, las estimaciones de su número oscilan entre 82 y 95la mayoría de los cuales han sido descubiertos en las últimas dos décadas.
JUICE es la primera misión en recibir más de 1.000 millones de euros de financiación como parte de la ESA Visión cósmica programa. Pretende abordar cuatro cuestiones principales:
- ¿Cómo se forman los planetas y emerge la vida?
- ¿Cómo funciona el Sistema Solar?
- ¿Cuáles son las leyes fundamentales de la física en el Universo?
- ¿Cómo surgió el Universo actual y de qué está hecho?
JUICE fue elegido antes que otras misiones propuestas porque fue diseñado para abordar la primera y la última de estas preguntas.
El telescopio espacial Hubble y las sondas espaciales de la NASA Viajero, galileo, Juno Ya he recogido algunas pistas, ya sea por observación directa o por deducción.
Las “lunas oceánicas” que contienen más agua que la Tierra
Galileo de la NASA fue el primero en descubrir agua en las lunas en 1995. Los datos capturados por la sonda espacial revelaron gigantescos océanos líquidos no solo bajo las cortezas de sus tres lunas heladas, Calisto, Europa y G anímedes, sino también en su volcánico
En 2014, el Telescopio Espacial Hubble descubrió géiseres en Europa. Sus bases parecían estar cubiertas de sales, incluidos los carbonatos. Por lo tanto, es probable que Europa pueda cumplir con los cuatro criterios
- El famoso cuarteto de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno (CHON), símbolos de los principales elementos químicos que constituyen los seres vivos.
- Agua líquida que actúa como disolvente.
- Energía para permitir el desarrollo de la vida.
- Un entorno estable (órbitas, rotación, temperaturas medias…)
Las lunas galileanas disfrutan aún más de la energía gravitacional de Júpiter, creando efectos de marea significativos y permitiendo que se cumplan las dos últimas condiciones anteriores.
Por qué Ganímedes es el objetivo principal
JUICE estudiará Ganímedes con mucha más profundidad que Calisto y Europa. Esto no solo se debe a que es la luna más grande del Sistema Solar, sino también a que es una luna oceánica con su propio campo magnético.
De manera similar a la magnetosfera de la Tierra, la de Ganímedes tiene el potencial de proteger la vida al desviar el flujo de rayos cósmicos y partículas radiativas de la de Júpiter. cinturones de radiación.
JUICE, una prueba de lo extremo
El itinerario de JUICE hacia el sistema joviano no seguirá una línea recta. En cambio, la nave espacial volará por cuatro planetas y lunas diferentes que alterarán y acelerarán su trayectoria, lo que también le permitirá ahorrar combustible, un truco también conocido como maniobra de asistencia por gravedad.
En el camino, JUICE tendrá que lidiar con los niveles de radiación más altos del Sistema Solar. Esto significa que sus módulos electrónicos tienen que estar alojados en cavidades blindadas con plomo y los componentes tienen que ser “endurecidos” para ayudarlos a resistir el duro ambiente.
JUICE también tendrá que hacer frente a temperaturas extremas, que van desde +250 °C mientras vuela por Venus hasta -230 °C en el sistema joviano. Para mantener una temperatura interna estable, la nave espacial ha sido recubierta con un aislamiento térmico multicapa hecho de aleación de aluminio y silicio gris, lo que le valió a la sonda el apodo de “belleza plateada”.
Un problema de energía
Alrededor de Júpiter, que está cinco veces más lejos del Sol que la Tierra, el satélite recibirá 25 veces menos energía solar que alrededor de la Tierra. La nave espacial no lleva un batería radiactiva porque Europa aún no es capaz de producirlos industrialmente, a diferencia del Estados UnidosRusia y China.
Para permitir que el equipo y los instrumentos funcionen con 1000 W (la potencia de un pequeño secador de pelo), la nave se basará en enormes paneles solares: su superficie totaliza 85 m2 – que han sido probados para soportar la radiación y las variaciones de temperatura.
Construida por 80 empresas europeas bajo la dirección de EADS Toulouse, la sonda JUICE tiene una envergadura de 28 metros (la longitud de una cancha de baloncesto), una antena de comunicaciones de 2,5 metros (necesaria debido a la distancia entre Júpiter y la Tierra).
Pesa casi 6 toneladas en el despegue (la mayor parte es propulsor que se consumirá al maniobrar la sonda) y lleva diez instrumentos (en total, menos de 280 kg).
Diez instrumentos científicos a bordo
De estos instrumentos, Francia, con la ayuda de Italia, diseñó principalmente el Espectrómetro de imágenes de lunas y Júpiter (MAJÍS). Es el instrumento que permitirá a la nave determinar las composiciones físico-químicas de las superficies de las lunas a medida que las sobrevuela y así detectar el CHON asociado a una potencial habitabilidad.
MAJIS también estudiará sus capas de hielo y agua líquida. Esto nos permitirá identificar sitios de aterrizaje para futuras exploraciones in situ y evaluar la estructura y la dinámica de la atmósfera de Júpiter.
Con una precisión 10.000 veces superior a la del instrumento equivalente de Galileo, la resolución espacial de MAJIS oscila entre 100 metros y varios kilómetros dependiendo de la altitud de la sonda en ese momento.
Finalmente, cabe señalar que los planes de JUICE pueden revisarse en función de los últimos resultados de la misión Juno de la NASA. Juno todavía está en órbita alrededor de Júpiter y ha estado volando sobre sus polos desde 2016.
La misión nominal de Juno se ha ampliado para volar más allá de cada una de las lunas galileanas de Júpiter, comenzando con Ganímedes en junio de 2021 y Europa a principios de 2023. Estas observaciones y el análisis de datos posterior permitirán a los científicos de JUICE orientar mejor las observaciones que realizan, 12 años después de Juno y 30 años después de Galileo.
Mire el lanzamiento a través de la transmisión en vivo de la ESA a continuación, comenzando a las 7:45 a. m. EDT (11:45 GMT) el jueves 13 de abril.
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Los laboratorios franceses involucrados en el desarrollo de JUICE son NIC, LABORATORIO, LATMOS, IPAG, IRAP, LERMA, LESIA, LPC2Ey LPP.
carol larigauderieSubdirector Adjunto de Proyectos en las Ciencias del Universo y Gerente de Proyecto de contribuciones francesas a JUICE, Centro Nacional de Estudios Espaciales (CNES)
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