Despega la misión Juice rumbo a los mundos helados de Júpiter

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Con un día de retraso, el explorador de lunas heladas de Júpiter (Juice, por sus siglas en inglés) se ha lanzado este 14 de abril a las 14:14 h (hora peninsular española) desde el puerto espacial europeo de Kourou, en la Guayana Francesa. Un cohete Ariane 5, en su última operación para una misión científica, ha colocado la nave en el espacio.

El objetivo de Juice es investigar, en la próxima década, si podrían aparecer mundos habitables alrededor de gigantes gaseosos, y también el sistema de Júpiter en su conjunto, como un arquetipo de los numerosos exoplanetas de este tipo que orbitan otras estrellas. 

La sonda se ha separado del cohete aproximadamente media hora más tarde del despegue y enseguida ha comenzado su seguimiento desde las estaciones terrestres de la Agencia Espacial Europea (ESA). Se trata de su primera gran misión dentro del programa Cosmic Vision. 

En las próximas dos semanas y media, la nave desplegará los paneles solares, las antenas –como un radar de 16 m de longitud–, los sensores y un magnetómetro. Juice está equipado con dos cámaras que captarán algunas de estas operaciones y pronto podría facilitar imágenes. 

La puesta en servicio de los instrumentos durará tres meses, pero el viaje de Juice hasta Júpiter se prolongará mucho más: ocho años. Durante el largo trayecto y para ahorrar combustible, la sonda aprovechará la asistencia gravitatoria de la Tierra, la Luna y Venus mediante cuatro sobrevuelos.

El primero tendrá lugar en agosto de 2024: un sobrevuelo de la Luna, seguido 1,5 días después por otro de la Tierra. Es la primera vez que se realiza esta maniobra de asistencia gravitatoria en el sistema Luna-Tierra. Al año siguiente, la sonda sobrevolará Venus y más tarde otras dos veces nuestro planeta, hasta que finalmente llegue en 2031 a Júpiter.

Una vez allí, la nave pasará tres años y medio en órbita alrededor del planeta, realizando 35 sobrevuelos por sus grandes lunas: 21 veces en Calisto, dos sobre Europa y 12 veces en Ganímedes, donde se centrarán sobre todo las investigaciones y acabará la misión. Juice impactará contra ella –la luna más grande del sistema solar– en septiembre de 2035.

Zonas habitables profundas

El objetivo principal de la misión es “caracterizar estos objetos planetarios y los ambientes potencialmente habitables que se puedan haber desarrollado en el interior de alguno de ellos, puesto que tenemos evidencias de que albergan grandes masas de agua líquida en su interior, por debajo de una gruesa corteza de hielo”, ha explicado a Sinc Olga Prieto Ballesteros, científica de la misión y del Centro de Astrobiología (INTA-CSIC).

“Al margen de dónde se localice la zona habitable clásica (donde puede haber agua líquida, ni muy lejos ni cerca de la estrella), los científicos planetarios han propuesto que hay zonas habitables profundas donde no llega la luz de la estrella”, señala la investigadora, “y los astrobiólogos ya realizan estudios comparativos con los fondos oceánicos de la Tierra, en donde hay actividad geotermal y, por tanto, calor y nutrientes, para entender estos ambientes habitables profundos”.

Los datos de misiones anteriores, como los de Galileo de la NASA, apuntan a que Europa, por ejemplo, podría tener elementos importantes para la habitabilidad: agua líquida, sustancias químicas esenciales para la vida y energía para mantener el metabolismo. Juice aprovechará sus dos sobrevuelos por esta luna para obtener nuevos datos, al igual que hará en Calisto y Ganímedes.  

La nave caracterizará estos tres mundos helados con diez avanzados instrumentos de teledetección, geofísicos y sensores in situ del entorno, para averiguar si podrían ser hábitats potenciales de vida pasada o presente.

Un arquetipo de gigante gaseoso con sus lunas

Los científicos de la misión observarán y analizarán en profundidad el complejo entorno magnético, radiactivo y plasmático de Júpiter y su interacción con las lunas, estudiando también el conjunto como arquetipo de los sistemas de gigantes gaseosos del universo.

“Tenemos que entender la física que gobierna la evolución de estos mundos helados acuáticos, y hay que ir allí porque así podemos estudiar lo que pasa en lugares similares de la galaxia”, explicó recientemente Nicolás Altobelli, responsable de desarrollo de actividades científicas de la misión, en el Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) cerca de Madrid.

Entre sus líneas de investigación, la misión Juice se centrará en la turbulenta atmósfera y la magnetosfera de Júpiter, así como la superficie de Europa, donde buscará moléculas orgánicas; para finalmente focalizarse en Ganímedes, un satélite mayor que Mercurio y el único del sistema solar con un campo magnético propio.

Operar en todo este sistema lleva asociados desafíos tecnológicos. “El gran reto tecnológico de la misión supone altas restricciones en dos vertientes: por una parte, ningún instrumento debe contaminar electromagnéticamente el magnetómetro J-MAG, que medirá el débil campo magnético de Ganímedes, posiblemente originado por un océano de agua líquida salada en su subsuperficie”, apunta Luisa Lara, investigadora del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en la misión.

“Por otra –añade–, el entorno de Júpiter es altamente nocivo para los componentes electrónicos de los experimentos y los paneles solares del satélite, lo que nos ha obligado a diseñar los instrumentos con dispositivos electrónicos capaces de sobrevivir a niveles muy elevados de radiación, y además protegerlos con bóvedas especiales”.

A los retos tecnológicos también se sumarán los humanos, para gestionar la aportación de las más de 2000 personas que participan en esta misión desde distintos puntos de la Tierra. Todos confían en que puedan ofrecer una visión del siglo XXI para los pequeños mundos que descubrió Galileo hace más de 400 años.