Debajo de su banquisa se mueven enormes océanos de agua líquida, terrenos propicios para la emergencia de vida. La exploración de las lunas heladas de Júpiter, el objetivo de la misión espacial ‘Juice’, abre un nuevo capítulo en la búsqueda de otros mundos habitables..
«¡Qué genial A veces me cuesta creerlo” !, se exclama Manuela Baroni, ingeniera espacial, en el calor húmedo de la Guayana Francesa. No lejos de elloa, el lanzador Ariane 5 se yergue. El lanzador europeo y la sonda Juice que lleva encima están casi listos para el lanzamiento.
La ingeniera de la Agencia Espacial Europea (ESA) lleva un polo con el emblema de la misión y le brillan los ojos: «Desde pequeña he mirado las estrellas y ahora una parte de mí volará a Júpiter». Oficialmente, Manuela Baroni es responsable del montaje, la integración y las pruebas de la sonda. En otras palabras, es como un guardaespaldas que se asegura de que todo vaya sobre ruedas en cada etapa, desde la construcción hasta el lanzamiento.
Fue en 2007 cuando se empezó a evaluar la oportunidad de una misión europea al sistema de Júpiter. El planeta más grande del sistema solar ya había sido objeto de una misión de la NASA, Galileo, y una segunda, Juno, estaba en proyecto.
Además de estudiar el planeta, a los científicos les llamaban la atención por sus lunas. El planeta cuenta con un centenar de ellas. De ellas, tres son de especial interés: Europa, Ganímedes y Calisto. «El objetivo es estudiar la habitabilidad de estas lunas», explica Francis Rocard, responsable de los programas de exploración del sistema solar en la Agencia Espacial Francesa (Cnes). En efecto, estas lunas son mundos gélidos: «Tenemos pruebas, o al menos argumentos sólidos, para pensar que hay un océano líquido bajo su corteza de hielo. Dondequiera que haya agua líquida en el sistema solar, se plantea la cuestión de la vida. Así que vamos a estudiar su habitabilidad».
Fue así como se puso en marcha el programa Juice, acrónimo de Jupiter Icy Moons Explorer. «Pero realmente necesitamos distinguir entre la presencia de vida y la habitabilidad», explica Ines Belgacem, investigadora doctorando de la Dirección Científica de la ESA. «Con Juice, no buscamos vida, buscamos ver si estas lunas han sido o siguen siendo habitables. Esto se basa en tres criterios. El primero es la presencia de agua líquida, que ya se ha establecido. El segundo es que estos mundos deben tener una fuente de energía.
En este aspecto los científicos miran de cerca la luna bautizada Europa. «Sabemos que está activa», afirma Ines Belgacem. «Su superficie es joven. Buscamos una química particular, la CHNOPS: carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre. Estos son los componentes básicos de las moléculas orgánicas y de la vida en el fondo del océano, suponemos. Sabemos que hay energía en Europa, pero la cuestión sigue pendiente en Ganímedes y sabemos que no la hay en Calisto.
Sobrevuelo de las lunas
En la primera parte de su misión, Juice sobrevolará varias veces estos mundos para intentar caracterizarlos, antes de entrar en órbita alrededor de Ganímedes. «Con Juice, estamos en la primera fase de exploración de estos mundos helados», prosigue Francis Rocard. «Después, en función de los resultados, podremos pensar en el siguiente paso, con una misión que aterrizaría allí. Pero será mucho más complicado técnicamente».
Para obtener estos resultados, fue necesario desarrollar una nave espacial polivalente capaz de soportar el terrible ambiente joviano, penetrado por la radiación energética emitida por el gigante gaseoso. En la primera parte de su misión, Juice se limitará a sobrevolar las lunas: dos sobrevuelos de Europa, 21 arriba de Calisto y 12 para Ganímedes, antes de que la sonda entre en órbita a su alrededor.
«Nos centraremos en esta luna tan interesante», afirma Olivier Witasse, científico jefe de la misión en la ESA. «Es la mayor del Sistema Solar, más grande que Mercurio. También es la única que tiene un campo magnético interno, y hay enormes cantidades de agua líquida».
Océano líquido
De hecho, Ganímedes también tiene un océano de agua líquida bajo su superficie helada. «Está a unos 100 km por debajo«, explica Inès Belgacem. «Por tanto, no estamos muy seguros de sus interacciones con la superficie. Sabemos que primero hay hielo, luego debajo del océano, después hielo de nuevo, pero esta vez a alta presión. Por último, hay un manto rocoso. Son las interacciones entre estos entornos lo que queremos comprender mejor, como hábitat potencial, pero también para el propio sistema.»
«¡Esta misión es algo que normalmente se ve en las películas!», sonríe Manuela Baroni en Kourou. Tras años de desarrollo, se acerca el día D. En el Centro Espacial de Guayana, Juice se ha acoplado al Ariane 5 para el despegue. «La campaña de lanzamiento ha ido muy bien. Tuvimos algunos problemas, pero nada importante. Ver nuestro satélite en lo alto del cohete es algo muy poderoso. Es una historia que llega a su fin: hemos construido la sonda, vamos a lanzarla, pero también es una historia completamente diferente para los científicos».
Antes de eso, aún quedan varios pasos importantes por dar. La primera es el lanzamiento, el 116 de Ariane 5, el penúltimo antes de su jubilación y relevo por Ariane 6 en 2024. Juice continúa así la tradición de grandes misiones científicas lanzadas por el cohete europeo, que culminará con el telescopio espacial James-Webb el 25 de diciembre de 2021.
Ventana de despegue de 0 segundos
«Hay, sin embargo, una particularidad», señala Daniel de Chambure, responsable de Ariane 5 para la ESA en Kourou. «Tenemos una ventana de lanzamiento de 0 segundos. Esto significa que, si sobrepasamos esta ventana, aunque sólo sea un segundo, tendremos que posponerlo». Como Juice tiene que encontrarse con un planeta que orbita alrededor del Sol, no hay margen de error.
«Ya lo hemos hecho, no hay ningún problema. Pero es cierto que, si hay algún problema con la cuenta atrás, no tendremos tiempo de arreglarlo, tendremos que aplazarlo hasta el día siguiente. Así pues, si todo va según lo previsto, el jueves 13 de abril, a las 12:15 minutos y 01 segundo en punto, Jean-Luc Mestre anunciará por el micrófono el tan esperado «¡Despegue! Es el Director de Operaciones (DDO) del centro de control de Júpiter.
El Ariane 5 de 55 metros se elevará hacia el cielo de la selva de Guayana, propulsado por su motor Vulcain II y dos cohetes auxiliares. Juice tardará sólo 27 minutos y 44 segundos en lanzarse al espacio camino de Júpiter. Después tardará ocho años en llegar a su destino.
Ariane 5 no tiene potencia suficiente para propulsar Juice directamente a Júpiter. Por ello, la sonda tomará un camino indirecto: pasará tres veces por la Tierra y una por Venus durante su viaje para beneficiarse de la fuerza gravitacional. Estos sobrevuelos actuarán como una honda que aumentará la velocidad de la sonda hasta impulsarla hacia el sistema joviano.
La llegada está prevista para julio de 2031. Sólo entonces podrá iniciar sus operaciones científicas. Éstas deberían durar al menos cuatro años, incluyendo casi un año en órbita a una altitud de 500 km alrededor de Ganímedes. Será la primera vez que una sonda realice una maniobra de este tipo alrededor de una luna que no sea la de la Tierra. Finalmente, Juice pondrá fin a su misión estrellándose de forma controlada en Ganímedes. Mientras tanto, nos habrá proporcionado elementos clave y muchas piezas del rompecabezas para responder a la eterna pregunta de la posible aparición de vida en otros lugares del Sistema Solar.
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