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Miércoles, 22 marzo 2017
Astronáutica

Finaliza la fase de diseño de la misión de la ESA a Júpiter

Para que Juice, el Explorador de las Lunas de Hielo de Júpiter, pueda pasar de la fase de diseño a la de construcción, es necesario resolver numerosas cuestiones de gran calado, desde los exigentes requisitos eléctricos, magnéticos y de alimentación, pasando por la elevada radiación, hasta las estrictas normas de protección planetaria.

 

Tras su lanzamiento, programado para 2022, y su llegada al sistema joviano en 2029, Juice (JUpiter ICy moons Explorer) pasará tres años y medio examinando la turbulenta atmósfera de Júpiter, su enorme magnetosfera, su conjunto de tenues anillos oscuros y sus satélites.

 

La misión estudiará las grandes lunas Ganímedes, Europa y Calisto, pues se cree que podrían ocultar océanos de agua líquida bajo su corteza helada, e incluso albergar entornos habitables.

 

La misión culminará con un recorrido exclusivo de ocho meses alrededor de Ganímedes: será la primera vez que una nave orbite un satélite natural distinto a nuestra Luna.

 

Juice estará equipado con diez avanzados instrumentos, incluyendo cámaras, un radar capaz de penetrar en el hielo, un altímetro, experimentos radiocientíficos y sensores para monitorizar los campos magnéticos y las partículas cargadas del sistema joviano.

 

Para garantizar que pueda abordar estos objetivos en el adverso entorno de Júpiter, el diseño del explorador debe cumplir requisitos muy estrictos.

 

A principios de este mes se alcanzó un hito importante, ya que quedó fijado el diseño preliminar de Juice y sus interfaces con los instrumentos científicos y las estaciones terrestres, lo que ahora permitirá construir un prototipo para someterlo a ensayos rigurosos.

 

La revisión también confirmó que la nave, de 5,3 toneladas, será compatible con su lanzador Ariane 5.

 

Al operar en el Sistema Solar exterior, lejos del Sol, Juice precisará de un enorme conjunto de paneles solares: se prevén dos alas de cinco paneles cada una, con una superficie total de casi 100 m2, capaz de suministrar 820 W al final de la misión, ya en Júpiter.

 

Tras el lanzamiento, Juice efectuará cinco sobrevuelos con asistencia gravitatoria en total —uno en Marte, otro en Venus, y tres en la Tierra— para ponerse en camino hacia Júpiter. Sus paneles solares tendrán que soportar temperaturas elevadísimas: por ejemplo, al acercarse al Sol durante el sobrevuelo venusiano, las alas se inclinarán para evitar que unas temperaturas excesivas dañen las células solares.

 

El motor principal del satélite se utilizará para entrar en órbita alrededor del planeta gigante y, más tarde, al orbitar alrededor de Ganímedes, la mayor luna de Júpiter. Por eso, el diseño del motor también se ha sometido a revisiones críticas en esta fase.

 

Una serie de medidas especiales permitirán que Juice resista a la radiación extremadamente violenta que sufrirá durante los años que orbite Júpiter. Para ello habrá que seleccionar cuidadosamente los componentes y los materiales, así como el blindaje antirradiación.

 

 Una cuestión especialmente importante es la ‘limpieza’ electromagnética de Juice. Dado que uno de los objetivos clave es monitorizar los campos magnéticos y las partículas cargadas en Júpiter, es fundamental evitar que cualquier campo electromagnético generado por la propia nave interfiera en las mediciones científicas, muy sensibles.

 

Para ello, habrá que tener mucho cuidado al diseñar la arquitectura eléctrica de los paneles solares, la unidad de distribución de potencia y las ruedas de reacción (dispositivos que estabilizan la actitud de la nave).  

 

Durante la revisión también se ha comprobado que Juice cumple las directrices más estrictas de protección planetaria, ya que es fundamental minimizar el riesgo de que alguna de las lunas potencialmente habitables, especialmente Europa, pueda verse contaminada por virus, bacterias o esporas terrestres, transportadas por el satélite. Por este motivo, Juice tardará cientos de años en aterrizar en Europa.

 

“El diseño de la nave se ha revisado en profundidad y con resultados positivos, confirmándose que responde a los numerosos requisitos críticos de la misión, —afirma Giuseppe Sarri, gestor del proyecto Juice—. Por el momento nos estamos ciñendo al calendario y estamos encantados de poder comenzar la fase de desarrollo de esta ambiciosa misión de clase L”.

 

Los socios industriales de la ESA, liderados por Airbus, ahora cuentan con el beneplácito para comenzar a construir prototipos que se someterán a duras pruebas para simular las condiciones esperadas durante el lanzamiento, así como gran diversidad de condiciones ambientales.

 

Una vez el diseño quede probado más allá de toda duda, se construirá el modelo de vuelo, el satélite que realmente será lanzado al espacio. (Fuente: ESA)

 

 

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