En sólo un par de meses, Júpiter tendrá un nuevo visitante que se dedicará a analizarlo y a enviar información a la Tierra para ayudarnos a entender mejor cómo es el planeta más grande del Sistema Solar. Se trata de la sonda Juno, de la NASA, que llegará a su órbita el 4 de julio de 2016…

El desarrollo de Juno

Concepto artístico de la sonda Juno alrededor de Júpiter. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Concepto artístico de la sonda Juno alrededor de Júpiter.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

Juno es una de las tres sondas del programa New Frontiers que la NASA está construyendo u operando en estos momentos. La primera fue la sonda New Horizons, que sobrevoló Plutón en 2015 y en estos momentos se encuentra rumbo a un objeto del Cinturón de Kuiper para su análisis; la segunda es la propia sonda Juno; y la tercera será OSIRIS-REx, que en 2020 volará hasta el asteroide 101955 Bennu, cercano a nuestro planeta, para recoger una muestra y enviarla de vuelta para su posterior estudio.

El programa New Frontiers fue creado por la NASA en 2003 para misiones de tamaño medio, cada una con un límite de 1.000 millones de dólares para desarrollo y lanzamiento. Puede parecer de todo menos barato pero, en comparación, el popular rover Curiosity (que se encuentra en Marte en estos momentos) tuvo un coste de 2.500 millones de dólares. En noviembre de 2017 se realizará la selección para una cuarta misión del programa, que tendrá un lanzamiento previsto para 2024.

En busca de respuestas

Júpiter visto por la sonda Cassini. Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute - National Aeronautics and Space Administration

Júpiter visto por la sonda Cassini.
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute – National Aeronautics and Space Administration

La sonda Juno fue concebida como un intento de dar respuesta a preguntas que fueron planteadas en 2003 y que, en gran medida, siguen siendo uno de los objetivos principales de la misión. En aquel momento, hace más de una década, se plantearon cuestiones como la posible existencia de un núcleo central en Júpiter, cuánta agua podría haber en su atmósfera, lo que nos permitiría entender cómo se forman planetas tan grandes…

También se plantearon preguntas sobre el clima, ya que no estamos completamente seguros de cómo es posible que los sistemas atmosféricos en los planetas gigantes sean tan estables, y se propuso, del mismo modo, analizar su campo magnético y el plasma que rodea a Júpiter para poder estudiar su naturaleza.

Un lanzamiento con retraso

Concepto artístico de la sonda Rosetta en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. Crédito: ESA - C. Carreau/ATG medialab

Concepto artístico de la sonda Rosetta en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Crédito: ESA – C. Carreau/ATG medialab

Sea como fuere, el proyecto fue seleccionado en 2005 y, originalmente, se planificó su lanzamiento para junio de 2009. Sin embargo, tuvo que ser retrasado hasta agosto de 2011 debido a las restricciones de presupuesto de la NASA. Puede parecer un retraso relativamente corto, pero lo cierto es que el aumento del coste del proyecto por la inflación y los gastos de personal y gestión, en un proyecto que iba a tener una duración más larga de lo previsto, supusieron un desafío para el equipo encargado de llevarla a cabo.

Finalmente, la sonda fue lanzada desde la base de la fuerza aérea norteamericana en Cabo Cañaveral el 5 de agosto de 2011. Aunque, en las últimas décadas, ocho sondas han sobrevolado el entorno de Júpiter, Juno destaca por encima de todas ellas por su capacidad de generar energía solar para desplazarse. El resto de sondas dependían de la energía nuclear, pero las reservas de plutonio de la NASA han disminuido con el paso de los años.

Sin importar lo bien o mal que vaya la misión (esperemos, obviamente, que sea un éxito en todos los sentidos), Juno ya tiene un récord en su haber: es la sonda, alimentada por energía solar, que ha recorrido la mayor distancia hasta el momento. Un récord que correspondía a la sonda Rosetta, que llegó al cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko en 2014, más allá de la órbita de Marte.

Imagen de nubes fotografíadas por la sonda Viking 1. Crédito: NASA/JPL

Imagen de nubes (en Marte) fotografiadas por la sonda Viking 1.
Crédito: NASA/JPL

En un artículo publicado con motivo de la hazaña, la NASA explicaba que Juno es capaz de utilizar la energía solar gracias al rendimiento de las células solares mejoradas; el diseño de la propia nave y sus instrumentos, con la eficiencia energética en mente; y una misión que ha sido planificada de tal manera que siempre se evite la sombra de Júpiter, con una órbita polar que minimice la radiación total recibida.

Antes de poner rumbo definitivo a Júpiter, la nave contó con un acelerón de más de 14.000 km/h (casi 4 kilómetros por segundo) al volar alrededor de nuestro planeta en octubre de 2013. Esa oportunidad se aprovechó para tomar imágenes de la Tierra y también escuchar las señales de radio amateur (como parte de un proyecto para alcanzar radioastrónomos aficionados). Ya en febrero de este año, la sonda realizó su última maniobra para poner rumbo al gigante del Sistema Solar, donde llegará el próximo 4 de julio, el Día de la Independencia de Estados Unidos.

Una fecha muy especial para los americanos y, parece, también para la agencia americana, que la ha usado como fecha de llegada en múltiples ocasiones: Mars Pathfinder al llegar a Marte en 1997, la colisión de la sonda Deep Impact con el cometa Tempel 1 en 2005… Mención aparte merece el aterrizaje de la sonda Viking 1 en Marte, en 1976, que también hubiera tenido lugar un 4 de julio de no ser porque las imágenes, enviadas al acercarse al planeta, revelaron que el lugar elegido era demasiado complicado para realizar un aterrizaje. Aquello obligó a proponer un nuevo lugar de aterrizaje en el que, finalmente, tocó tierra el 20 de julio del mismo año, siete años después de que el primer ser humano pusiese un pie en la Luna.

Una larga estancia en Júpiter

Ío, en color real, fotografíado por la sonda Galileo en 1997. Crédito: NASA

Ío, en color real, fotografiado por la sonda Galileo en 1997.
Crédito: NASA

Varias naves han volado cerca de Júpiter en su camino a otros lugares del Sistema Solar (tal como hicieron las sondas Pioneer 10 y 11, las sondas Voyager 1 y 2, y la sonda New Horizons). Incluso durante estas pasadas, más bien breves, esas sondas han sido capaces de captar información interesante de Júpiter y sus satélites. Por ejemplo, la sonda New Horizons captó una gran erupción en el satélite volcánico Ío.

Pero hasta la fecha, sólo ha habido una misión que se haya quedado en el sistema joviano durante un tiempo considerable: la sonda Galileo. Ha llovido mucho desde aquel entonces. Galileo fue lanzada en octubre de 1989 con la ayuda del transbordador espacial Atlantis y llegó a Júpiter en 1995, donde pasó ocho años estudiando el planeta y sus satélites. Entre sus descubrimientos se cuenta el hallazgo de posibles océanos de agua salada bajo las cortezas de Europa, Calisto y Ganímedes. También envió una sonda a la atmósfera de Júpiter.

Pero el auténtico valor de la misión de Galileo fue haber pasado casi una década en las inmediaciones del sistema, permitiendo a los científicos realizar estudios prolongados, y observaciones, de Júpiter. Juno no permanecerá allí tanto tiempo, ya que está previsto que se estrelle contra la atmósfera de Jupiter en 2018, pero la NASA espera que nos permita responder a algunas de las preguntas más importantes que ya fueron planteadas en 2003…

La sonda intentará decirnos cuánta agua hay en su atmósfera, algo que será vital para poder entender si las teorías sobre la formación del Sistema Solar son correctas o, por el contrario, es necesario revisarlas. También estudiará las propiedades de cada capa de la atmósfera, analizando la composición de gases, su temperatura y el movimiento de las nubes, permitiéndonos entender mejor cuál es el clima de los planetas gigantes gaseosos, y que nos servirá no sólo en el Sistema Solar, si no también en el análisis de exoplanetas.

Juno observará, asimismo, el campo magnético y gravitacional de Júpiter para ayudarnos a entender mejor cuál es su estructura interior, y analizará el impacto del entorno magnético en la atmósfera, algo que será posible gracias a la observación de las auroras. En comparación a la sonda Galileo, esta misión va a permanecer mucho menos tiempo en el sistema joviano, pero también es cierto que se va a centrar única y exclusivamente en el planeta. Si todo sale bien y la NASA logra obtener respuesta a las preguntas planteadas, tendremos una imagen mucho más completa de uno de los lugares más importantes del Sistema Solar.

Referencia: Space