ESA lanza misión Juice para explorar las lunas de Júpiter y encontrar signos de vida

(CNN) – La Agencia Espacial Europea está a punto de enviar una nave espacial para explorar Júpiter y tres de sus lunas más grandes e intrigantes.

Se esperaba que la misión Jupiter Icy Moons Explorer, o Juice, despegara el jueves a las 8:15 am ET a bordo de un cohete Ariane 5 desde el puerto espacial europeo en Kourou, Guayana Francesa. Pero un riesgo relámpago pospuso el lanzamiento, que se reprogramó para el viernes a las 8:14 am ET.

El clima a menudo puede causar retrasos y aplazamientos en el lanzamiento. Se deben cumplir criterios climáticos específicos para que los cohetes despeguen con seguridad. El Telescopio Espacial James Webb, que se lanzó a bordo de un Ariane 5 desde el mismo lugar en diciembre de 2021, también enfrentó retrasos similares debido a las condiciones climáticas adversas alrededor de Kourou.

Una vez lanzada, la nave espacial se separará del lanzador Ariane 5 después de 28 minutos. En el transcurso de los próximos 17 días, Juice desplegará sus paneles solares, antenas y otros instrumentos, seguido de tres meses de prueba y preparación de los instrumentos.

Juice tardará ocho años en llegar a Júpiter, el planeta más grande de nuestro sistema solar. Durante su largo viaje, la nave espacial utilizará algunas hondas gravitacionales mientras vuela por la Tierra, nuestra luna y Venus para ayudar con el viaje.

Una vez que Juice llegue a Júpiter en julio de 2031, la nave espacial pasará alrededor de tres años y medio orbitando el gigante gaseoso y realizando sobrevuelos de tres de sus lunas: Ganímedes, Calisto y Europa. Hacia el final de la misión, Juice se centrará únicamente en la órbita de Ganímedes, lo que la convierte en la primera nave espacial en orbitar una luna en el sistema solar exterior.

Ganímedes, Calisto y Europa son mundos cubiertos de hielo que pueden contener océanos subterráneos que son potencialmente habitables para la vida.
Mientras tanto, se espera que la misión Europa Clipper de la NASA , que se lanzará en 2024, llegue a Júpiter en abril de 2030 y realice casi 50 sobrevuelos de Europa, llegando finalmente a solo 16 millas (25 kilómetros) sobre la superficie de la luna.

Juntas, las dos misiones podrían revelar algunos de los mayores misterios sobre Júpiter y sus lunas.

De cerca con el rey del sistema solar

La exploración de Júpiter comenzó con las misiones Pioneer y Voyager de la NASA en la década de 1970, seguidas de misiones dedicadas a Júpiter como Galileo y la sonda Juno. Juno ha estado orbitando Júpiter y volando por algunas de sus lunas desde 2016.

La misión Juice tiene cinco objetivos principales, incluido el uso de su potente conjunto de 10 instrumentos para caracterizar las tres lunas heladas y determinar si albergan océanos, descubrir qué hace que Ganímedes sea tan único y determinar si las lunas son potencialmente habitables para la vida.

Los científicos planetarios quieren saber qué tan profundos son los océanos, si contienen agua dulce o salada y cómo esa agua interactúa con la capa de hielo de cada luna. Ganímedes, Calisto y Europa también tienen superficies diferentes. El jugo podría revelar qué tipo de actividad ha causado que algunos de ellos se vean oscuros y llenos de cráteres o más pálidos y acanalados.

Ganímedes es la luna más grande del sistema solar, más grande que Plutón y Mercurio, y es la única que tiene un campo magnético similar al de la Tierra. Los instrumentos de Juice pueden revelar la rotación, la gravedad, la forma, la estructura interior y la composición de la luna y mirar a través de su corteza helada usando un radar.

Juice también llevará a cabo un análisis detallado de Júpiter para determinar cómo el complejo entorno magnético y de radiación alrededor de este planeta masivo dio forma a sus lunas, así como también cómo se formó Júpiter en primer lugar. Comprender más la historia del origen de Júpiter puede ayudar a los científicos a aplicar esos hallazgos a los planetas similares a Júpiter que se encuentran fuera de nuestro sistema solar.

El campo magnético de Júpiter es 20 veces más fuerte que el de la Tierra y tiene un entorno de radiación severo, los cuales impactan sus lunas. La misión Juice fue diseñada para desentrañar lo que sucede cuando Júpiter interactúa con sus lunas, incluidas las auroras, los puntos calientes, las emisiones de radio y las ondas de partículas cargadas.

El potencial para la vida

Aunque las tres lunas están encerradas en gruesas capas de hielo, el calentamiento interior podría tener lugar en el núcleo de cada luna, y ese calor podría hacer que los océanos interiores sean posibles hábitats para la vida pasada o existente.

Juice puede buscar en las lunas pruebas de los componentes básicos de la vida, incluidos elementos como el carbono, el oxígeno, el nitrógeno, el hierro y el magnesio.

Misiones anteriores como Galileo y Cassini, que visitaron Saturno y sus lunas, confirmaron que se puede encontrar agua líquida en planetas y lunas lejos del sol, y que es probable que exista agua debajo de la superficie.

“Creo que Juice es una confirmación de que nuestra comprensión de dónde buscar habitabilidad potencial ha cambiado en los últimos 20 años”, dijo Michele Dougherty, profesora de investigación de la Royal Society en el Imperial College London e investigadora principal del magnetómetro de Juice.

La vida tal como la entendemos en la Tierra requiere agua líquida, una fuente de calor y material orgánico, “y luego necesitas esos primeros tres ingredientes para ser lo suficientemente estables durante un período de tiempo lo suficientemente largo como para que algo realmente pueda suceder”, dijo Dougherty.

“Con Juice, queremos confirmar que hay agua líquida en estas lunas, confirmar sus fuentes de calor. Otros instrumentos también podrán detectar de forma remota si hay material orgánico en la superficie. Y así es juntar todos esos ingredientes”, dijo.

Sobreviviendo a Júpiter

La nave espacial del tamaño de un camión de Juice ha sido diseñada para sobrevivir a un largo viaje a Júpiter, y tiene que sobrevivir a los extremos del entorno del gigante gaseoso una vez que llegue. Dos paneles solares en forma de cruz proporcionarán energía a la nave espacial y las bóvedas revestidas de plomo protegerán sus componentes electrónicos más sensibles.

La misión dirigida por la ESA incluye contribuciones de la NASA y la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial. Las pruebas y el modelado de los cinturones de radiación de Júpiter permitieron a los ingenieros prepararse para lo que encontrará Juice.

“Un logro clave de este modelo para nosotros fue mostrar que lo que al principio parecía ser un lugar peligroso no estaba completamente fuera de nuestro alcance”, dijo Christian Erd, gerente de sistema y nave espacial de Juice, en un comunicado. “Alrededor de tres años y medio en Júpiter implicará la exposición a la radiación equivalente a la de un satélite de telecomunicaciones en órbita terrestre geoestacionaria durante 20 años, en la que tenemos mucha experiencia en la gestión”.

Para ayudar a Juice a sobrevivir, su trayectoria fue diseñada para volar más allá de Callisto 21 veces, pero solo pasar por Europa dos veces. Europa es la más cercana a Júpiter y se asienta bien dentro de su halo de radiación. Solo dos órbitas de la luna harán que la nave espacial experimente un tercio de su exposición total a la radiación.

Algunos de los instrumentos de Juice están protegidos, mientras que otros estarán expuestos a los elementos para sondear las atmósferas de Júpiter y sus lunas. Múltiples generadores de imágenes y sensores capturarán y enviarán datos a través de diferentes longitudes de onda de luz.

Dada la eventual distancia entre la nave espacial y la Tierra, llevará 45 minutos enviar una señal unidireccional a Juice. Pero eso no es nada comparado con los años de espera para que Juice llegue a Júpiter.

Los científicos ya están anticipando los datos únicos que traerá Juice.

“Creo que el momento más crítico es el primer sobrevuelo que tenemos de Ganímedes”, dijo Dougherty. “El primero o dos sobrevuelos es cuando vamos a confirmar la existencia de un océano”.