miércoles, 20 de julio de 2016

Juno llega a Júpiter

Éxito en la inserción orbital de la sonda Juno en Júpiter.

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La sonda Juno se insertó exitosamente en órbita alrededor de Júpiter ayer 4 de julio (hora americana) tras un viaje de 5 años.
Es la primera misión en más de 20 años en visitar el planeta gigante tras la misión Galileo. Tiene como objetivos principales estudiar la estructura interna del planeta y mejorar los conocimientos que tenemos de la composición atmosférica profunda de Júpiter.
Además, es la primera sonda en ir al Sistema Solar exterior que no usa una alimentación eléctrica por generadores de radioisótopos. A esa distancia del Sol la luz es muy tenue (1/25 de lo que le llega a la Tierra) y los paneles convencionales no proporcionan la potencia necesaria. Sin embargo, los paneles gigantes de última tecnología (3 de 9 metros de largo que suman 19.000 células) que lleva Juno suministran 500 vatios de potencia a pleno rendimiento. Esto permitirá ahorrar el precioso y caro plutonio-238 para otras misiones.
Pese a lo que se dice en otros medios de comunicación convencionales, Juno no es impulsada por estos paneles. La propulsión fue la de un cohete químico convencional al ser lanzada y además empleó maniobras de asistencia gravitatoria. Para la inserción final tuvo que usar un potente motor cohete hipergólico (1280 kg de hidracina y 752 kg de tetróxido de dinitrógeno) y así frenar y poder entrar en órbita.
Por no llevar, Juno ni lleva volantes de inercia y es la propia sonda la que gira sobre sí misma a 2-5 r.p.m para estabilizarse.
Ahora la sonda posee una órbita previa que le lleva a acercarse a sólo 4500 km sobre las altas capas de la atmósfera del polo de Júpiter en el momento de máximo acercamiento. El periodo de esta órbita es de 53,5 días, lo que llevará a la sonda a visitar el polo otra vez el 27 de agosto. Posteriormente, para realizar sus medidas más precisas, esta sonda se situará en una órbita polar circular de trabajo de 14 días de periodo.
Midiendo el campo gravitatorio con este tipo de órbita polar se puede deducir la estructura interna del planeta. Para ello se realizará el experimento GRAV, que es un emisor de radio que permitirá levantar un mapa del campo gravitatorio de Júpiter usando los desplazamientos Doppler de las señales de comunicación de la nave registradas por las antenas en la Tierra.
También ayudará en este cometido de saber la estructura interna de Júpiter la medición con alta precisión del campo magnético con el magnetómetro MAG, lo que, además, dará pistas sobre su génesis. Para compensar el error introducido por el giro de la sonda, el instrumento incorpora dos sensores estelares.
Otro aspecto científico de primer orden será el radiómetro de microondas MWR, que, operando a longitudes de onda de 1,3 a 50 centímetros, permitirá medir la presencia de compuestos como el agua y el amoniaco, que son indicadores de la presencia de elementos pesados (en este contexto cualquier elemento más allá del helio se considera pesado) en el planeta.
Aunque la misión Galileo dejó caer una subsonda sobre el planeta (del evento no hay fotos porque la subsonda no portaba ninguna cámara), se tiene la sospecha de que cayó en un lugar de la atmósfera particularmente especial y seco, de ahí las escasa cantidad de agua registrada. Juno aclarará esta cuestión de una vez.
Además hay otros experimentos. Uno de ellos es Waves, que consiste en dos antenas perpendiculares para medir el campo electromagnético del plasma que rodea a Júpiter. JADE estudiará las partículas cargadas de la magnetosfera que forma las auroras y JEDI las propiedades de las partículas más energéticas (hasta 8000 keV) de la magnetosfera del planeta. UVS es un espectrómetro ultravioleta que estudiará las auroras en los polos de Júpiter.
La cámara (JunoCam) no es estrictamente un instrumento científico oficial, si está es porque la NASA obliga a incluir al menos una cámara en todas las misiones de este tipo por razones de comunicación con la sociedad. De todos modos, esta cámara proporcionará imágenes de 3,5 km por píxel en el ecuador y 50 kilómetros en los polos.
La NASA abrirá un web en la que la gente podrá votar sobre a qué objetivos se apunte la cámara JunoCam.
La misión Juno permitirá hacerse una mejor idea de cómo fue la formación de Júpiter y de cómo es su estructura interna. La toma de datos relevantes comenzará en agosto.
Una órbita tan baja obliga a la sonda a permanecer dentro de los cinturones de radiación del planeta. Recibirá una dosis de radiación equivalente a 100 millones de radiografías dentales. Para proteger los instrumentos científicos se confeccionó un blindaje contra la radiación de titanio que pesa 80 kg. Sin embargo, este deja fuera a la cámara JunoCam y a un espectrómetro infrarrojo (JIRAM), que posiblemente sucumban a la radiación. De todos modos se espera que la cámara sobreviva hasta finales de 2016.
Esta misión durará muy pocos años hasta que le hagan un “funeral vikingo” y la dejen caer sobre Júpiter antes de que fallen los instrumentos y se pierda el control sobre la misma. Con ello se pretende evitar una eventual contaminación de Europa con microorganismos terrestres, pues esta sonda no está esterilizada.
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