Hispaviación Noticias de Aviación, UAS, Espacio, aviación comercial, Rpas
17-04-2023. Por: Juan Pons
Es científica de operaciones del Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) situado cerca de Madrid
Rosario Lorente, Charo para los amigos, está muy satisfecha ‒y no es para menos‒, por el reciente éxito de la puesta en órbita de JUICE, la sonda espacial europea que ya navega por el cosmos para intentar descubrir los secretos que encierra Júpiter, el mayor planeta gaseoso de nuestro sistema solar.
Doctora en Astrofísica por la Universidad Complutense de Madrid, pertenece al equipo científico de operaciones de la Agencia Espacial Europea (ESA) que desde las inmediaciones de Madrid está pendiente día y noche de JUICE. Su ingreso en la agencia se produjo en 2002 y desde entonces ha volcado sus conocimientos en la planificación de las misiones de los telescopios de infrarrojos ISO, Akari y Herschel y en el XMM-Newton de rayos X.
En 2015 dio el salto a misiones planetarias en calidad de científica de operaciones. La primera fue la sonda Rosetta, que en noviembre de 2014 logro la proeza de posar un minúsculo módulo de descenso sobre un cometa. Previamente, entre 1997 a 2002, trabajo en INSA, empresa del INTA, hoy parte de ISDEFE.
El destino de la misión es Júpiter, que está en los confines del Sistema Solar, muy lejos del Sol y también de la Tierra, un entorno helado y con un nivel muy intenso de radiación ¿Cómo se han solventado esos desafíos?
Toda misión espacial es un reto tanto tecnológico como científico. Aunque JUICE recoge la herencia de anteriores misiones espaciales de la Agencia Espacial Europea (ESA) que han facilitado su desarrollo, las características del proyecto han tenido sus propios desafíos.
Estar lejos del Sol significa recibir poca energía para mantener encendidos todos los sistemas de la sonda. Por eso JUICE posee unos enormes paneles solares de 85 metros cuadrados, que son más eficientes que los comerciales que conocemos.
Muy lejos de la Tierra supone que los operadores de los centros de seguimiento y control tardarán más de media hora en poder comunicarse con la sonda. Por eso ha sido muy importante desarrollar sistemas robustos a bordo capaces de reaccionar de manera autónoma frente a cualquier anomalía que pueda surgir.
El entorno helado en Júpiter, en combinación con temperaturas muy altas durante su fase de crucero, han exigido el desarrollo de materiales especiales para mantener la estabilidad térmica de sus componentes más sensibles.
Y la intensa radiación en el entorno joviano ha exigido tener un cuidado especial en proteger la electrónica embarcada más delicada. Más de 200 kilos de plomo y materiales aislantes están destinados a ello. Finalmente, mandar una sonda a un viaje de más de 6.000 millones de kilómetros ha significado también un esfuerzo notable para limitar su masa total y asegurar su llegada a la meta en un tiempo razonable.
¿Cuáles son las hipótesis científicas que JUICE debe confirmar o descartar?
Son muchos los interrogantes heredados de estudios previos que JUICE contribuirá a contestar. Entender la dinámica, composición y estructura de la gigantesca atmósfera de Júpiter, con sus enormes tormentas, rayos y auroras. Vamos a caracterizar en tres dimensiones el campo magnético, ya que el planeta es la estructura más grande y el acelerador de partículas más intenso de todo el sistema solar. Y queremos también analizar todo su entorno, que cuenta con más de 90 lunas registradas hasta la fecha y su conjunto de anillos.
En especial va a explorar Ganimedes, Europa, Júpiter ¿es así?
Va a estudiar en detalle y de forma comparativa la familia de lunas heladas que son Ganimedes, Calisto y Europa. Su evolución, su estructura, su composición y también su interacción con el medio que las rodea y los procesos geológicos que sufren o han sufrido.
Pretendemos confirmar la existencia de océanos de agua líquida bajo sus superficies heladas. Su caracterización detallada va a contribuir a determinar las condiciones para que la vida, tal y como la entendemos, pueda emerger o haber emergido en ellos.
¿En cuál de las tres lunas se va a centrar JUICE?
Se podría decir que el espectáculo que JUICE va a contemplar no tiene un protagonista único. Es un escenario con muchos actores, tan importantes de forma individual como en sus interacciones.
El diseño actual de la órbita prevé más de 60 aproximaciones a Júpiter, dos a Europa, una docena a Ganimedes y 21 a Calisto, lo que permitirá integrar todo ese escenario como si se tratara de un retrato de familia.
Los nueve últimos meses están concebidos para orbitar muy cerca de la superficie de Ganimedes, a 500 e incluso 200 kilómetros de altitud si el combustible lo permite. El objetivo es componer una tomografía más detallada de esta luna, que es como una de las más interesantes del sistema.
Ganimedes es la luna más grande de todo el Sistema Solar. Es la única que tiene un campo magnético propio y la que presenta una geología más variada, con huellas de todos los procesos sufridos desde su formación por lo que su estudio viene a representar una especie de viaje atrás en el tiempo.
¿Qué es lo más relevante de la sonda Juice respecto a lo que pretende descubrir?
JUICE es una misión muy completa en cuanto a sus objetivos científicos. Abarca aspectos muy diversos de las ciencias planetarias, desde la atmósfera de Júpiter y su campo magnético hasta su gran variedad de lunas y anillos. Se podría pensar que el Sistema Joviano es como un gran puzle con muchas piezas aún pendientes de perfilar, que JUICE contribuirá a colocar durante su tour de cuatro años.
¿Cuál es la importancia de estudiar Júpiter de cerca?
Efectuar un estudio detallado tan variado es doble. Por un lado, caracterizar el Sistema Joviano como arquetipo de los planetas gigantes gaseosos, de gran interés tanto para entender nuestro Sistema Solar como para comprender una gran fracción de los sistemas planetarios descubiertos en nuestra Galaxia. Por otra parte, queremos investigar la aparición de mundos habitables en sus lunas heladas, en las que hay evidencias indirectas de la presencia de océanos de agua líquida en su interior.
¿Qué instituciones y empresas españolas contribuyen con su talento y tecnología al éxito del proyecto?
España ha contribuido en el diseño y construcción de varios instrumentos: la cámara JANUS y el altímetro láser GALA. También la estructura del satélite, el largo mástil donde van insertos muchos de los instrumentos y una de las antenas. Es obra de empresas tecnológicas como Airbus, Alter, Crisa, Deimos, GMV y Sener, así como de centros de investigación como el Instituto de Astrofísica de Andalucía o el INTA.
Alrededor de una decena de co-investigadores de los instrumentos son españoles, lo que significa que parte de nuestra comunidad científica recibirá de primera mano los datos de JUICE. También toda la comunidad científica planetaria, que accederá a los datos una vez que sean públicos, seis meses después de ser generados.
¿JUICE es un proyecto exclusivo de la ESA?
Es un proyecto liderado por la ESA que cuenta con la colaboración de las agencias espaciales de Estados Unidos (NASA), Japón (JAXA) e Israel (ISA), que contribuyen con el diseño y construcción de diversos instrumentos. Un acuerdo con la NASA logra que sus antenas de espacio profundo intensifiquen la transferencia de datos a tierra.
¿En qué consiste el cometido del Centro Europeo de Astronomía Espacial, ESAC en la misión JUICE?
Situado en el término municipal de Villanueva de la Cañada, en las inmediaciones de Madrid, en ESAC se encuentra el Centro de Operaciones Científicas de JUICE. Nuestro cometido es coordinar las demandas operacionales de la comunidad internacional para utilizar los instrumentos a bordo de la sonda. Hay que tener en cuenta que el tiempo y los recursos son limitados, al igual que el número de instrumentos y el tiempo que pueden estar encendidos de forma simultánea. También está acotada la cantidad de datos que se pueden retransmitir a tierra.
Es por eso por lo que coordinar significa armonizar, buscando acuerdos y soluciones que aseguren el retorno científico de la misión. Además, en ESAC se archivan los datos recibidos de la sonda y se asegura su distribución para su posterior explotación por toda la comunidad científica planetaria, que es el objetivo último del proyecto.
En el Centro de Operaciones Científicas de ESAC ¿cuántas personas están consagradas a JUICE?
En la actualidad somos unos diez científicos y técnicos trabajando a tiempo parcial para JUICE, lo que equivale a cinco a tiempo completo. El grupo crecerá en los próximos años hasta llegar a doblar el equipo, según se vaya acercando la fase de operaciones científicas, que comenzarán en 2031.
