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En abril despegará la misión que buscará vida en las lunas de Júpiter

El explorador de lunas heladas de Júpiter de la ESA, Juice, realizará observaciones detalladas del planeta gaseoso gigante y sus tres grandes lunas oceánicas (Ganímedes, Calisto y Europa) con un conjunto de instrumentos de teledetección, geofísicos e in situ. La misión caracterizará estas lunas como objetos planetarios y posibles hábitats, explorará en profundidad el complejo entorno de Júpiter y estudiará el sistema más amplio de Júpiter como un arquetipo de los gigantes gaseosos en todo el Universo.

Se cree que las lunas Ganímedes, Calisto y Europa, albergan océanos ocultos debajo de sus superficies, lo que las convierte en objetivos principales de la exploración, para saber cómo y dónde podría surgir la vida en diferentes entornos en todo el cosmos. El recorrido de Juice por Júpiter incluirá múltiples sobrevuelos de estas lunas oceánicas, antes de culminar con la inserción en órbita alrededor de Ganímedes, la primera vez que una nave espacial orbita una luna en el Sistema Solar exterior.

Al investigar a Ganímedes, Europa y Calisto como un trío, Juice dibujará una imagen comparativa de los entornos de cada uno y arrojará luz sobre sus propiedades y habitabilidad potencial.


Representación artística de JUICE llegando a las lunas de Júpiter. Crédito: esa.int

Ganímedes

El principal objetivo científico de Juice será Ganímedes, la luna más grande del Sistema Solar, más grande incluso que Plutón y Mercurio.

También es la única luna del Sistema Solar que genera su propio campo magnético. Juice completará numerosos sobrevuelos alrededor de Ganímedes y eventualmente entrará en órbita alrededor de la luna. La nave espacial explorará varios temas clave: el misterioso campo magnético de Ganímedes, su océano oculto, su núcleo complejo, su contenido de hielo y caparazón, sus interacciones con su entorno local y el de Júpiter, su actividad pasada y presente, y si la luna o no. podría ser un entorno habitable.

Ganímedes es un objetivo especialmente emocionante por varias razones. Muestra una amplia gama de edades y características de la superficie, ofreciendo un registro geológico que abarca varios miles de millones de años; tiene una dínamo magnética activa y un océano subterráneo; y tiene una relación compleja y única con el entorno espacial alrededor de su planeta padre, Júpiter. En particular, el campo magnético intrínseco de Ganímedes ha generado una mini ‘ burbuja magnética ‘ (magnetosfera) ubicada dentro de la más grande de Júpiter, y las dos interactúan de maneras muy complejas e intrigantes.

Juice arrojará luz sobre estos aspectos al…

  1. …determinar la extensión, la composición y la dinámica de su océano subterráneo, incluida la forma en que el agua se transfiere desde el interior profundo a la capa de hielo superior, y buscar signos de depósitos de agua subterránea poco profundos;

  2. …caracterizando el campo magnético de Ganímedes, revelando qué impulsa y mantiene la dínamo interna de la luna e identificando los grupos de partículas que se encuentran alrededor de la luna (¿cómo se reponen y cómo interactúan con Ganímedes y Júpiter?);

  3. …explorando cómo las características, los procesos y la topografía de la superficie de Ganímedes se relacionan con su subsuperficie, definiendo el grosor y la estructura de la corteza helada de la luna y mapeando su geología, composición, química y evolución a lo largo del tiempo.

Después de llegar al sistema joviano, Juice realizará cinco sobrevuelos de Ganímedes (2031-2032) para reducir su energía orbital y poder explorar Júpiter de manera efectiva; Más tarde se transferirá de Júpiter a la órbita de Ganímedes, comenzando sus investigaciones de la luna en serio a finales de 2034. Finalizará su misión chocando con la superficie de Ganímedes en 2035.


Europa

Juice completará dos sobrevuelos de Europa en julio de 2032, acercándose a la luna a una distancia máxima de 400 km. Durante estos encuentros cercanos, Juice explorará la geología, la superficie, el subsuelo, la actividad y el entorno de la luna, que parece tener una superficie joven, activa, colorida y distintivamente marcada.

La misión caracterizará la composición y química de la superficie de Europa, buscando sustancias que son esenciales para sustentar la vida (‘biofirmas’) y determinando la fuente del material de la luna (especialmente minerales volátiles e hidratados). Europa puede expulsar vapor de agua al espacio a través  de ‘plumas’ y géiseres; Juice buscará bolsas de agua en el subsuelo poco profundo de la luna utilizando un radar de penetración de hielo sin precedentes y revelará ubicaciones donde la transferencia de material entre el subsuelo, la superficie y el espacio puede ser especialmente intensa.

Juice explorará Europa en…

  1. …caracterizar la composición y la química de su superficie, incluida la búsqueda de firmas biológicas y explorar cómo los factores internos y externos (incluida la tectónica, el criovulcanismo y la erosión superficial) han dado forma a la superficie de Europa a lo largo del tiempo;

  2. …buscando agua líquida bajo los sitios más activos de Europa, desde sondear la corteza (que puede tener solo unos pocos kilómetros de espesor en algunos lugares) hasta inspeccionar la profundidad del océano bajo la superficie de la luna;

  3. …estudiando estos sitios y procesos activos en sí mismos, revelando su geología, composición y cualquier nivel actual de actividad.

Calisto

Juice completará su primer sobrevuelo de Callisto en junio de 2032; la nave espacial completará un total de 21 sobrevuelos de esta luna entre 2032 y 2034 (tanto para explorar la luna como para ajustar la energía y la orientación de la órbita de Juice), acercándose a 200 km de Calisto en su aproximación más cercana.

Las observaciones anteriores de la misión Galileo de la NASA sugieren que Callisto tiene al menos capas internas parciales; sin embargo, su superficie es muy antigua y parece no haber estado geológicamente activa durante mil millones de años, por lo que no está claro si la luna tiene alguna dinámica interna en curso. A pesar de esto, Callisto parece tener un campo magnético que no se genera internamente, como el de Ganímedes, sino que es producido por un gran depósito de líquido que acecha debajo de su capa helada o debido a interacciones en la atmósfera superior ionizada de Callisto.

Callisto es también el satélite galileano menos evolucionado geológicamente y, por lo tanto, ofrece una visión única del entorno alrededor de Júpiter primitivo. Como la luna no parece haber evolucionado mucho con el tiempo, revela información única sobre cómo se formó inicialmente y sobre el origen del sistema más amplio de Júpiter.

Juice investigará a Calisto como un remanente del sistema joviano primitivo al…

  1. …explorar su capa exterior y el océano hasta una profundidad de unos pocos kilómetros para restringir su estructura interior y su gravedad;

  2. … caracterizar la composición y la química de su superficie, especialmente cualquier compuesto que no sea hielo de agua, e identificar cómo Callisto libera material al espacio;

  3. … buscando signos de actividad pasada y determinando cómo esto se conecta tanto con su evolución pasada como con las características de la superficie que vemos hoy (como las características llanuras oscuras y densamente craterizadas de Callisto, que muestran signos de procesos únicos de erosión y degradación). Juice creará una imagen de Callisto tanto a escala regional como mundial para lograrlo.

¿Cuándo empieza la misión y dónde?

El lanzamiento debería ocurrir dentro de la ventana de lanzamiento entre los días 5 y 25 de abril de 2023, en el Puerto espacial europeo en la Guayana Francesa con un cohete Ariane 5.

Referencia: esa.int, Jupiter Icy Moons Explorer.

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