El pasado 4 de julio ocurrió uno de los acontecimientos científicos
y tecnológicos más importantes en la historia de la astronomía.
Las principales agencias espaciales ya habían logrado
posar una sonda en un cometa en el año 2014 por primera vez en la historia;
habían logrado enviar una sonda a Plutón, primer objeto en llegar a este planeta menor, el cual arribó en 2015. Pues bien, para este año 2016, el turno
fue para Júpiter, el “titán” de nuestro sistema solar, ya que la misión
espacial Juno, lanzada en 2011, llegó a este planeta insertándose en su órbita, siendo la primera sonda enfocada en analizarlo detalladamente.
Pero, ¿Cómo fue el desarrollo, viaje y llegada de Juno a
Júpiter?, ¿Cuáles son los objetivos de esta importante misión?, ¿Cuál es la
relación de este nombre (Juno) para con la mitología romana?, ¿Qué sucederá con
la sonda ahora? ¿Qué otras características importantes tiene la misión
espacial?
En este especial de Galaxia Bogotá podrán enterarse.
JUNO: LA PODEROSA
ESPOSA DE JÚPITER
Cuadro de Juno y Júpiter, por el pintor italiano Annibale Carracci (1597).
En la mitología romana, la diosa Juno era la esposa y
hermana del dios Júpiter. Según cuenta el investigador de la NASA Scott Bolton, en
una ocasión Júpiter estaba con unos amigos "portándose mal" y para
que su esposa no se enterara, usó sus poderes y se cubrió a él y a su grupo con
un velo de nubes.
Pero Juno, que era una diosa poderosa también, usó sus
dotes para atravesar las nubes con la mirada y descubrir qué estaba haciendo
Júpiter.
Siglos después de que se creara, este mito se repite con
dos protagonistas cuyos nombres no son casuales. Júpiter es un planeta cubierto
de nubes y Juno es la sonda poderosa que se ha situado en su órbita para
descubrir sus secretos.
"Juno va con instrumentos especiales y usa sus
poderes para ver a través de las nubes de Júpiter y entender su verdadera
naturaleza", explica Scott Bolton en un video en la página de la NASA.
El científico espera que Juno traiga información sobre la
composición del planeta gigante y la cantidad de agua que tiene.
Así como Júpiter era el dios principal de la mitología
romana, Júpiter es ahora como se conoce al planeta más grande del Sistema
Solar.
"Esconde la clave de cómo se formó el Sistema y de
dónde venimos nosotros (...). Es el cuerpo que uno quiere conocer para entender
la arquitectura del resto de cuerpos, incluyendo la Tierra", dice Bolton.
La grandeza no es la única coincidencia. Como el dios
romano, Júpiter es un planeta que de alguna forma también "se porta
mal".
EL VIAJE DE JUNO: UNA TRAVESÍA DE CASI 5 AÑOS
El viernes 5 de agosto de 2011, y desde el Centro
Espacial Kennedy, en Florida, era lanzada la sonda espacial Juno por la NASA
con destino a Júpiter.
Aunque el objetivo final era el planeta más grande del
sistema solar, Juno no se envió directamene hasta allí, pues debido a la gran
distancia que hay entre nuestro planeta y Júpiter, la sonda debía tomar una
mayor velocidad. Por lo anterior, luego de ser lanzada y de sobrepasar la
órbita de Marte un año después, Juno dio vuelta y regresó a la Tierra para usar
su gravedad e impulsarse con la suficiente fuerza para poder llegar a Júpiter,
lo cual hizo en octubre del 2013.
Desde ese momento, su viaje fue directo e ininterrumpido
hacia el coloso del sistema solar por casi 1 año, pues durante los primeros
días de septiembre de 2012, Juno comenzó a reducir su velocidad e igualarla a
la de Júpiter, al mismo tiempo que redefinía su trayectoria para poder
intersectarlo, cálculo que arrojó que sucedería el 4 de julio de 2016, día en
que, efectivamente, llegó a su destino.
Viaje de la sonda Juno hacia Júpiter con sus fases.
LA LLEGADA DE JUNO: EL FIN DEL PRINCIPIO
La nave de la NASA completó con éxito una riesgosa
maniobra de 35 minutos: frenar los motores hacia abajo, de manera que pudiera
ser aspirada en la órbita del planeta más grande del sistema solar.
En la sede de la NASA en Pasadena, California, los
ingenieros gritaban de júbilo y se abrazaban tras confirmarse el éxito de la
misión.
"Juno, bienvenido a Júpiter", dijo uno de
ellos.
"Qué gran día para celebrar (4 de julio, día de la
independencia de Estados Unidos)", dijo Jim Green, director de la División
de Ciencias Planetarias de la Nasa. "Es un momento espectacular para
nosotros".
De igual forma, la NASA pulicó la que fue la primera foto
enviada por la sonda Juno en su llegada al planeta Júpiter.
Se espera que la misión ayude a entender cómo se formó
Júpiter. Esta información es esencial para saber cómo se formó nuestro sistema
solar, la Tierra y los cimientos de la vida como la conocemos.
LOS OBJETIVOS
Simulación de la sonda Juno sobrevolando Júpiter.
Juno está diseñada para el estudio de la atmósfera del
planeta, su origen, estructura, y evolución dentro del sistema solar, y así
comprender mejor su formación. Sus principales funciones están enfocadas en la
creación de un estudio y mapa de la gravedad en sus campos magnéticos, y de las
auroras de Júpiter, como también de su magnetosfera. También estudiará indicios
sobre la formación del planeta, su núcleo, el agua presente en la atmósfera,
sobre su masa, y sus vientos, que pueden alcanzar velocidades de hasta 618
kilómetros por hora (384 mph).
Júpiter es calificado como una implacable bola de gas. Ha
sido descrita por expertos de la NASA como "un monstruo que gira a tal
velocidad que hace que su gravedad lance rocas gigantes, cometas, rayos
cósmicos... hacia afuera".
En otras palabras, "cualquier cosa que se le
acerque, puede convertirse en su arma", advirtió Scott Bolton,
investigador principal de la misión Juno.
Esta es la razón por la que, según comentarios de
astrónomos recogidos en el sitio de la NASA, lo que más temían los
especialistas sobre esta misión era lo desconocido.
Este planeta guarda los secretos de cómo se forman el
agua, el metano y elementos como el helio e hidrógeno. La estrategia de esta
misión es acercarse, tomar los datos y salir.
Atmósfera de Júpiter.
Para recoger la información que buscan los científicos,
Juno tiene que acercarse a una atmósfera llena de obstáculos.
Mucho más abajo de las nubes jovianas hay una capa de
hidrógeno con tal presión que actúa como un conductor eléctrico.
Científicos piensan que la combinación de este hidrógeno
metálico con la rápida rotación de Júpiter -un día dura 10 horas- genera un
poderoso campo magnético que rodea el planeta de electrones, protones e iones
que viajan casi a la velocidad de la luz.
"Estamos buscando problemas", señaló Scott
Bolton, investigador principal de Juno del Instituto de Investigación del
Suroeste en San Antonio, Texas, Estados Unidos. "Es como adentrarse al
tipo de vecindario donde puedes encontrar problemas con bastante rapidez".
Durante el tiempo que dure la misión, Juno será expuesta
al equivalente de más de 100 millones de radiografías de dientes.
Se trata del encuentro con el ambiente más radioactivo de
todo el sistema solar.
"Pero estamos listos", aseguró Rick Nybakken,
jefe del proyecto de Juno del Laboratorio de Propulsión Jet de la Nasa, en
Pasadena, California. "Diseñamos una órbita alrededor de Juno que minimiza
su exposición al entorno de radiación tan fuerte".
En vez de volar alrededor del ecuador, Juno será la
primera sonda que orbitará de polo a polo.
Las veces que estará más cerca del planeta será cuando
pase por los polos, una oportunidad para observar las intensas auroras de este
planeta y tomar mediciones de las partículas cargadas asociadas con este
fenómeno.
La otra novedad sobre el tipo de órbita que seguirá Juno
es que será de forma oval.
Esta trayectoria le permitirá a la sonda situarse lo
suficientemente cerca de Júpiter como para sentir toda la fuerza de su campo
magnético, que según se estima, es hasta 24 veces más fuerte que el de la
Tierra.
Pero al mismo tiempo, le permitirá alejarse lo suficiente
como para llegar hasta la luna Calisto.
En total, se espera que la nave dé 34 vueltas alrededor
de todo el globo en más o menos un año terrestre.
Júpiter es conocido por su magnetósfera masiva, que no es
otra cosa que el resultado de la colisión entre el campo magnético del planeta
y los vientos supersónicos solares.
Al estudiar la magnetósfera, los astrónomos podrán
entender mejor cómo se genera el campo magnético de Júpiter. Los expertos
esperan encontrar similitudes con el de la Tierra.
Para ello, Juno está equipada de dos magnetómetros, que
ayudarán a los expertos a mapear su campo magnético con mucha precisión.
"La mejor forma de pensar en un magnetómetro es en
un compás", explicó Jack Connerney, segundo investigador y jefe del equipo
de magnetómetros del equipo de la NASA.
"Los compases graban la dirección de un campo
magnético, pero los magnetómetros tienen la capacidad de llevar un registro
tanto de la dirección como de la magnitud del campo magnético".
También esperan determinar si el planeta tiene un núcleo
sólido, lo que nos dirá cómo se formó este gigante.
Pero para esto, tendremos que ver primero si Juno sigue
sobreviviendo al gigante del sistema solar.
(VIDEO) 5 DATOS CLAVE DE LA MISIÓN JUNO (BBC)
CARACTERÍSTICAS SOBRE JÚPITER Y SUS PREVIAS EXPLORACIONES
-Misión
Galileo, la primera en explorar Júpiter: Hace más de 20 años, en 1995,
dicha misión de la Nasa permitió estudiar las lunas de Júpiter, entre estas
Europa, dotada de un océano de agua bajo su espesa capa de hielo, donde podrían
existir organismos vivos. La misión de Galileo permaneció allí ocho años, lo
que permitió descubrir que el brillante planeta tenía vientos fuertes y que sus
anillos se formaron a partir de partículas de polvo llegadas de las lunas
circundantes. Sin embargo, Juno orbitará por primera vez los polos de Júpiter,
algo que Galileo no hizo y que proporcionará nuevas respuestas a los misterios
sobre su núcleo, composición y campo magnético.
-Los mitos de
Júpiter que se buscan afirmar o desmentir: Se cree que Júpiter, el
planeta más grande del espacio, fue el primero que se formó en el sistema
solar. Pero ¿cómo se formó? Con esta sonda los científicos esperan responder
esta pregunta y desmentir o afirmar si Júpiter, como el Sol, se compone principalmente
de hidrógeno y helio, por lo que puede haber absorbido la mayor parte del
material que quedó tras la formación del Sol.
Otro mito que se busca estudiar es descubrir si Júpiter
tiene un centro sólido, algo sugerido por las misiones anteriores y por algunas
teorías de formación planetaria.
La otra idea es que Júpiter se formó lejos y migró hacia
su posición actual. Juno podría mostrar algo completamente nuevo si no llegamos
a ver toda el agua que se espera que haya en su atmósfera, en caso de que se
haya formado más lejos.
-Lo que se
descubrirá en esta misión: La misión Juno pretende por primera vez
mirar más allá de las nubes de Júpiter para aprender más sobre la atmósfera del
planeta. La cantidad de agua que tiene Júpiter es también un dato clave, pues
revelaría a los científicos información sobre cuándo y cómo se formó el
planeta.
Juno tratará además de descubrir más lunas alrededor de
Júpiter, además de las 67 que ya se sabe que tiene. También intentará saber
cómo se genera el intenso campo magnético del planeta, así como estudiar la
formación de las auroras, las luces en el cielo que se producen por la
conjunción de la energía solar y las partículas eléctricas atrapadas en el
campo magnético.
-¿Cómo lo va a
saber?: Midiendo la cantidad de agua y amoníaco en la atmósfera de
Júpiter, la sonda puede determinar si el planeta tiene un núcleo sólido,
"resolviendo directamente el origen de este planeta gigante y en consecuencia
del sistema solar", señalaron en la Nasa.
Juno también hará mapas de los campos gravitacionales y
magnéticos de Júpiter, para esto lleva consigo nueve instrumentos científicos y
una cámara que puede capturar imágenes y videos de Júpiter y sus lunas.
-Los riesgos de
Juno al acercarse tanto a Júpiter:
El campo magnético de Júpiter es casi 20.000 veces más potente que el de
la Tierra, además, el planeta está rodeado por un cinturón de radiación
intensa, la cual equivale a 100 millones de rayos X en el transcurso de un año,
de acuerdo con Heidi Becker, ingeniera especializada en efectos de la radiación
en el Jet Propulsión Laboratory de la Nasa, en Pasadena, California, quien está
a cargo de la misión. Los equipos electrónicos que lleva Juno se encuentran
dentro de una bóveda de titanio para protegerlos contra este golpe de
radiación.
SONDA JUNO: SUS TRES PEQUEÑOS TRIPULANTES
Ya es algo habitual que las misiones espaciales no solo
lleven sus instrumentos científicos para su trabajo, sino también ciertos
objetos simbólicos en su interior. Por ejemplo, la sonda New Horizons, que
llegó a Plutón en julio de 2015, llevaba en su interior una colección de 434.738
nombres recopilados por el sitio web de la misión y guardados en un disco
compacto; una moneda de 25 centavos de Florida y cenizas del descubridor de
Plutón, el astrónomo Clyde Tombaugh.
Asimismo, las sondas Voyager 1 y 2 llevaban consigo un disco de oro con una
selección de hora y media de duración de música proveniente de varias partes y
culturas del mundo; saludos en 55 idiomas humanos, un saludo del entonces
Secretario General de las Naciones Unidas y el ensayo Sonidos de la Tierra, que
es una mezcla de sonidos característicos del planeta. También contiene 115
imágenes donde se explica en lenguaje científico la localización del Sistema
Solar, las unidades de medida que se utilizan, características de la Tierra y
características del cuerpo y la sociedad humana.
Pues bien, la sonda Juno no se quedó atrás, y antes de
ser lanzada, fueron depositadas tres pequeñas figuras de muñecos de la marca
Lego en su interior, las cuales representan a 3 personajes históricos
relacionados con Júpiter: El dios romano Júpiter, la diosa romana Juno y al
astrónomo italiano Galileo Galilei, cuyo trabajo de observación en este planeta
con su telescopio fue trascendental.
Dios Júpiter (izq), Diosa Juno (centro), y Galileo Galilei (der.), representados en figuras de la marca Lego, a bordo de la sonda espacial Juno.
CONCLUSIÓN
Como vemos, no es nada fácil ejecutar una misión espacial
del calibre de Juno, pues no solo se requiere del conocimiento técnico y
científico, sino además de una enorme paciencia.
La misión espacial Juno sin duda será la llave que abra
las puertas al descubrimiento de información muy importante y valiosa no solo
respecto a las características actuales e históricas de Júpiter, sino también
nos permitirá conocer datos respecto a la formación del sistema solar, que
puede ser vital para entender un poco más respecto a nuestros orígenes en el
Universo.
En la mitología romana, Juno utilizó todo su potencial y
pudo descubrir todos los secretos que Júpiter le estaba ocultando. Ahora, en la
vida real, esperemos que la historia se repita y que la sonda espacial Juno
pueda hacer honor a esta diosa, usar sus capacidades para atravesar la densa
cortina de nubes gaseosas y revelar todo
lo que el planeta Júpiter está escondiendo.
Referencias: