La misión Juno de la NASA verá de cerca a Ganímedes, la luna de Júpiter

El lunes, 7 de junio, a la 1:35 p.m. hora del este (10:35 a.m. hora del oeste), la nave espacial Juno de la NASA se acercará a menos de 645 millas (1.038 kilómetros) de la superficie de la luna más grande de Júpiter, Ganímedes. El sobrevuelo será el más cercano que haya hecho una nave espacial al satélite natural más grande del sistema solar desde que la nave espacial Galileo de la NASA tuviera su penúltimo encuentro cercano el 20 de mayo del 2000. Junto con imágenes impactantes, el sobrevuelo de esta nave espacial impulsada con energía solar ofrecerá información sobre la composición de la luna, su ionosfera, su magnetosfera y su casco de hielo. Las mediciones de Juno sobre el entorno de radiación cerca de la luna también beneficiará a las futuras misiones al sistema joviano.
Ganímedes es más grande que el planeta Mercurio y es la única luna del sistema solar con su propia magnetosfera, una región en forma de burbuja que contiene partículas cargadas que rodean este cuerpo celeste.

“Juno transporta un conjunto de instrumentos sensibles capaces de ver a Ganímedes de maneras que nunca antes han sido posibles”, dijo Scott Bolton, investigador principal del Instituto de Investigación del Sudoeste en San Antonio. “Al hacer un sobrevuelo tan cercano, llevaremos la exploración de Ganímedes al siglo XXI, complementando las misiones futuras con nuestros sensores únicos y ayudando a prepararnos para la próxima generación de misiones al sistema joviano: la misión del Europa Clipper de la NASA y la misión a las lunas heladas de Júpiter [JUICE, por las siglas de JUpiter ICy moons Explorer] de la Agencia Espacial Europea (ESA)”.

Los instrumentos científicos de Juno comenzarán a recopilar datos unas tres horas antes de la aproximación más cercana de la nave espacial. Junto con el Espectrógrafo Ultravioleta (UVS, por sus siglas en inglés) y el Topógrafo Auroral Infrarrojo Joviano (JIRAM, por sus siglas en inglés), el Radiómetro de Microondas (MWR) de Juno verá de cerca la corteza de agua y hielo de Ganímedes, obteniendo datos sobre su composición y temperatura.

“El casco de hielo de Ganímedes tiene algunas regiones de luz y sombra, lo que sugiere que algunas áreas pueden ser de hielo puro mientras que otras áreas contienen hielo sucio”, dijo Bolton. “El MWR proporcionará la primera investigación en profundidad de cómo la composición y la estructura del hielo varían según la profundidad, lo que servirá para comprender mejor cómo se forma el casco de hielo y los procesos continuos que llevan el hielo a la superficie con el tiempo”. Los resultados complementan los obtenidos con la venidera misión JUICE de la ESA, la cual explorará el hielo usando radares a diferentes longitudes de onda cuando se convierta en la primera nave espacial en orbitar una luna diferente a la Luna de la Tierra, en el 2032.

Las señales de las bandas X y Ka de Juno en longitudes de ondas de radio serán usadas para realizar un experimento de ocultación de ondas de radio para poner a prueba la delgada ionosfera de la luna (la ionosfera es la capa externa de una atmósfera en donde los gases se estimulan con la radiación solar y forman iones, los cuales tienen carga eléctrica).

“A medida que Juno pase por detrás de Ganímedes, las señales de radio pasarán a través de la ionosfera de Ganímedes, ocasionando pequeños cambios en la frecuencia que deben ser recogidos por dos antenas en el complejo de la Red del Espacio Profundo en Canberra, Australia”, dijo Dustin Buccino, ingeniero de análisis de señales de la misión Juno en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por sus siglas en inglés). “Si podemos medir este cambio, podríamos entender la conexión que existe entre la ionosfera de Ganímedes, su campo magnético intrínseco y la magnetosfera de Júpiter”.

Tres cámaras, dos trabajos

Normalmente, la cámara de navegación de la Unidad de Referencia Estelar de Juno (SRU, por sus siglas en inglés) tiene la tarea de ayudar a mantener el rumbo del orbitador de Júpiter, pero durante el sobrevuelo tendrá una doble misión. Junto con sus labores de navegación, la cámara —que está muy bien protegida contra la radiación que de otro modo podría afectarla de forma adversa— reunirá información sobre el entorno de radiación de alta carga energética en la región cercana a Ganímedes, recolectando un conjunto especial de imágenes.

“Las señales de la penetración de partículas de alta energía en el entorno de radiación extrema de Júpiter tienen la apariencia de puntos, garabatos y manchas en las imágenes, como la estática en la pantalla de un televisor. Nosotros extraemos las señales de este ruido inducido por la radiación de las imágenes de la SRU para obtener fotografías de los niveles de radiación hallados por Juno”, dijo Heidi Becker, jefa de monitoreo de radiación de Juno en el JPL.

Mientras tanto, la cámara de la Brújula Estelar Avanzada, construida en la Universidad Técnica de Dinamarca, contará los electrones de gran energía que penetran su escudo protector, con una medición cada cuarto de segundo.

También se ha incorporado el generador de imágenes JunoCam. Concebido para llevarle al público la emoción y la belleza de la exploración de Júpiter, la cámara también ha proporcionado una abundante cantidad de datos científicos útiles durante los casi cinco años de permanencia de la misión en Júpiter. Para el sobrevuelo de Ganímedes, la JunoCam recolectará imágenes a una resolución equivalente a las mejores de Voyager y Galileo. El equipo científico de Juno explorará las imágenes, comparándolas con las de misiones previas, buscando cambios en las características de la superficie que podrían haber ocurrido durante más de cuatro décadas. Cualquier cambio en la distribución de cráteres sobre la superficie podría ayudar a los astrónomos a comprender mejor la población actual de objetos que chocan contra las lunas en el sistema solar exterior.

Debido a la velocidad del sobrevuelo, la luna helada pasará —desde el punto de vista de la JunoCam— de ser un punto de luz a un disco visible y de nuevo a un punto de luz en unos 25 minutos. De modo que eso será apenas tiempo suficiente para cinco imágenes.

“Las cosas usualmente suceden con mucha rapidez en el mundo de los sobrevuelos, y tenemos dos consecutivos la próxima semana. De modo que, literalmente, cada segundo cuenta, dijo Matt Johnson, gerente de la misión Juno en el JPL. “El lunes, pasaremos a toda velocidad junto a Ganímedes a casi 12 millas por segundo (19 kilómetros por segundo). Menos de 24 horas después, estaremos realizando nuevo trigésimo tercer paso científico junto a Júpiter, extremadamente cerca de la cima de las nubes, a unas 36 millas por segundo (58 kilómetros por segundo). Será un momento muy emocionante”.

Más acerca de la misión

El Laboratorio de Propulsión a Chorro (NASA-JPL), una división de Caltech en Pasadena, California, administra la misión Juno para el investigador principal, Scott J. Bolton, del Instituto de Investigación del Sudoeste en San Antonio. Juno es parte del Programa Nuevas Fronteras de la NASA, que se administra en el Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, para el Directorio de Misiones Científicas de la agencia en Washington. Lockheed Martin Space en Denver construyó y opera la nave espacial.

Más información sobre Juno está disponible (en inglés) en:
https://www.nasa.gov/juno
https://www.missionjuno.swri.edu

Versión en inglés