Ultimas imágenes de Curiosity

El viaje de Curiosity. Sol 0-1526.(Diego Fraiese)
En las oscuras dunas de Murray Buttes.

sábado, julio 02, 2016

Expediente Juno

Preguntas y respuestas para conocer un poco más esta sonda.

Estamos ya a horas de su llegada de Juno al mayor planeta del Sistema Solar, en una misión de corta duración pero de la que se espera un caudal de datos científicos extraordinario, en un esperado retorno a este mundo, olvidado en los programas de exploración robótica desde el final de la sonda Galileo, y que solo el fugaz paso de la New Horizons sacó temporalmente de su olvido. La próxima década apunta hacia un nuevo y renovado protagonismo joviano, pero de momento deberemos "conformarnos" con ella. A lo largo de lo que queda de 2016 y durante todo 2017 oiremos hablar mucho de ella.

Por todo ello, y para celebrar el acontecimiento, conozcamos un poco mejor que es Juno y sus particularidades. Vamos allá:

1) Que es Juno? Aunque no lo parezca, una sonda hermana de New Horizons. Ambas pertenecen al programa New Frontiers de la NASA, que engloba misiones interplanetarias de coste medio, no superior a los 850 millones de dólares (lanzador aparte) y con periodos de construcción no superior a los 36 meses. A medio camino entre las Discovery, las más baratas (Mars Phoenix), y las Flagship, las más costosas y emblemáticas (Curiosity y Cassini), las New Frontiers están abiertas a propuestas externas, aunque siempre siguiendo los objetivos marcados por la propia Agencia. La siguiente de esta clase será la Osiris-Rex.

2) Por qué se utilizan panales solares? No está demasiado lejos del Sol para eso? La mejora de esta tecnología, más la necesidad de reducir costes y de no gastar el aún escaso (recientemente se reinició su producción después de muchos años de pausa) Plutonio 238 disponible dotándola de un generador termoeléctrico de radioisótopos, hizo que se tomara la decisión de equiparla con 3 enormes paneles solares de 20 metros de longitud cada uno. Aunque la luz solar disponible será 25 veces más tenues que en la Tierra, es suficiente para darle la energía necesaria para sus instrumentos, que en realidad solo tomarán datos unas pocas horas en cada órbita de 14 días.

3) Por qué tendrá una vida tan limitada, poco más de un año? Juno afronta una misión muy peligrosa, aproximarse hasta solo 5.000 Kilómetros de las capas nubosas de Júpiter para poder recabar los datos que busca. Por ello deberá afrontar una intensa radiación que la irá erosionando. Sus instrumentos y equipos están tan protegidos como es posible, y su órbita está diseñada para esquivar las zonas más peligrosas (los cinturones de radiación) y para que esté el mínimo tiempo posible en "tierra hostil". Pero incluso así Juno morirá poco a poco, hasta principios de 2018, cuando se la enviará directamente hacía la atmósfera para que se desintegre. Cuando eso ocurra posiblemente ya habrá perdido casi todas sus capacidades.

4) Que busca exactamente? Medir la cantidad de agua que hay en la atmósfera, averiguar la composición, temperatura y movimientos de las nubes, mapear el campo magnético y gravitatorio del planeta para conocer su estructura interna y explorar la magnetosfera en los polos y sus auroras.Todo ello debería ofrecernos nuevas pistas sobre su proceso de formación, las condiciones reinantes en el Sistema Solar durante esas etapas iniciales y su rol a la hora de dar forma al resto de nuestro sistema planetario, al mismo tiempo que este conocimiento se podrá extrapolar a otras estrellas. 

5) Y con que instrumentos cuenta para ello?

-Gravity Science: Utilizando el sistema de radio y las comunicaciones, podremos conocer irregularidades en la gravedad de Júpiter, ya que se reflejará en el efecto Doppler de la señal que llegue a nuestro planeta. 

-MWR: Radiómetro microondas en 6 longitudes de onda para sondear de la atmósfera y para conocer su composición 

-MAG: magnetómetro instalado al final de uno de los paneles solares 

-JADE y JEDI: Detectores de plasma y partículas energéticas.

-Waves: Experimento de detección de ondas de radio y plasma.

-UVS:  Espectrómetro y cámara ultravioleta

-JIRAM: Espectrómetro y cámara infrarroja

-JunoCam: Cámara de luz visible 

6) Esta última debe ser potente, verdad? En realidad la misión Juno no necesita tomar imágenes para cumplir sus objetivos, al estilo de la sonda marciana MAVEN. En absoluto. Pero la NASA hizo una concesión en este aspecto de cara a la opinión pública, aceptando la inclusión de la conocida como JunoCam, extremadamente sencilla y poco poderosa, ya que tuvo que diseñarse de forma que no superar las restricciones de presupuesto y masa de la sonda. En realidad es tan secundaria que no tiene equipo de investigadores propio, siendo sus objetivos seleccionados por votaciones abiertas al público.

7) Vaya, entonces no veremos gran cosa? Ni mucho menos. Aunque ciertamente es una cámara modesta, Juno llegará tan cerca de Júpiter durante sus repetidos sobrevuelos, que la calidad de las imágenes de JunoCam superarán ampliamente a las de las Voyager, Galileo y Cassini, hasta solo unos increíbles 3 Km/Pixel en el ecuador, 10 veces mejor que cualquier cosa anterior. Aunque tardaremos en verla a plena actividad, ya que Juno pasará varios meses ajustando su órbita, una vez en ello los resultados prometen ser espectaculares, aunque solo sean unas pocas horas cada 14 días.

8) Solo unas horas? Y el resto del tiempo no puede seguir activa? JunoCam es modesta, como ya hemos dicho. Ofrecerá maravillosas imágenes porque la sonda pasará muy cerca de Júpiter, a menos de 6.000 Kilómetros, pero durante la mayor parte de su órbita estará demasiado lejos para que estas tengan valor alguno.

9) Sobrevuelos cercanos? Eso significa que no se mantendrá en una órbita circular? No, será muy elíptica, de alrededor de 14 días cada una (con excepción de las 3 primeras, mucho más amplias), y muy elevada con respecto al plano de la elíptica. Con ello podrá estudiar los polos, al mismo tiempo que reduce el tiempo de permanencia en las zonas de radiación y esquiva las más letales. Por ello, la mayor parte del tiempo, estará demasiado lejos para tomar datos. Estos llegarán durante las pocas horas de máxima aproximación.

10) Cuando llegará el final? El 21 de febrero de 2.018, durante su órbita número 37. Al igual que con Cassini, se la enviará de forma intencionada hacia la atmósfera para evitar que en un futuro pudiera estrellarse contra alguna de las lunas jovianas, especialmente Europa.

11) Ahora que hablamos de lunas, que protagonismo tendrán en esta misión? Ninguno, el objetivo de Juno es Júpiter en exclusiva, aunque posiblemente tendremos alguna imagen lejana, pero nunca mayor de 20/40 píxeles. Su exploración futura correrá a cargo de sondas como JUICE.

12) El mismo día de la entrada en órbita ya veremos imágenes y datos? No. Con Juno necesitaremos tener paciencia. Durante la inserción orbital todos los instrumentos estarán apagados para evitar posibles fallos, y las primeras imágenes posteriores deberían llegar a finales de Agosto. Pero no será hasta Noviembre, una vez alcanzada su órbita definitiva, cuando lleguen de forma regular. 

13) Y finamente, cual es el horario de los momentos claves de la llegada de Juno a Júpiter? (GMT)

Rueda de prensa previa a la inserción orbital 4 Jul 16:00
Comienza la transmisión de tonos de estado. Se usa la antena de media ganancia 5 Jul 01:13
Comienza un primer giro lento de 15º alejándose del Sol, hacia la orientación para la maniobra de inserción 5 Jul 01:16
Comienza un giro más rápido y mayor hacia la orientación para la maniobra 5 Jul 02:28
Comienza la retransmisión en NASA TV 5 Jul 02:30
Se cambia a la antena toroidal de baja ganancia 5 Jul 02:41
Comienzan las actividades de inclinación para eliminar el balanceo residual 5 Jul 02:45
Comienza el ajuste final de la orientación 5 Jul 02:50
Maniobra de 5 minutos para aumentar la rotación de 2 a 5 giros por minuto 5 Jul 02:56
Comienza el encendido del motor principal durante 35 minutos 5 Jul 03:18
Se consigue la captura orbital en Júpiter 5 Jul 03:38
Termina el encendido del motor principal. Se cierran las válvulas de presión del sistema de propulsión 5 Jul 03:53
Maniobra para bajar la rotación de 5 a 2 giros por minuto 5 Jul 03:55
La sonda se gira para apuntar al Sol 5 Jul 04:07
Las comunicaciones pasan a la antena de media ganancia 5 Jul 04:11
Comienza la retransmisión de telemetría 5 Jul 04:16
Rueda de prensa post- inserción orbital 5 Jul 05:00

Todos listos para el gran momento? La gran aventura de Juno está a punto de comenzar. Buena suerte a todos los implicados en este maravilloso proyecto. De una forma u otra, desde la distancia, todos estaremos a su lado.

La inserción orbital de Juno, seguida por su llegada a la órbita científica y el final, precipitándose en la atmósfera.

Para poder realizar su taréa, Juno deberá aproximarse mucho a Júpiter, adentrándose en los campos de radiación joviano. Esquivará las zonas más intensas, y sus equipos más sensibles están dentro de una caja de titanio, pero aún así la radiación terminará por abrirse camino.

Los instrumentos de Juno. JunoCam, como podemos ver, no resulta nada impresionante y ciertamente no lo es, como concesión pública que es. Sin embargo pasará tan cerca del planeta que aún así sus imágenes prometen ser espectaculares.

Júpiter y 3 de sus lunas vistas por JunoCam el 28 de Junio, desde 6.2 millones de Kilómetros.

La Tierra vista por JunoCam en Octubre de 2013, cuando la sonda sobrevoló nuestro planeta para tomar impulso, y un ejemplo de lo que nos puede ofrecer. Al ser una sonda que rota sobre si misma, esta cámara fotografiara el objetivo en forma de franja, aplicando filtros rojo, verde y azul durante la primera rotación, y de metano en el segundo, Por ello cada fotografía tardará 1 minutos en "componerse". 

Juno es ya la sonda que depende de la energía solar que más lejos se encuentra del Sol, abriendo el camino a otras que llegarán en el futuro, como la JUICE europea y la sonda a Europa de la NASA.

Llegada a Júpiter. Comienza la gran y suicida aventura de Juno. 

ESPECIAL. LLEGADA DE JUNO A JÚPITER