Regreso a Júpiter

La NASA lanzará pronto una nueva sonda a Júpiter para tratar de desentrañar algunos de los misterios del planeta gigante. De nuevo una nave fabricada por el hombre se adentrará en el gélido y radioactivo entorno de este planeta. La sonda que lleva por nombre Juno, la esposa del dios romano Júpiter, obtendrá un récord de distancia al Sol para una nave alimentada por energía solar. Una de las señas características de Juno serán sus grandes paneles solares, que se utilizarán en lugar de los tradicionales RTGs o generadores termoeléctricos de radioisótopos. La última sonda a Júpiter, Galileo, utilizó esta última tecnología hasta su impacto final en las nubes del planeta. Trayectoria de vuelo de la sonda Juno Juno es básicamente un molino solar volador que rota en torno a una caja de titanio. La mayor parte de los 20 metros de envergadura de la sonda, son paneles solares fotovoltaicos diseñados para captar la máxima cantidad de energía en órbita de Júpiter. Los paneles además servirán de escudo para proteger la delicada electrónica contra la severa radiación de alta energía que existe en torno al planeta. La mayor parte de los instrumentos científicos se concentran en una caja blindada con paredes de titanio de unos 12 mm de espesor que servirá de protección contra los cinturones de radiación de Júpiter. En su órbita en torno a Júpiter, Juno girará a 2 revoluciones por minuto, mientras sus instrumentos recogen datos sobre la estructura y composición del planeta gigante. A diferencia de la sonda Galileo, que se mantuvo en órbita ecuatorial para visitar sus lunas principales, Juno se situará en órbita polar, lo que le ayudará a evitar los peores efectos de los cinturones de radiación. Jan Chodas, director del proyecto en el JetPropulsion Laboratory lo explica así: "mantendremos esta órbita elíptica que cruza el cinturón interior y que sobrevuela las nubes del planeta a tan sólo 4000 km". Chodas añade: "Nuestro sobrevuelo principal para tomar datos tiene lugar a unas 6 horas del perijovio (mínima distancia a Júpiter), después la sonda se aleja en su órbita de 11 días y radia los datos a la Tierra, y de nuevo se prepara para otro acercamiento. Por lo tanto, lo que hace posible esta misión es un conocimiento de donde se sitúan los cinturones de radiación, así como una navegación precisa para colocar a la nave en esa trayectoria." El espacio que rodea a Júpiter es tan hostil que los diseñadores de la misión esperan que Juno sobreviva sólo unas 30 órbitas (menos de un año). Aparte de los grandes paneles solares, la sonda es bastante compacta, afirma el director del programa Juno en Lockheed Martin en Denver, Tim Gasparrini. El cuerpo de la sonda mide 3,5 metros de alto y 3,5 metros de diámetro. En el centro está ubicada la caja protección de titanio, que mide 80 X 80 X 60 cm y pesa 150 kg. Gasparrini destaca que el diseño de esta caja es bastante diferente a las estructuras típicas construidas en sondas anteriores. La masa de las paredes de titanio proporcionan un refugio antiradiación donde se sitúan los sistemas de aviónica de la nave. "Todos los sensores están fuera", afirma Gasparrini. "Pero mientras ha sido posible, los sistemas críticos de aviónica se han ubicado en el interior de la caja. Los equipos que se hallan en el exterior poseen una gran resistencia a la radiación. Se espera que después de 30 órbitas habrán soportado una gran dosis de radiación y no se espera que duren mucho más." El enfoque de usar energía solar fue elegido para reducir costes en la misión, situada en el programa "New Frontiers" (misiones de tipo medio). Uno de los mayores desafíos de la construcción fue integrar todos los componentes dentro de la caja protectora. Sonda Juno en las proximidades de Júpiter. Uno de las tres alas de células solares tiene una forma distinta porque soporta el magnetómetro "Fue un auténtico rompecabezas", señala Chodas. "Tenemos un cubo y cosas montadas en un panel central y a su vez todos los paneles se pliegan para formar un cubo. Esta configuración es sencilla, pero el intrincado cableado que va de una parte de la caja a la otra, así como hacia dentro y afuera de la caja es toda una obra de arte." Cuando Juno alcance Júpiter en julio de 2016 y comience a tomar datos científicos, la sonda habrá establecido un nuevo récord de distancia para una sonda espacial operando con energía solar. La misión de retorno de muestras Stardust utilizó energía solar a 2 UA (2 veces la distancia del Sol a la Tierra), la sonda europea Rosetta irá aún más lejos. Para obtener la energía que Juno necesita a semejante distancia, los paneles de la sonda son muy grandes, con dos "alas" con cuatro paneles y otra con tres sosteniendo el magnetómetro. Las células solares de alta eficiencia son de arseniuro de galio y fueron construidas por Boeing Spectrolab Inc. Las células foto voltaicas de Juno convierten en electricidad un 28% de la energía solar incidente al comienzo de la misión. Las células están blindadas por un vidrio extragrueso, que le confiere una mayor protección contra la radiación. A pesar de todo, se oscurecerán progresivamente por los efectos de la radioactividad en las inmediaciones de Júpiter reduciendo su eficiencia. Incluso en esas condiciones, le proporcionarán energía de sobra para funcionar. "En las proximidades de la Tierra los paneles producirán 18.000 vatios", afirma Gasparrini. "Al llegar a Júpiter generarán apenas 400 vatios." Continuará