THEO, una sonda para averiguar si hay vida en Encélado

Encélado es uno de los lugares del sistema solar con mayor potencial de habitabilidad gracias al océano global que tiene bajo la corteza de hielo y, lo que es excepcional, podemos estudiarlo directamente a través de los géiseres del hemisferio sur. El pasado mes de enero la NASA decidió incluir una sonda a Encélado y Titán entre las candidatas para la próxima misión tipo New Frontiers de la NASA, una decisión que ha causado cierto revuelo entre la comunidad científica. Todavía no lo sabemos cómo podría ser esa sonda, pero ya tenemos varios conceptos. Uno de ellos es THEO (Testing the Habitability of Enceladus’s Ocean), una sonda destinada a conocer si existen procesos biológicos en esta pequeña luna de Saturno.

THEO (K. K. John et al.).
Sonda THEO para el estudio de Encélado (K. K. John et al.).

THEO usaría paneles solares para reducir los costes de la misión, por lo que se convertiría en la sonda alimentada por energía solar que alcanzase la mayor distancia al Sol. Los generadores de radioisótopos (RTGs) traen consigo una serie de inconvenientes capaces de disparar el coste de una misión por encima del límite asignado para una misión New Frontiers, aunque seguramente llevaría incorporado varios calefactores a base de plutonio (RHUs) como otras sondas (Cassini, Spirit, Opportunity, etc.).

Géiseres del polo sur de Encélado (NASA/JPL).
Géiseres del polo sur de Encélado (NASA/JPL).
Encélado podría tener un océano global (NASA).
Estructura interna de Encélado (NASA/JPL).

Los paneles de THEO tendrían 72 metros cuadrados de superficie y no serían rígidos, sino que se trataría de una variante del diseño ROSA (Roll-Out Solar Arrays) y se desenrollarían en el espacio como si de una alfombra se tratase. Estos paneles livianos podrían generar unos 594 vatios de potencia. La sonda propiamente dicha tendría una forma cilíndrica, con 4,5 metros de largo y 1,5 metros de diámetro, y estaría dotada de una antena de alta ganancia de 3 metros de diámetro.

La sonda estudiaría Encélado usando cinco instrumentos con nombres provisionales muy ingeniosos. DRIPS sería la cámara de la misión, destinada a ofrecer imágenes en alta resolución de Encélado, especialmente de las fracturas conocidas como ‘rayas de Tigre’ por donde salen los géiseres. El instrumento principal sería no obstante SWAMP, un espectrómetro de masas capaz de analizar la composición de los géiseres —y por extensión la del océano interior— y distinguir la presencia de biomarcadores. La estructura interior de Encélado se podría inferir gracias al instrumento de gravedad GEISER y WAVES estudiaría las emisiones de agua en el rango submilimétrico. Por último, OSMOSIS sería el magnetómetro de la sonda, con el objetivo de determinar las propiedades del océano salino a través del campo magnético inducido.

THEO podría despegar en 2026 y llegaría a Saturno a través de una trayectoria VEEGA con dos asistencias gravitatorias de la Tierra y una de Venus, por lo que no llegaría hasta el sistema de Saturno hasta 2036. Una vez en el sistema realizaría varios sobrevuelos de Rea, Dione, Titán y Tetis antes de situarse en órbita de Encélado. La sonda describiría tres tipos de órbitas alrededor de la Luna, a 500, 100 y 30 kilómetros de altura. La misión primaria duraría seis meses y luego la sonda abandonaría la órbita de Encélado para impactar contra Tetis con el fin de evitar el riesgo de contaminación del océano de Encélado con microorganismos terrestres.

Órbitas que realizaría THEO alrededor de Encélado (J.J.
Órbitas que realizaría THEO alrededor de Encélado (K.K. John et al.)

Este proyecto no es el primero propuesto para estudiar los géiseres de Encélado —ahí tenemos a JET, por ejemplo—, pero THEO es más modesto y se beneficia de los últimos avances en el estudio del sistema de Saturno. En definitiva es un concepto preliminar, pero es muy probable que si la NASA selecciona una misión para el estudio de Encélado y Titán para la próxima misión New Frontiers el diseño final no será muy diferente al de esta sonda.

Referencias:

  • http://www.hou.usra.edu/meetings/lpsc2016/pdf/1277.pdf

32 Comentarios

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AlfredoAlfredo

Amigos, ¿qué les parece si abrimos aquí un tema de discución sobre el panorama a corto, mediano y largo plazo de la exploración espacial por cualquier agencia o privado?

CesCes

Qué manía con la cuestión de no contaminar de organismos terrestres otros mundos! Que tendría de malo “esparcir” la vida por otros lugares del sistema solar?????

vipondiuvipondiu

El principal motivo es que sería imposible diferenciar a posteriori si dichas formas de vida son autóctonas o terrestes, aparte de las posibles interacciones entre una hipotética forma de vida autóctona y las terrestes, similares a lo que pasa constantemente en la Tierra con la introducción accidental de especies invasoras. Sería un desaste.
Y hay otras razones filosóficas más discutibles, pero la principal razón es esta. Nadie quiere descubrir una bacteria en Marte y que no podamos asegurar si lleva ahí desde el inicio de la vida en la Tierra o es producto de nuestra falta de higiene espacial

RuneRune

Y sin embargo, aún siguiendo todas estas precauciones, al final tampoco estaríamos 100% seguros de que no sea una muestra contaminada.

Me explico: si encontramos (gran “si”) vida en el sistema solar fuera de la Tierra, la verdadera respuesta va a estar en el ADN o su equivalente. Dos opciones cuando analicemos la hipotética muestra:

a- El bicho usa algo que no tiene nada que ver con el ácido desoxirribonucleico para codificar la información necesaria para la reproducción, así que es 100% alien. Te lo podrías encontrar en la puerta de tu casa, y aún así estar 100% seguro de que ESO no evolucionó en la tierra, porque el ADN es algo que comparte toda la biosfera terrestre.
b- El bicho usa ADN similar al de las especies terrestres. Vete tú a saber si es un alien de verdad, un emigrante terrestre que se fue a ver mundo(s), o incluso el antecesor de toda la biosfera terráquea. A no ser que sea idéntico al de una especie terrestre, no importa cómo de cuidadoso hayas sido esterilizando tu nave, la duda se va a quedar ahí por los siglos de los siglos.

Las teorías de Panspermia han dejado claro que la Tierra y Marte (y supongo que por extensión, todos los demás mundos del sistema solar) intercambian material de forma constante por medio de meteoritos y demás, que podrían albergar sanas y salvas esporas y/o bacterias en su interior durante el viaje. La pregunta, realmente, es por qué no tenemos ejemplos terrestres de “emigrantes” de otros mundos…

YAGYAG

“Extraterrestres” no, perdón, sino “emigrados”.

AxeloriusAxelorius

Siempre y cuando el adn ( o más específicamnete, el arn) no sea condición esencial para lo que denominamos “vida”. Puede que la única vida posible sea la capacidad de reproducció (más bien de “copia) que tiene el ADN. Si es así y (gran “y”) existe vida fuera de la Tierra, puede que encontráramos microorganismos casi idénticos a los terrestres. Que sólo el ADN sea capaz de ser “vida”.

U-95U-95

Dos problemas sobre todo -ya han respondido antes, aunque no me puedo resistir yo también-:

1) No complicar las cosas a quienes vayan después a estudiar en detalle (a este paso tristemente nunca) lo que está vivo en ese lugar, sea porque es algo que usa exactamente nuestra bioquímica (ADN, etcétera), sea porque no haya nada y lo que haya podido llegar allí lo haya colonizado.

2) Nadie quiere que se repita lo que pasó en tierras apartadas como Australia y similares, donde las ratas y otros animales traídos a veces sin querer por los colonos causaron estragos en las especies locales -o que pase algo peor y no extingamos una o dos especies sino un ecosistema entero-

3) Si no hay vida allí, que lo que llevemos lo colonice y, tal vez, el ciclo de la vida empiece de nuevo. Hay gente que echa en cara que vayamos a arruinar un sitio en el que la vida jamás se ha desarrollado pero puede que pasara en el futuro (no hablo de secarrales como Mercurio o la Luna), y que por eso ofrecería una ventana a como era esto cuando la vida aún no había aparecido.

FERNANDO GENERALEFERNANDO GENERALE

me párese una idea sensacional … excepto por el nombre dios en griego 😉

CarlosCarlos

Yo siempre me pregunto por que tanta insistencia en no querer “contaminar” otros planetas con microorganismos terrestres? es como si los conquistadores no hubieran querido venir a America para evitar contaminar el continente con organismos del otro lado del mundo… no se si me explico

javierjavier

Si, pero precisamente por ese suceso histórico es por lo que se hace; ya que fue por enfermedades traídas por los conquistadores, con las que no estaban inmunizados los nativos americanos, por las que se produjo el mayor descenso demográfico achacado a estos, ni las matanzas ocasionales ni los trabajos forzados redujeron tanto la población nativa como este hecho. Por ello esta más que justificado que no queramos exterminar-contaminar por agentes biológicos a la vida que encontremos…….más que nada para tener algo que estudiar……

fisivi

Si no es por esto, opino que debería serlo:
Por una norma básica de convivencia: No hagas a los demás lo que no quieras para ti.
¿Acaso aceptaríamos que una civilización extraterrestre nos infectara con sus virus?

JordiJordi

Es posible que la vida en la Tierra se iniciara gracias a materia orgánica proveniente del espacio (mediante cometas). No lo olvidemos.

Veo correcto preservar la vida que hay en Encélado tal como está a día de hoy, si es que la hay. Ya habrá tiempo para ir allí y explotar todos los recursos y destrozarlo todo, que es lo que mejor se nos da.

Si es que algún día vamos…. a este ritmo ya te aseguro yo que no.

MARIO CORDERO ESCOBARMARIO CORDERO ESCOBAR

No es cuestión de no contaminar. Es que, imagina que se encuentra una bacteria o un virus, muy muy parecido a los que hay en la tierra. Si no se insiste en esterilizar adecuadamente las sondas, ¿Ese virus o bacteria iba con la sonda o es del planeta/satélite que se esté visitando? ¿Es parecido por haber mutado con la radiación del viaje o es posible que sea una prueba de la panspermia?.

Imagina también que hay vida, es parecida a la de la tierra, llevamos una bacteria u organismo y esta se cepilla a toda la vida del lugar… años después, otra sonda consigue rescatar muestras (por ejemplo) y vemos que hay bacterias de la tierra, pero no hay vida autóctona. ¿Había vida que se ha cepillado el organismo de la tierra o no había nada?

Orbatos

Algunas puntualizaciones que no se si vienen o no al caso.

Es bastante improbable que nos afectara un “virus extraterrestre”, ya que para empezar este debería de “funcionar” a base de ARN o ADN. Una molécula desarrollada en nuestro planeta y que evolucionó durante millones de años. Una posible “solución” entre muchas. La posibilidad de que de forma completamente aleatoria nos llegara algo que podemos considerar casi como “el parásito definitivo” tiene mas de ciencia ficción que otra cosa.

Pero lo que si es cierto, es que un organismo “alienigena”, en este caso uno terrestre que contaminase otro planeta podría competir por los recursos con los locales. Lo mas probable es que desapareciese al no estar adaptado al medio como los “nativos”, pero en caso de no ser así destruiríamos un ecosistema entero, encima uno en otro cuerpo de nuestro sistema.

No veo que tengamos derecho a hacerlo por simple pereza o desidia la verdad

vipondiuvipondiu

Me intriga saber la cantidad de tiempo que destinan los ingenieros en buscar y diseñar acrónimos caprichosos para sus instrumentos….. Estos mismos hasta comparten temática XD

Interesante misión, en mi opinión los chorros de Encélado deben ser una prioridad…..pero si faltan 20 años para que llegue a Saturno y Daniel nos explique lo que va descubriendo esta sonda, como está haciendo con los resultados de la New Horizons…. 20 años… Bffff… :(

JordiJordi

El problema es que esta misión es un orbitador… la NH tardó 9 años en llegar pero porque iba a toda leche (14 km/s) y pasó el planeta zumbando, no tenía que frenar. La THEO sí debe hacerlo, y para eso necesita comustible que debemos enviar ahí fuera.

El tema es que tardaremos 10 años en mandar la sonda, estuviéramos en los 60 meteríamos todos los recursos necesarios y seguro que acortaríamos mucho la fase de diseño y construcción.

Pedro

Muy interesante, ojalá despegue aunque la tenga que ver ya en el asilo. Sólo me pregunto que, semejantes paneles solares ¿no sale a cuenta instalarle unos motores iónicos?
Ventajas:
—Te ahorras tener que hacer carambolas cósmicas con una VEEGA.
—Con un motor iónico y una órbita directa Hoffman lo peor que te puede pasar es tener que lanzar al año siguiente. Con una VEEGA, si tienes que esperar a que todos los planetas se vuelvan a alinear…
—No tienes que soportar el intenso calor del sol en órbita de Venus.
—Llegará más rápido a su destino.
Inconvenientes:
—Vale, tienes que poner unos motores iónicos y la instalación eléctrica correspondiente para aprovechar toda esa energía eléctrica.

JordiJordi

Madre mía, llegada el 2036…… habrá que esperar 20 años!

A este ritmo igual cuando lleguemos no encontremos ni géisers, ni vida ni agua ni ná…

GinésGinés

Entrar en órbita de Encelado y al final de la misión salir de ella no parece tarea trivial, si como parece no emplea propulsión eléctrica. La masa de propergoles necesarios para hacerlo con propulsión química no debe de ser precisamente pequeña (supongo que el delta-v necesario será pequeño, pero aún asi…)

RuneRune

“Una vez en el sistema realizaría varios sobrevuelos de Rea, Dione, Titán y Tetis antes de situarse en órbita de Encélado”

Eso suena múltiples maniobras de asistencia gravitatoria para igualar el semieje y la inclinación con el de Encélado. Una vez hecho eso, capturar en una órbita elíptica no es tan difícil, más teniendo en cuenta la relativa baja masa de Encélado (su pozo gravitatorio es pequeñito, relativamente hablando). Circularizarla para empezar la fase de ciencia saldría más caro, por supuesto, y salir de una circular también, pero no he leído nada que diga que son órbitas necesariamente circulares.
Si se quedan en una órbita altamente elíptica con una Pe baja y una Ap muy alta, abandonar el campo de influencia de Encélado después tampoco sería tan costoso, mientras que podrías seguir haciendo mediciones a baja altura durante la periapsis de tu órbita.

Miguel Rodríguez

Me da un poco de miedo el concepto de los paneles solares enrollados. El funcionamiento de partes móviles en el espacio puede dar muchos disgustos, y muestra de ello son precisamente los fallos que se dieron en uno de los paneles enrollables del HST.

pochimaxpochimax

Esta es mi misión favorita, sin ninguna duda, para la convocatoria New Frontiers.

Lleva el espectrómetro de masas para olisquear los géiseres, como el que estaba previsto en la misión ELF. Eso es lo más importante.

Si no sale adelante me llevaré una decepción inmensa.

Rengel

Lo unico que me quita el animo de los actuales investigadores espaciales es su fetichismo por crear nombres de acronimos forzados. ¿No hay suficientes nombres inspiradores para usar o nombres de personajes historicos? Voyager fue un nombre magnifico y no me molestaria que retomaran ese nombre par auna nueva serie de sondas. Que no se quejen cuando algun dia empiece a utilizar nombres indiscriminadamente, comenzando por Valkirie…

Francisco CentenoFrancisco Centeno

De verdad me emocioné al ver el título de la entreda, luego darme cuenta que es mas o menos en 2036 que veremos esta sonda llegar, allí se acabo la emoción. A este ritmo vamos a llegar a 2100 y aun no tendremos ni certeza ni nada acerca de si hay vida o no en el sistema solar. Saludos Daniel

jorgejorge

En mi humilde opinion, la mision deberia tener un instrumento de recogida de muestras al sobrevolar los geiseres, lo ideal seria un retorno pero los costes serian prohibitivos, pero aun asi seguro que la tecnololgia actual da para poder analizar de alguna forma esas particulas capturadas en la misma sonda, aunque si no lo han propuesto por algo sera.

Víctor GCVíctor GC

Me encanta ver que las mejoras en la eficiència y peso de los paneles solares están permitiendo plantearse en sondas que hasta no hace mucho habrían tenido que tirar a base de radioisótopos sí o sí.

Y lo mejor de todo es que los paneles aun van a mejorar más posibilitando mejores sondas en un futuro, con más energía disponible y más ligeras.

wachovskywachovsky

Vida sin ADN o solo de riboenzimas (no desoxirriboenzimas) es comida muerta, vida en el sistema solar confirmado en 2016 para Tierra tercer cuerpo desde el Sol, y de todas maneras hay que ir pero para realizar panspermia llevando nuestras humanidades y biológicas vidas.

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