Una misión de bajo coste a Europa

Por Daniel Marín, el 22 octubre, 2011. Categoría(s): NASA • Sistema Solar • sondasesp ✎ 14

La próxima misión de alto presupuesto que planea la NASA es la sonda JEO (Jupiter-Europa Explorer). JEO debe explorar el sistema joviano y, especialmente, Europa, uno de los mundos del Sistema Solar más favorables para la vida. JEO formaría parte del proyecto EJSM (Europa-Jupiter System Mission) junto con la sonda europea (obviamente me refiero al continente homónimo, no a la luna) Laplace/JGP (Jupiter-Ganymede Orbiter).

¿Existe un océano bajo la corteza de hielo en Europa? (NASA).
Diseño de una de las dos posibles sustitutas de JEO (NASA).

Sin embargo, JEO está en peligro. Porque, aunque aún queda mucho para que despegue en 2020 rumbo a Júpiter, el coste de esta misión flagship se cree que puede alcanzar los 4700 millones de dólares, cuando en un principio su presupuesto se situó en un máximo de 2500 millones. Y ya sabemos que tras el fiasco del telescopio James Webb, en la NASA no está el horno para bollos presupuestarios precisamente. Por si fuera poco, el National Research Council de los EEUU declaró recientemente que la misión prioritaria desde un punto de vista astrobiológico era el rover marciano Max-C (ahora ExoMars-C) y una futura misión para recoger muestras del planeta rojo. Europa es interesante, sí, pero no tanto como Marte. JEO quedaba relegada así a un discreto segundo puesto en las prioridades de la comunidad científica norteamericana.

Sonda JEO para estudiar Júpiter (NASA).

El caso es que la NASA se está oliendo una más que probable cancelación de JEO -o «congelamiento indefinido» a lo TPF- . De hecho, el National Research Council ya aconsejó a la agencia espacial que simplificase considerablemente la misión sino quería que fuese cancelada dentro de pocos años. Como resultado, ya han surgido varias propuestas alternativas a JEO.

Una de las propuestas más interesantes consiste en dividir la sonda JEO original en dos naves distintas, un orbitador y un vehículo de sobrevuelo. De esta forma se consiguen dos objetivos. Primero, no poner todos los huevos en la misma cesta y asegurarse de que alguna de las dos sondas logre llegar a Júpiter y que no sea cancelada o se pierda por culpa de algún accidente. Segundo, se podrían flexibilizar las fechas de lanzamiento y abaratar los costes totales del programa.

El orbitador se encargaría de llevar los instrumentos científicos que requieren una observación global del satélite para investigar la hipotética presencia de un océano subterráneo. El conjunto de instrumentos estaría formado por una cámara, un altímetro láser, un magnetómetro, una sonda Langmuir y un sistema de radio capaz de determinar las inhomogeneidades del campo gravitatorio de Europa. Tendría una masa de 3764 kg (1298 kg en seco), inferior a los 4745 kg de JEO, y sería lanzada en 2021 mediante un Atlas V 551 hacia Júpiter siguiendo una trayectoria VEEGA, es decir, sobrevolaría Venus una vez y la Tierra dos veces para aumentar su velocidad. Como resultado, tardaría seis años y medio en llegar hasta Júpiter.

Orbitador de Europa (NASA)
Instrumentos del orbitador (NASA).
Trayectoria VEEGA (NASA).

Después de colocarse en órbita joviana mediante un encendido con una Delta-V de 900 m/s, estudiaría el sistema durante año y medio antes de situarse en una órbita de 100 km de altura (y 50º-80º de inclinación) alrededor de Europa. Para esta maniobra se requeriría un encendido con una Delta-V de 600 m/s. La sonda estudiaría Europa durante un mínimo de dos años. Además, se optimizaría la trayectoria para que recibiese las menores dosis de radiación posibles, lo que permitiría aligerar la estructura del vehículo al no tener que llevar tanto blindaje. Eso sí, se cartografiaría el 80% de la superficie de la luna en estéreo.

La misión de sobrevuelo sería lanzada en 2021-2024, quizás mediante un Atlas V 431, y también usaría la misma trayectoria VEEGA que su hermana. Se situaría en una órbita excéntrica alrededor de Júpiter en 2028, pero al no necesitar el combustible para orbitar Europa, su masa sería de sólo 2852 kg (1242 kg en seco). Esta sonda incorporaría el instrumento estrella de JEO, un radar capaz de determinar directamente el espesor de la corteza superficial de hielo. Además estaría dotada de un espectrómetro infrarrojo (para medir la temperatura de las grietas superficiales y detectar la posible presencia de agua líquida), una cámara y un espectrómetro de partículas. Estos instrumentos son claves para verificar la presencia de un océano en Europa, pero no es necesario que observen todo el satélite. Basta con que estudien las zonas más interesantes. Para ello sería necesario sobrevolar Europa entre 15 y 30 veces.

Elemento de sobrevuelo con sus instrumentos. Destacan las antenas del radar (NASA).
Órbitas para sobrevolar Europa (NASA).

Cada uno de los elementos de esta misión está diseñado para no superar los 1500 millones de dólares. Incluso si el presupuesto termina disparándose, las dos sondas saldrían mucho más baratas que JEO, aunque habría que esperar a 2028 para ver Europa de cerca. La cuestión es, ¿vale la pena el cambio? Y en el caso de que sólo una de las dos sondas fuese aprobada, ¿cuál preferirás?

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14 Comentarios

  1. ¡¡¡¡17 años son muchos!!!! y 6,5 años de viaje para llegar a Jupiter es otra barbaridad de tiempo a mi desde luego no me convence pero si la pregunta Daniel es ¿Esto o nada? Me resigno a esto aunque roze la eternidad, yo para el 2028 puedo estar criando malvas en algún geriatrico «dios no lo quiera».

  2. Me inclino por el orbitador de Europa, ¿quien sabe? a lo mejor es verdad que ahí hay un oseano y por que no, podrían haber ballenas nadando en él.
    Horacio de Argentina

  3. Noel dice:

    Que deprimente, cada vez que sale alguna noticia de alguna misión más alla de LEO hay que hacer 42 carambolas para que salga algo decente.

    Ya pueden provocar las compañias aerospaciales en el público una segunda edad dorada del espacio, que de lo contrario vasmos a ver una misión con mayúsculas cada 10 años.

    ¿Realmente el panorama está tan mal? Mentidme por favor.

  4. Europa es un mundo de lo más interesante. Más que Marte diría yo (para llevarles la contraria).
    Si se confirma que existe un océano líquido bajo la cubierta de hielo es posible que se haya desarrollado la vida en una forma similar a los organismos que existen en las fosas marinas de la Tierra, bioluminiscencia y esas cosas …

    Habría que buscar la forma de taladrar la corteza y meter una pequeña sonda con un cable. Meimagino que será dificilísimo desde el punto de vista técnico.

  5. ¿No les quedó ningún penetrómetro de sobra de la Mars Polar Lander?. Porque ése sería el sitio idóneo para emplearlo, con la sonda de sobrevuelo.

  6. Qué barbaridad. Es una lástima que con tanto tiempo por medio no se piense en una misión en condiciones para Europa, siendo uno de los lugares claves del sistema solar. Es de suponer que Marte no sólo está más cerca, sino que vende más; pero esto se solucionaría con una buena campaña divulgativa. Así que sólo queda pensar que la verdadera razón es que Europa está condenadamente lejos.

  7. Ese presupuesto es disparatado. no puede ser que salga tanto. ¿No se estaran inflando los precios de algunas misiones para así se anulan y se le da prioridad a otras? me parece que el camino seria algo como lo planteado por la contrapartida de la nasa, elementos base para las sondas. no empezar todo de cero cada vez.

  8. El oceano de Europa puede ser interesante pero no olvidemos que estará en la más completa oscuridad (la única fuente de energía sería el calor interno). No entiendo bien cómo se olvidan siempre de IO y sus volcanes : Tenemos «calorcillo» en la superficie y volcanes activos de azufre (no voy a decir que haya posibilidades de vida basándonos en que en la tierra algunos organismos usan el SH2 pues el S al fin y al cabo no es lo mismo que el s con -2 de carga) que yo siempre he considerado uno de los principales descubrimientos del sistema solar. ¿Por favor podriais (Andrés ó alguien que «sepa») explicarme dónde está mi error de conceto?. GRacias.

  9. @Noel: no te miento: el panorama está así de mal. A mí me da también mucha pena saber que no voy a ver una misión flagship a Júpiter hasta que sea viejo.

    @Anónimo: el principal problema que le veo a la presencia de vida en Ío es la radiación. Ío está sometido a una de las mayores dosis de radiación del Sistema Solar.

    Saludos.

  10. Poco presupuesto comparado con el gasto militar, la necesidad de hacer las sondas al 100% a medida para cada mision,lo que alarga mucho su construccion , los extremadamente lentos metodos de propulsion a base de cohetes limitados y carambolas gravitatorias que implican trayectorias de varios años…en fin

    Asi no se va a ningun sitio.

  11. Humm … 2028, como mínimo. «Cuán largo me lo fiais, amigo Sancho»

    Hago un pequeño cálculo personal, incluyendo las modificaciones legales actualmente vigentes en España me jubilaría en 2024, que coincide exactamente con el final soñado de mi hipoteca.

    Y aún así faltarían teóricamente cuatro años para ver datos de esta sonda, si todo va bien, que no irá.

    Espero equivocarme y ver fantásticas imágenes y datos relevantes sobre Europa pero sospecho fundadamente que me voy a tener que conformar con lo enviado por mis queridas Voyager. (Tengo enmarcada justo encima de la pantalla de mi ordenador una increíble fotografía de Europa tomada por el Voyager 2)

    En fin, como la Eternidad no es uno de mis atributos y la Transcendencia sospecho que no existe, es mas que posible que me lo pierda. ¡Qué le vamos a hacer! Ajo y Agua. 🙂

  12. Si la phobos-grunt es un éxito y trae las muestras tal vez se anime un poco la cosa.

    Por nuestra parte creo que es nuestra obligación «presionar» para que se dote de más presupuesto a la ESA y emprenda más misiones.

    Esto lo podemos hacer en nuestros blogs, en foros nacionales e internacionales, diarios, amigos, etc.. Se que suena una chorrada pero menos es nada.

    Si alguien tiene una empresa puede patrocinar charlas en escuelas e institutos. Los aficionados a la astronomía podemos aprovechar salidas públicas para dar la paliza a la gente con la necesidad de invertir más en el espacio. Se pueden hacer donaciones o ayudar técnicamente en globos estratosféricos amateur, cohetería o radiotelescopios de aficionado.

    Lo mejor es publicar artículos en el blog personal por si alguien busca un tema que encuentre al menos una referencia en español. Los especialistas pueden crear artículos en la wikipedia. Vale que ninguno somos Daniel Marín 🙂 pero cuanto más material esté en línea más oportunidades tenemos de la gente se una a nuestra causa.

    Saludos,
    Pere.

  13. Una pena, Europa es muy interesante desde el punto de vista de la astrobiologia.

    En todas las misiones de la NASA los presupuestos se superan siempre por alto. Es que no saben hacer un presupuesto en condiciones en la NASA? O eso, o se lo llevan crudo como pasa aqui con las obras públicas. No hay otra.

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Por Daniel Marín, publicado el 22 octubre, 2011
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