Europa Lander: ¿aterrizando en una luna de Júpiter en 2035?

Por Daniel Marín, el 16 mayo, 2020. Categoría(s): Astronáutica • Júpiter • NASA • Sistema Solar ✎ 158

Europa, la luna de Júpiter, es uno de los mundos con mayor potencial de habitabilidad del sistema solar. En 2023, con suerte, despegará la sonda Europa Clipper de la NASA para explorar este satélite. Pero la agencia espacial estadounidense también lleva años estudiando una misión con el objetivo de aterrizar en la superficie de este mundo helado. La sonda, denominada Europa Lander, comenzó su desarrollo a finales de 2015 a raíz de una rocambolesca historia con trasfondo político. John Culberson, político republicano y miembro de la Cámara de Representantes de los Estados Unidos por el estado de Texas, decidió organizar un lobby en el Congreso para presionar a la NASA con el fin de que aprobase una sonda capaz de aterrizar en Europa. Culberson logró puentear a la mayoría de la comunidad científica y, contra todo pronóstico, impuso su criterio: la NASA se vería obligada a desarrollar una misión para aterrizar en el satélite más famoso de Júpiter.

La sonda Europa Lander en Europa (NASA).

Inicialmente, y siguiendo las órdenes de Culberson, la NASA intentó añadir una sonda de aterrizaje de pequeño tamaño a la misión Europa Clipper, pero fue imposible. Europa requería una misión mucho más ambiciosa. En 2016 la agencia espacial concluyó que la única forma de cumplir con el mandato del Congreso era desarrollar una misión separada de tipo Flagship, las más caras que contempla la NASA. Y, en consecuencia, comenzó a destinar fondos para esta misión a partir de 2017. Pronto el coste y la complejidad del proyecto se dispararon. Sin embargo, en 2018 la comunidad científica le dio un duro varapalo a la misión cuando se publicó un informe en el que básicamente venía a decir «¿quién ha pedido esto?». La explicación es que la NASA planifica sus misiones planetarias siguiendo las recomendaciones —más o menos— de la comunidad científica a través del Decadal Survey, un informe redactado cada diez años —de ahí su nombre— por las Academias de Ciencias de Estados Unidos. El documento de 2018 era un trabajo parcial destinado a verificar si la NASA estaba cumpliendo las recomendaciones del anterior informe. Y, evidentemente, Europa Lander era la oveja negra: una misión de tipo Flagship que había sido aprobada a pesar de no aparecer en el Decadal Survey. Para colmo, ese mismo año Culberson perdió las elecciones y, por tanto, su influencia política. Como consecuencia, el grifo de la financiación se secó.

Zona caótica de Europa. Este hielo puede haber salido del interior del océano interno. Los colores del hielo revelan la presencia de sales y otros compuestos que podrían aportar información sobre el océano (NASA).

Pese a todo, el proyecto ha seguido vivo en estado aletargado y, de hecho, estos días se ha celebrado un congreso —virtual, por culpa de la covid-19— sobre la misión. Eso sí, la misión Europa Lander actual es mucho más realista y no prevé que pueda ser lanzada antes de 2030. El Congreso, a través de Culberson, había obligado a la NASA a lanzar la sonda en 2025 —originalmente era en 2024—, solo dos años después de Europa Clipper. El calendario era casi imposible de cumplir por varios motivos. Primero, por razones presupuestarias: estamos hablando de dos misiones Flagship al mismo objetivo que debían despegar en el plazo de pocos años. El segundo motivo, relacionado con el primero, era que ambas misiones debían usar el cohete gigante SLS Block 1B de la NASA. Y, tercero, porque no tenía sentido mandar la sonda a Europa sin disponer de los nuevos datos de Europa Clipper, sobre todo a la hora de escoger un lugar de aterrizaje. Por tanto, Europa Lander deberá esperar ahora a la publicación del próximo Decadal Survey en 2022 para ver si la comunidad científica considera esta misión como una prioridad o no.

Partes de la misión Europa Lander (NASA).
Fases de la misión (NASA).

En la última iteración de su diseño de 2019, Europa Lander es una sonda enorme de 15 o 16 toneladas. Deberá usar un SLS Block 1B, pero, pese a la potencia de este lanzador, no será capaz de alcanzar Júpiter directamente, sino que se verá obligada a realizar una maniobra de asistencia gravitatoria con la Tierra unos dos años después del lanzamiento, por lo que el viaje hasta el planeta gigante durará unos cinco años. Una vez alrededor de Júpiter, la sonda tardará unos dos años en aterrizar mientras ajusta su órbita y evita la radiación de los cinturones internos del planeta joviano. Europa Lander está dividida en la etapa de transferencia o Carrier Stage, con la propulsión y paneles solares, y la sonda de aterrizaje propiamente dicha, denominada DOV (De-Orbit Vehicle), que viajará dentro de una bio-barrera que la mantendrá estrilizada antes del lanzamiento con el objetivo de evitar la contaminación de Europa por parte de microorganismos terrestres. La etapa de transferencia CS se encargará de llevar la nave hasta Júpiter, realizar la inserción orbital y las maniobras propulsivas adecuadas. Como Europa no tiene atmósfera, las sonda frenará su velocidad usando un cohete de combustible sólido desechable llamado DOS (DeOrbit Stage). El descenso final y el aterrizaje se llevará a cabo usando la tecnología sky crane (Descent Stage) empleada en las sondas marcianas Curiosity y Perseverance. De esta forma, la sonda estará en contacto directo con el suelo y, además, no lo contaminará con el escape del motor.

Secuencia de aterrizaje usando la técnica sky crane (NASA).

Para reducir el presupuesto y complejidad de la misión, la sonda no llevará un generador de radioisótopos (RTG) y dependerá de baterías. Se trata de una decisión aparentemente absurda —¿de verdad vamos a gastarnos miles de millones en una sonda que no pueda sobrevivir varios meses en la superficie de Europa?—, pero lo cierto es que no tiene sentido dotarla de un RTG porque la intensa radiación de la superficie de la luna joviana impide una misión de larga duración (salvo que se aumente el blindaje de la nave y, por tanto, su masa y su coste). Por eso, Europa Lander será diseñada para soportar una dosis de radiación hasta 2,3 megarads y deberá analizar la superficie de la luna durante unos 22 días (la misión primaria durará una semana). En ese tiempo los más de 40 kg de instrumentos se dedicarán a analizar la composición de las sales y posibles sustancias orgánicas presentes en el hielo de la superficie, además de medir la proporción de distintos isótopos —especialmente entre el carbono-13 y carbono-14— y comprobar si existen enantiómeros más abundantes que otros (recordemos que, por ejemplo, los aminoácidos biológicos en la Tierra son levógiros). La sonda usará un brazo robot y taladro para excavar en hielo a temperaturas criogénicas —duro como la roca— a una profundidad de, como mínimo, 10 centímetros, mientras que el microscopio buscará posibles bacterias procedentes del océano interno que hayan podido acabar en la superficie. La nave debe enviar 1,5 gigabits de datos a la Tierra directamente o, si es posible, a través de Europa Clipper. Una vez cumplida su misión, Europa Lander usará dispositivos pirotécnicos para quemar y destruir su interior, esterilizando así la sonda con el objetivo de no contaminar la superficie de la Luna con microorganismos terrestres.

Diseño de la sonda de 2019 (NASA).
Fases de la misión en la superficie de Europa (hasta 22 días) (NASA).

Cuando se habla de Europa, mucha gente imagina sondas con taladros para perforar la corteza de hielo, como la propuesta SLUSH, pero esto queda directamente fuera del alcance de nuestra tecnología y conocimientos —¿cuál es el espesor real de la corteza? ¿hay «lagos» con agua líquida en medio de la corteza?, etc.—, de ahí que no se tenga en cuenta en un proyecto como Europa Lander. Si despega a partir de 2030, Europa Lander podrá usar los datos de Europa Clipper para planificar mejor su misión, suponiendo que el Decadal Survey siga considerando que se trata de una misión prioritaria. Lamentablemente, todavía hay muchas incógnitas con respecto a las condiciones de la superficie de esta luna helada para planificar una misión de aterrizaje. Pero, dejando a un lado este inconveniente, no me negarán que no sería maravilloso poder contemplar la superficie de Europa de cerca para averiguar si ese hielo proviene de un océano interno y si las condiciones de dicho océano son compatibles con la vida.

Referencias:

  • https://www.europa-insitu.caltech.edu/
  • https://www.jpl.nasa.gov/missions/europa-lander
  • https://oig.nasa.gov/docs/IG-19-019.pdf
  • https://danielmarin.naukas.com/2019/05/20/slush-un-taladro-nuclear-para-perforar-la-corteza-helada-de-europa/


158 Comentarios

  1. Por otra parte la Europa Clipper, estará algo frita por la radiación, para 2035 que llegue su hermana…ojalá aguante una misión extendida…para enviar más datos a la Tierra.

      1. En teoría el lander se comunica directamente con la Tierra.
        Lo que propones supondría incrementar más el coste del conjunto, salvo que entonces no le des al lander esa capacidad, para ahorrar por ahí. Sería un diseño orbitador – lander más tradicional, no sé qué les ha llevado a decidirse por esa configuración.

  2. Apasionante, sin duda. De todas formas, hay tanto que aprender, es tanta la dificultad de cada misión, que practicamente todas me parecen fascinantes.

  3. Cada vez que leo algo de la luna Europa me viene esto a la cabeza:

    “TODOS ESTOS MUNDOS SON VUESTROS, EXCEPTO EUROPA. NO INTENTÉIS ATERRIZAR ALLÍ”

    (2010, Odisea 2 – Arthur C. Clarke)

    1. Bueno precisamente es esa luna la que interesa al partido republicano del estado de Texas. «Ya nos cargamos las profundidades del golfo de México ahora nos cargamos los abismos de la luna Europa» – Muy buena película Abyss el libro también muy bueno!!

    2. Magnífico artículo, como siempre. Un detalle, dices que el viaje duraría 4,7 años, pero segun el esquema adjunto, eso en realidad debaría ser el tiempo en horas tras el lanzamiento, para la inserción orbital joviana. Según esta documentación el tiempo de vuelo hasta Europa serían un par de años.

  4. Por muy interesante que sea la misión, después de Europa Clipper, creo que lo más prioritario es enviar un orbitador a Encélado, para recoger y analizar muestras del material que expulsa al espacio a través de sus géiseres.

        1. Y un simple orbitador te permite analizar el interior de un océano con un coste razonable contra una propuesta cara y compleja para analizar una superficie frita por la radiación.
          Con los datos actuales me quedo con los dos orbitadores. A investigar Europa a fondo y a «oler» el interior de Encėlado.

  5. No comprendo por qué el partido republicano está tan interesado en un Lander para aterrizar en Europa talvez por presión de algún contratista de la NASA que alguien me lo aclare porque no comprendo porque un partido llenó de creacionistas y negacionistas climáticos le interesaría encontrar vida en una luna de Júpiter aunque sea la iniciativa de un solo senador

    1. Lo que dice Daniel es que la iniciativa nació de UN congresista republicano, que logró formar un lobby con otros representantes (según entiendo yo, tanto republicanos como demócratas).

      Respecto a la ideología y la ciencia, es más un tema de no aceptar la realidad científica que contradice los dogmas ideológicos. Así la derecha está llena de creacionistas y de negacionistas climáticos, pero en la izquierda abundan los antitransgénicos o antinucleares.

  6. Pues sinceramente no entiendo a los científicos, todo el día hablando de Europa y su posibilidad de vida y cuando unos políticos deciden dar el sÍ a una gran misión cogen y se cabrean por darle un presupuesto, no lo entiendo no lo entiendo, que piensen que es la única oportunidad que tendrán EN SUS VIDAS DE HACER de hacer una investigación in situ de Europa, si no sale adelante olvídense hasta por lo menos diez años mas o quizás nunca y se habrá perdido la ocasión.
    Creo que deben recapacitar y si lo piensan fríamente la apoyaran y si no es así la nasa puede hacerla sin ellos o con ellos, que elijan.

    Saludos jorge m.g.

    1. Creo que mal interpretas mi comentario no estoy en contra de dicha misión solo me asombra que se forme un grupo de precio para algo así definitivamente la democracia de EEUU es muy particular 😉

        1. Exacto Julio, tu me has entendido bien mi observación. Por cierto no es una critica a la postura de Fernando si no una critica a los científicos que se creen los dioses del universo.
          Me cuesta creer que no haya interés en esta gran misión y encima apoyada por los republicanos, sera eso lo que les molesta ?? si hubiesen sido los demócratas actuarían igual ??

          Saludos jorge m.g.

        2. La critican porque no se ha tenido en cuenta su criterio. Bastante les costará a los científicos ponerse de acuerdo entre ellos para elegir en qué emplean las migajas que dan los gobiernos para sus investigaciones, como para que les impongan proyectos que ni siquiera están en sus listas.

          1. La verdad ahora que lo planteas si que es un poco raro la verdad, dentro de una década quizá nos lamentamos porque estemos mendigando para esta misión cuando ya había dinero del gobierno ahora, pero también entiendo que los científicos no es tanto una prioridad encontrar vida, no sabemos cómo afectaría a la humanidad el hecho de saber a ciencia cierta que no somos los únicos no del universo sino del sistema solar. Aumentaría o disminuiría el presupuesto estando resulta la «gran pregunta». A los políticos les da igual como se formó el sistema solar o que Urano y Neptuno sean gigantes de hielo o de gas,porque al público general le da igual.
            Quizá esa sea la explicación. Aunque por supuesto no tengo ni pruebas ni la más remota idea de que vayan por ahí los tiros, mi apuesta que es que quieren que la sonda a Urano/Neptuno salga adelante y no 2 a Europa. Además está yo creo que si Europa Clipper no encuentra signos MUY evidentes de vida hay que pasarse primero por Encelado también.

          2. Pero, lo más importante, al final la NASA no ha visto incrementado su presupuesto para sacar adelante esta misión, no?
            Entonces, de qué hablamos? A costa de qué otras misiones va a hacerse?
            Y Encelado me parece prioritario.

    2. El dinero es el que es, si se realiza esta misión se dejan otras sin hacer. ¿Una a Encelado?, ¿Urano, Neptuno?…
      Es un dinero que invertido en otras misiones puede tener mas retorno científico.
      Y puede que aún no tengamos la tecnología para hacer la misión que verdaderamente necesita Europa
      Si se hace todos estaremos babeando, pero igual babeamos mas con las otras alternativas.
      Saludos.

  7. Cualquier sonda mas alla de una exploradora a las lunas de urano y neptuno son casi imposibles por los tiempo sociopoliticos actuales ahora esto es simplemente un gran Powerpoint!

  8. Espero vivir todo este siglo para ver esas maravillas, wow. ¿Creen que se pudiese lanzar con la Starship? Y si si, ¿podría tener mejores prestaciones la sonda?

    Por lo mientras, creo que Europa Clipper es muy buen para obtener un parámetro general de lo qué hay allí. Honestamente preferiría que en lugar del Lander se invierta duro en una misión a encelado (por cierto, ¿han sabido algo nuevo de esta misión?)

  9. Lo que es una pena es no poder perforar ese hielo y mandar un submarino a explorar el océano. Maneras de penetrar ese hielo hay, otro tema es el coste.

    1. Qué propuesta de misión mas fascinante. Solo con imaginar cómo sería esa primera foto transmitida por el lander mostrando el horizonte europano con esos acantilados de hielo y esas fracturas en la superficie… ¡buuuf!

      Claro que a lo mejor esa primera foto nos dejaba a todos boquiabiertos al mostrarnos, junto a una de las fracturas, los destrozados restos de la astronave china Tsien y a su lado los restos eternamente congelados de sus tripulantes y de un extraño ser surgido de las oscuras profundidades de los océanos de Europa…

      Y os recuerdo que la Tsien fue construida en órbita terrestre con la excusa de estar montando una gran estación espacial… ¿Y si Clarke era un agente “duemiente” del MSS? ¿O un viajero del futuro?? 🤪🤪🤪

      Gracias, Daniel, por esta entrada. Les paso a mis jefes las ilustraciones del Europa Lander y el esquema de la misión para que la CNSA dé la campanada en 2030 con el “Enceladus Lander” o 冰冷的世界探险家 (“Explorador del mundo helado”).

      1. A ver si nuestro hacker de plantilla (PELAU, al que agradezco el Furby comunista) nos puede explicar por qué el sistema de foros de Naukas cuelga de dónde le sale de los cojones el comentario cuando, al estarlo redactando, cambias un momento de ventana en el navegador para consultar cualquier cosa antes de enviarlo. Porque el texto precedente tenía que haber quedado como comentario suelto y no colgando del de U-95.

        Qué hartazgo, por Dios… digooo… por Mao. 😕

          1. Qué va… el problema es cuando estás escribiendo en un hilo de comentarios, te vas a mirar otra cosa en una app o en otra ventana del navegador, vuelves, terminas, le das a “Enviar” y… te lo pone dónde mejor le parece.

          2. Cabe suponer que la conductividad eléctrica de la piel (el principio funcional de las pantallas táctiles) induce una «spooky action» vía entrelazamiento naukuántico con el sistema de comentarios de modo que éste en segundo plano (o quinta dimensión) sigue haciendo tracking del dedo cuando NO debería.

            O eso… o programación (¡ejem!) «no optimizada» para móviles y tablets. Pero me da que lo primero es más probable 😉

          3. Prueba, HG en ese caso, a cancelar respuesta y luego darle de nuevo al «responder» que corresponde. Si mal no recuerdo, la cancelación de respuesta no borra el contenido del mensaje.

          4. Lo de cancelar el mensaje también los he usado en mas de una ocasión, Pochi. Y como dices, no se pierde lo escrito.

            Otra muestra mas de la inmensa chapuza programadora que es esto.

          5. Y no hablemos de no poder editar o borrar comentarios. O el texto que por culpa de los links largos se salen por la pantalla… o el hecho de tener que revisar comentarios con «oh por dios!», 2 links! Que alguien revisará a mano cuando se podría utilizar un usuario. O fotos!?. Se agradecería un poco de desarrollo.

    2. Hola U-95!
      Hay varios proyectos, caros como decís vos, pero los hay. Necesitan seguir evolucionando, pero no van a faltar tantos años para que esten plena y técnicamente aptos para su uso.
      Por sitar dos:
      * El BRUIE (Buoyant Rover for Under-Ice Exploration) del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA.
      Es parecido a un hoverboard. Está diseñado para entrar dentro del océano del satélite. Se traslada por debajo de la capa de hielo ya que flota en el agua y al flotar, se ajusta y agarra a la superficie inferior de la capa.

      * EurEx (Europa Explorer) de la empresa alemana Bremen Robotics. Es un robot cuyo objetivo es el de taladrar la superficie de la luna (decenas de kilómetros) y enviar un dron a sumergirse en sus profundidades.

      1. Existe una idea para explorar el manto terrestre (la parte más superior de este dónde está expuesto directamente, en algunas zonas bajo el mar) consistente en básicamente una especie de RTG con un transmisor de radio, y que iría derritiendo la roca con el calor producido.

        Puede que se pudiera adaptar un sistema similar.

        1. He leído acerca de conceptos por el estilo para «perforar» los hielos de la Antártida y/o los hielos de la luna Europa.

          Pero… ¿derretir ROCA?… ¿con un RTG?
          ¿CÓMO? El peaso de cacho de RTG se fundiría antes que la roca a su alrededor… o después, da igual. La idea para mí tiene tanto sentido como arrojar un RTG (o cualquier otra cosa) al magma de un volcán activo. No sé…

          1. Bueno, el de perforar la Antártida ya se llevó a cabo, ¿no? En el lago Vostok a 4 km bajo el hielo.

            Recuerdo que se estaba perforando y que se había llegado al lago. No sé al final cómo quedó la misión. Sí que recuerdo que, al parecer, el primer taladro que pretendía llegar al Vostok, a esas temperaturas, se mantenía abierto con queroseno, pero claro, no era muy buena idea llegar al lago y contaminarlo con varios cientos de litros de combustible…

            Así que perforaron otro agujero al lado, y creo que lo mantenían abierto con agua caliente (disculpa la imprecisión, pero lo leí hace mucho en la Muy Interesante, cuando era un adolescente, y después no volví a pensar en ello más que en ocasiones dispersas).

            Pero ahora, con tu comentario, me vino a la memoria y voy a ver si fisgo para averiguar qué fue del proyecto.

            Saludos!

          2. Lo describo cómo RTG por falta de una manera mejor de llamarlo, ya que usaría Cobalto-60: https://link.springer.com/article/10.1007/s10512-005-0246-y

            La Wiki en inglés lo describe así, en su artículo sobre el manto terrestre:

            A novel method of exploring the uppermost few hundred kilometres of the Earth was proposed in 2005, consisting of a small, dense, heat-generating probe which melts its way down through the crust and mantle while its position and progress are tracked by acoustic signals generated in the rocks.[23] The probe consists of an outer sphere of tungsten about one metre in diameter with a cobalt-60 interior acting as a radioactive heat source. It was calculated that such a probe will reach the oceanic Moho in less than 6 months and attain minimum depths of well over 100 km (62 mi) in a few decades beneath both oceanic and continental lithosphere.[24]

          3. Impresionante. Muchas gracias, U-95. Desconocía esta idea y así de buenas a primeras me sonaba disparatada. Y ahora que he leído varios artículos al respecto todavía sigo atónito, la verdad.

            Aquí van tres fuentes, hay más pero estas son de lo mejorcito que encontré y cada una aporta lo suyo al tema, la última es de los autores de ese paper de 2005 que también tienen otro de 2008 sobre el mismo asunto:

            extremetech.com/extreme/187291-to-the-core-how-can-we-travel-to-the-center-of-the-earth

            beyondearthlyskies.blogspot.com/2013/09/a-nuclear-probe-to-explore-earths.html

            https://www.iodp.org/242-13-self-sinking-capsules-to-investigate-earth-s-interior-ojovan/file

          4. TODOS ESTOS MUNDOS SON VUESTROS,
            EXCEPTO EL CENTRO DE LA TIERRA.
            NO INTENTÉIS PERFORAR ALLÍ.

            Léase:
            NO ALIMENTE A LOS URSSOS / FURBYS DEL INFRAMUNDO.

            Lo vi en una entrada de Eureka Blog 😉

      2. Cada vez se hace más estrecho el espacio para responder, por eso voy a responder desde aca.

        Hay varios Submarinos y proyectos para usar Sondas para explorar por debajo de la capa de hielo. Les dejo algunos que ya conocía y otros polifuncionales que encontré buscando por Internet y que me parecieron muy interesantes.

        ** Diez Robots diseñados para explorar otros mundos
        2020
        https://www.msn.com/es-ar/noticias/otras/los-diez-veh%C3%ADculos-rob%C3%B3ticos-dise%C3%B1ados-para-explorar-otros-mundos/ar-BBXBeYm

        ** Mini Submarino ISEFIN
        2020
        https://sea-technology.com/scientists-want-to-search-for-life-on-jupiters-moon-theyre-starting-in-antarctic-oceans

        https://www.lavanguardia.com/natural/20200130/473216658080/submarino-icefin-estudia-base-glaciar-thwaites-antartida.html

        ** Robot LEMUR para escalar montañas extraterrestres
        (Limbed Excursion Mechanical Utility Robot/ NASA)
        2019
        https://lanetaneta.com/la-nasa-esta-construyendo-una-familia-de-robots-de-escalada-en-acantilados/

        ** IceWorm (NASA)
        2019
        Robot para escalar picos de hielo alienígenas
        https://lanetaneta.com/el-gusano-robotico-de-la-nasa-podria-algun-dia-escalar-picos-de-hielo-alienigenas/

        ** Laser-Powered Cryobot: VALKYRIE
        2015
        https://stoneaerospace.com/valkyrie/

        https://blogthinkbig.com/nasa-valkyrie

        ** Robot con forma de calamar 2015
        https://www.publico.es/ciencias/robot-forma-calamar-buscara-vida.html

        https://news.cornell.edu/stories/2015/05/soft-robot-swim-through-europas-oceans

        ** Robot medusa VELOX
        Puede: nadar, bucear, caminar por el fondo de un río o mar, avanzar sobre nieve o arena, e incluso caminar por el hielo
        2019
        https://computerhoy.com/noticias/tecnologia/robot-medusa-produce-escalofrios-cuando-bucea-404767

        Hora de desconectar e ir a dormir. Un gran Saludo a todos.

        1. Estupenda selección, y mucho de eso es fringe science 🙂 del NIAC…

          …como el calamar…
          danielmarin.naukas.com/2015/05/14/mas-propuestas-del-niac-para-estudiar-el-sistema-solar/

          …el shapeshifter…
          nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2018_Phase_I_Phase_II/Shapeshifters_from_Science_Fiction_to_Science_Fact/

          …y muchos otros conceptos flipantes, cada tanto me doy una vuelta por el NIAC para ver en qué nueva «locura» andan 😉

          Saludos.

  10. Una misión muy interesante a un mundo que tiene mucho interés. Pero es tanto lo que hay que explorar con tan pocos medios, que es mejor que dejen elegir las a los científicos, a los que conocen del tema, para no perder dinero, tiempo y otras oportunidades.

    «frenará su velocidad usando un cohete de combustible sólido desechable»
    Supongo que la idea también es aplicable para aterrizar en la Luna y Marte, donde ya ha habido muchos «litofrenados», quizá por exceso de velocidad y poco tiempo de reacción, al ser imposible el aerofrenado.

    1. Una pequeña corrección, en Marte el aero frenado no es solo posible si no parte habitual de las misiones, la Exomars 2020 (ahora 2022), no ha podido despegar este año por problemas en los paracaídas necesarios para el aero frenado, además si observas las simulaciones de la NASA para sus misiones a Marte verás lo mismo, un escudo térmico para la re entrada y paracaídas para frenar, antes de iniciar la conocida maniobra de grúa aérea.

      1. Me he dado cuenta e iba a corregirlo, gracias.
        Aún así, la escasa atmósfera de Marte obliga a usar paracaidas enormes al límite de su capacidad. Quizá ayudaría frenar antes con pequeños cohetes desechables, que bajen la velocidad sin añadir masa que frenar ya en la atmósfera.

  11. Fantástica entrada Daniel, gracias!

    Una verdadera lástima que la ESA y los rusos no hallan funcionado JUICE y Laplace como hicieron con Exomars…

  12. Alerta a navegantes:
    Este es un hilo para comentar las posibles capacidades de un hipotético lanzador superpesado FUTURO, no para hablar de si este existirá o no o las bondades o maldades de su diseñador jefe.

    Se me ocurre que quizá la Starship podría depositar en LEO o MEO o en cualquier órbita terrestre y que desde ahí una etapa 2 de un Falcon propulse la Europa Clipper/Lander o las futuras sondas a Urano/Neptuno, ¿alguien sabe si es esto posible? El uso de una etapa 2 con un Merlin 1D vacuum para lanzar misiones no tripuladas más lejos y rápido que nunca. Incluso podría ser que fuese esa etapa 2 alargada que alguna vez hemos hablado por aquí que podría usarse para determinado tipo de misiones. Se usaría un adaptador para que la sonda encaje en la etapa del Falcon.

    1. Hombre, ya puestos y metidos en gastos, yo cambiaría ese motor Merlin 1D por un Merlin CH4-N (de “Methane Nuke”), esto es, un pequeño motor térmico nuclear de fisión (NTR) bimodal basado en el diseño MITEE que usase metano en lugar de hidrógeno. Así evitarías los problemas derivados del almacenamiento de hidrógeno en largos periodos, podrías disponer de una potente fuente de energía eléctrica y un Isp de unos 650 segundos (menos que con el hidrógeno pero mas que con un motor químico criogénico.)

      Podrías así elegir entre reducir tiempo de fase de crucero o aumentar la carga científica de la nave, por ejemplo, llevando una subsonda para dejarla caer en Júpiter o en otra luna, o mejor aun, un pequeño para recorrer unos cuantos cientos de metros en la zona de “europeizaje”.

      Son las ventajas de los superlanzadores. La cuestión es poder pagarlos.

      1. Y ya, puestos a soñar, que el combustible radiactivo no se tenga que producir en la Tierra, para evitar riesgos y residuis. Por ejemplo, exponiendo material no radiactivo a los rayos cósmicos (no sé si habrá algún elemento con el que se pueda hacer viable).

        1. Sigamos soñando… ¿Y si sacamos el combustible nuclear de solo algunas decenas de cabezas nucleares fuera de uso?

          Al fin y al cabo, nos sobran unas cuántas… Pero ¿qué estoy diciendo? ¡Ni hablar, mejor vendérselas al gordo de Pionyang!

          Mil perdones revolucionarios.

      2. «Podrías así elegir entre reducir tiempo de fase de crucero o aumentar la carga científica de la nave»
        Exacto.
        A muchos os parece prioritario que las sondas lleguen antes, pero a los científicos no parece preocuparles tanto y lo cierto es que las sondas parecen comportarse bastante bien con el paso de los años, lo suficientemente bien como para que siempre se priorice el aumento de carga o diversificar los objetivos o reducir costes, que priorizar la velocidad de llegada. Al menos eso me parece a mí.
        O sea, no importa lo grande de tu cohete y lo rápido que te permita llegar a su destino, los científicos usarán herramientas de ese tipo para imaginar sondas más bestias y no más rápidas (salvo excepciones).

    2. Pues me he llevado un pequeño chasco, este hilo ha derivado a algo muy interesante (propulsión nuclear) pero que no se va a llevar a cabo hasta dentro de bastantes años.
      Sinceramente veis a alguien que no sea la CNSA o Musk desarrollando estos motores y ninguno de los dos parece tener ninguna gana de hacerlo en el corto medio plazo. Asi que vuelvo a preguntar, es posible meter una etapa superior de un cohete Falcon o incluso mejor una nueva creada expresamente para este tipo de misiones con unos raptor de vacío o motores de hidrolox.

        1. (Musk+nuclear)^a todo es posible= nada bueno😂😂😂
          Y eso que se sabe lo fan suyo que soy incluyendo pasadas de frenada, idas de olla y acciones peligrosas.

      1. Un FH puede lanzar la Clipper (6000 kg), y de hecho se esta considerando como alternativa junto con el Delta. Y si se le añade una etapa booster como esta, hasta se acortaría el tiempo de llegada respecto a lanzarla sola con un SLS.
        http://www.astronautix.com/s/star48bl.html

        Y si la Starship de carga cumple, podría poner 21 toneladas en GTO de un solo lanzamiento. Con 6000 kgs de sonda, tienes para una tercera etapa de 15 toneladas. Ahi le puedes meter unos 3 km/s más, quizás.

          1. Contra mas tarde en llegar la sonda, mas dinero cuesta, tienes que mantener las instalaciones y a todos los científicos operativos y cobrando. Y prácticamente sin producir ciencia hasta que llega.

          2. Estoy de acuerdo con FJVA. Poder reducir los tiempos de viaje es un cambio de paradigma de la misma forma que tarde o temprano, el abaratamiento del kg a órbita mediante la reutilización va a cambiar la visión de lo que se puede hacer.

  13. 15 ó 16 toneladas… estas son las misiones que me ponen palote (huy, perdón, camarada coronel Yue Fei… quería decir que es el tipo de misiones que me hacen enorgullecerme de los logros del proletariado en su constante avance hacia el dominio del Cosmos).

    El principal problema es, como siempre, la masa. Mientras sigamos constreñidos a la propulsión química tendremos que seguir haciendo carambolas cósmicas con los planetas para conseguir acelerar o decelerar con la técnica de la asistencia gravitatoria. 15 toneladas son muchas toneladas y en este caso hay que reconocer que los tiempos de vuelo no son nada exagerados, solo 5 años.

    Si queremos ir más deprisa con nuestra propulsión química la única opción es aligerar la sonda. Mientras preparaba el pollo al horno me he entretenido haciendo unos calculillos (no de servilleta, sino en un simulador) para el caso de una nave con propulsión NTR de hidrógeno y una masa similar y me sale un DeltaV total de 30 km/s (sin asistencias gravitacionales) con un tiempo de tránsito a Júpiter de dos años y cuatro meses (un DeltaV de 11,19 km/s). La captura por Europa supondría una maniobra de 87 días con un DElta V de 6 metros/s. El resto para la salida de la Tierra, el europeizaje y maniobras varias.

    Hay que ir más allá de lo químico si de verdad queremos expandirnos. Retomando la idea de FISIVI, propongo construir en la Luna instalaciones de producción de combustible nuclear. Y en el futuro, bolitas de Helio 3 a mansalva.

  14. La exploración de Europa desde la expectativa que genera la posibilidad de la existencia de vida, es una de las más apasionantes y emocionantes de todo el Sistema Solar. No sólo por la posibilidad real de que exista vida microbiana, sino porque incluso con los datos que se tienen de la misma hasta la fecha, habría inclusive una posibilidad cierta de vida biológicamente más compleja.
    La vida, como la conocemos a semejanza del modelo terrestre, necesita tres ingredientes: a) agua líquida, b) una fuente de energía y c) los elementos químicos imprescindibles (carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y fosforo).

    a) Respecto al agua liquida:
    (*I) a fines del 2019 un grupo de investigadores anunció la detección de vapor de agua en las columnas de vapor del satélite confirmando como se venía sospechando desde hace mucho tiempo que la capa de hielo oculta un océano de agua líquida bajo su superficie.
    Se calcula que Europa podría tener dos veces más agua líquida que la que hay en todos los océanos de la Tierra.
    b) Respecto a la fuente de energía: esta se produciría entre
    Los oxidantes de la superficie y los elementos químicos del fondo marino.
    c) Y respecto a los elementos químicos, *II) de la misma manera que pasa en la tierra según Investigadores del Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, en la luna Europa la producción de oxígeno es 10 veces mayor que la de hidrógeno. El ciclo del oxígeno y del hidrógeno en el océano de Europa puede ser el motor de su química y de la vida que exista allí, tal como sucede en la Tierra.
    Ciertamente hay muchos otros factores (radiación protejidos por el hielo, mineralogía del núcleo, etc), pero estos son los más relevantes. Por lo tanto , es muy promisoria la posibilidad real de que exista vida en este satélite, apenas mas chico que la Luna. Menudo golpe en la nuca nos vamos a dar si al final terminamos dándonos cuenta que los ecosistemas de las lunas heladas con océanos resultan ser los sistemas biológicos más aptos para contener vida, simple y compleja, que los ecosistemas terrestres.

    (*I) Estudio publicado el 18 de noviembre de 2019 en la revista Nature Astronomy.
    https://www.nature.com/articles/s41550-019-0933-6

    *II) https://www.google.com/amp/s/amp.elmundo.es/ciencia/2016/05/25/57456c17268e3e0a4e8b45e3.html

    1. Muy buen comentario, pero tengo una duda, la energía no la pone el flujo radioactivo de júpiter. Es este al final quien pone la energía para fundir el hielo en agua líquida.

      1. La principal fuente de energía serían fumarolas hidrotermales, como el vulcanismo de la luna Ío pero menos bestia, o sea, calor derivado de las deformaciones mecánicas que sufre la luna Europa debido al efecto de marea con Júpiter.

  15. Para mí esta misión es prioritaria. Encélado es una fría roca minúscula de 500 km de diámetro y está el doble de lejos. Quizá es más probable que haya vida en Europa. Y creo que también tiene chorros de vapor para poder coger muestras del agua interna.

    1. La gran ventaja de Encélado es que una misión para esnifar los géiseres seguro que puede hacerse mediante una New Frontiers+ o una miniFlagship, . Además, no tenemos ni idea de si los géiseres de Encélado son permanentes o temporales y cuál es nuestra ventana de oportunidad para su exploración (si ha habido cambios sobre eso, no me he enterado)
      Sinceramente, Encélado es la prioridad. Esta sonda que ahora cuesta x, cuando se pongan en serio con ella va a terminar como 3x, al tiempo, es inasumible…

      1. Para mí Europa es más prioritaria: es mucho más grande, más caliente, está más cerca y también tiene chorros de vapor.

        Además, mucha gente en internet nunca escribirá bien «Encélado». Ese nombre provocará montones de errores ortográficos.

        Por una vez, estoy del lado del senador corrupto de Texas.

        1. Me imagino que si hay vida superficial consistiran en simpaticos crustaceos fuertemente blindados contra radiaciones. Hasta las bacterias deben estar blindadas jaja

          1. En superficie, sí (si es que fuese posible para algo vivir ahí fuera, que tampoco es imposible del todo).

            Bajo la coraza de hielo, en cambio, la vida del océano subglacial podría ser tan delicada y frágil como la de la Tierra, sin el menor problema.

      2. En mi modesta opinión, Europa también es un objetivo más «goloso» que Encélado.

        Tal y como comentáis, más grande, más activo por el tirón mareal de Júpiter e Ío, el doble de cerca, más estable a largo plazo (Encélado es minúsculo, con lo que su «clima» interior podría estar sujeto a cambios mucho más drásticos y violentos a lo largo del tiempo que la enorme Europa).

        Además, muy cerca de Europa están Ío, Ganímedes y Calixto: volcanes de sulfuro en uno, y posibles océanos subglaciales en los otros dos (Ganímedes es del tamaño de Marte) con posible vida también.

        A mi juicio, Europa y el sistema de las Grandes Lunas Jovianas es más prometedor que el remoto y minúsculo Encélado (que también es interesante, además de la cercanía del asombroso Titán). Europa también presenta géiseres del océano subglacial como Encélado, por lo que «esnifar» su composición es tan «sencillo» en uno como en otra.

        No sé, dentro de mi total irrelevancia en las decisiones que la NASA & Cía tomen, mi apuesta es por Europa y sus hermanas. Encélado se podría estudiar con la misma sonda que vaya a Titán a dejar un barco, o un hopper, o un helicóptero o lo que sea que al final decidan.

        1. Lo de los géiseres de Europa no recuerdo que estuviera tan claro. Posiblemente haya que esperar a los resultados de la Clipper, para confirmarlo. Por otro lado, no necesitas esta megaFlagship para esnifar los géiseres de Europa. Posiblemente por una fracción de lo que cueste esta sonda puedes lanzar dos similares esnifadores, uno para Encelado y otro para Europa.
          No se trata de hacer una u otra, se trata de hacer primero una (Encélado) y luego si hay pasta, en un par de décadas, este aterrizador.
          Es una cuestión de decidir cuál va primero.

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