De cero a tres en menos de una semana. Después de décadas de sequía en la exploración de Venus —con perdón de Venus Express y Akatsuki—, ahora tenemos tres nuevas misiones de golpe. Si hace una semana la NASA aprobaba las misiones VERITAS y DAVINCI+ a Venus, hoy la Agencia Espacial Europea (ESA) ha dado luz verde a EnVision, un orbitador destinado a levantar un mapa de radar de alta resolución de la superficie de Venus (la superficie de Venus está oculta bajo una gruesa capa de nubes, de ahí la necesidad de usar radar). EnVision ha sido elegida como la quinta misión de tamaño medio de la agencia espacial (M5) en detrimento de la otra finalista, el observatorio de altas energías THESEUS (Transient High-Energy Sky and Early Universe Surveyor). Si todo sale según lo previsto, EnVision despegará en 2031, después de las sondas venusinas de la NASA, a bordo de un Ariane 62 destino a Venus, aunque podría ser lanzada en 2032 o 2033 (la fecha de referencia de despegue del proyecto es mayo de 2032).

Las misiones de tipo M de la ESA son equivalentes al programa Discovery de la NASA, con un coste máximo de unos 550 millones de euros. Entonces, ¿cuál es la diferencia entre EnVision y VERITAS? ¿No son dos misiones gemelas? Evidentemente, sí, son muy parecidas. Los dos son son orbitadores dotados de radares de apertura sintética (SAR) destinados a hacer un mapa de alta resolución de la superficie de Venus, que es prácticamente invisible desde la órbita. Pero, obviamente, hay diferencias. La más paradójica tiene que ver, precisamente, con el origen de cada radar. Mientras que VERITAS cuenta con colaboración europea para construir su radar, el de EnVision, denominado VenSAR, lo suministrará el JPL a través de la NASA. Un curioso crossover sonderil.

EnVision es una sonda de 1,35 toneladas con una estructura central de 2 x 2 x 3 metros. Posee dos paneles solares que generarán 2,8 kilovatios. Tardará 15 meses en llegar a Venus y primero se colocará en una órbita altamente elíptica. Tras 16 meses de aerofrenado, quedará situada en una órbita científica ligeramente elíptica de 220 x 540 kilómetros de altura e inclinada entre 87º y 89º, con un periodo de 92 minutos. A lo largo de su misión científica de cuatro años terrestres —es decir, seis días de Venus (sí, días)— transmitirá unos 210 Terabits de datos a través de su antena principal de 2,5 metros de diámetro. El instrumento principal es el radar VenSAR de la NASA. Se trata de un radar en banda S que permitirá crear un mapa global de Venus con una resolución espacial de entre 10 y 30 metros (30 metros en el 30% de la superficie del planeta y 10 metros en el 2% o el 3% de la misma). También podrá generar datos topográficos en estéreo con 300 metros de resolución espacial y entre 20 y 50 metros de precisión en altura. Es decir, unas prestaciones parecidas al radar en banda X VISAR de VERITAS, que alcanzará una resolución media de 30 metros y hasta 15 metros en el 20% de la superficie.

No obstante, las estrategias de ambas misiones son diferentes. Además de la resolución espacial, VERITAS pondrá el énfasis en la topografía, pudiendo alcanzar una resolución de hasta 5 metros en vertical, mientras que VenSAR se apoyará en el resto de instrumentos para obtener una imagen global de Venus en diferentes longitudes de onda, desde las bajas frecuencias de radio hasta el ultravioleta. Además, y por primera vez, el radar VenSAR será capaz de medir la rugosidad del terreno dependiendo de la polarización del haz radar, así como la temperatura a partir de la radiometría en función del ángulo, dos características que lo diferencian de VISAR. El radar VenSAR de EnVision realiza el análisis topográfico de la superficie mediante imágenes en estéreo, mientras que VISAR lo obtiene directamente con interferometría. Precisamente, el radar VISAR está optimizado para obtener datos relevantes con un solo pase orbital, mientras que VenSAR depende de múltiples sobrevuelos para sacarle todo el ‘jugo’ a la información.

Frente a los dos instrumentos principales de VERITAS —el radar VISAR y la cámara infrarroja VEM—, EnVision llevará cuatro instrumentos adicionales. Primero tenemos el radar de baja frecuencia STS (Subsurface Sounder), para estudiar el subsuelo de Venus hasta un kilómetro de profundidad, toda una primicia en Venus. Luego el espectrómetro VenSpec para analizar la superficie y la atmósfera del planeta, dividido en los espectrómetros VenSpec-M —una cámara infrarroja que observará la atmósfera y la superficie entre los 0,86 y las 1,18 micras—, VenSpec-H —un espectrómetro para estudiar la atmósfera en busca de posibles evidencias de actividad volcánica (agua, dióxido de azufre, etc.)— y VenSpec-U —un espectrómetro ultravioleta que estudiará la alta atmósfera—. Los espectrómetros VenSpec permitirán a EnVision estudiar la atmósfera de Venus mucho mejor que VERITAS y complementarán los datos de la sonda atmosférica DAVINCI+. Al igual que VERITAS, EnVision dispondrá de un experimento de radio para analizar la estructura del interior del planeta a partir de los cambios de frecuencia de las señales de comunicaciones con la sonda.

Si algo nos ha enseñado la exploración planetaria es que cada vez que se ha observado un mundo con una resolución un orden de magnitud superior a los datos existentes nuestras teorías han tenido que ser revisadas casi por completo. Pasó en Marte gracias la cámara MOC de la Mars Global Surveyor y, posteriormente, con la HiRISE de la MRO. VERITAS y EnVision crearán un mapa de Venus un orden de magnitud superior al mejor actualmente disponible, obtenido por la sonda Magallanes en los años 90 (y no nos olvidemos de la futura sonda Shukrayaan de India, que realizará un mapa de Venus de menos resolución, pero antes de que lleguen estas dos misiones). Nuestra visión de Venus cambiará para siempre.

Referencias:

• https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/ESA_selects_revolutionary_Venus_mission_EnVision