Tianwen 4 y otras sondas chinas para estudiar Júpiter, Urano y Neptuno

Por Daniel Marín, el 29 septiembre, 2022. Categoría(s): China • Júpiter • Sistema Solar ✎ 71

El programa chino de sondas espaciales para el estudio del sistema solar poco a poco se va consolidando. En estos momentos, el país asiático tiene dos programas de exploración espacial: las sondas Chang’e para el estudio de la Luna y el programa Tianwen de sondas planetarias. Tras el éxito de la misión Tianwen 1 en Marte, China ya está planeando las misiones Tianwen 2 de retorno de muestras de un asteroide y Tianwen 3 para el retorno de muestras de la superficie Marte. Pero, ¿y más allá? Pues lógicamente, el siguiente paso es la misión Tianwen 4, que ha sido formalmente anunciada en el Congreso Astronáutico Internacional de 2022. Se confirma que Tianwen 4 será una misión doble a Júpiter y Urano. Y no es la única que enviará China al sistema solar exterior, pues también se ha confirmado que la sonda equipada con un reactor nuclear se dirigirá a Neptuno, aunque a esta última no se le ha asignado un número Tianwen por ahora.

Misión Tianwen 4 a Júpiter/Calisto y Urano (Weibo/CNSA).

Hace unos años pudimos conocer que China planeaba mandar una sonda a Júpiter, pero no se filtraron más detalles (o eran confusos, como es lógico al hallarse el proyecto en una fase de denfición). Ahora sabemos que la misión Tianwen 4 consistirá en realidad de dos sondas que despegarán juntas (la misión de retorno de muestras de Marte Tianwen 3 también está formada por dos sondas, pero serán lanzadas por separado). La sonda más grande será la destinada a Júpiter, mientras que la más pequeña sobrevolará Urano. La Tianwen 4 despegará en 2030 aproximadamente usando un cohete CZ-5, o sea, unos cuatro años antes de lo anunciado por algunas fuentes (aunque desde 2019 se baraja esta fecha como la más sólida). Las sondas realizarán un sobrevuelo de Venus y dos de la Tierra con el fin de adquirir la velocidad necesaria para dirigirse a Júpiter (es decir, seguirán una trayectoria VEEGA, usada en misiones de la NASA como, por ejemplo, Galileo). La sonda pasará luego por algún asteroide del cinturón principal y al llegar a Júpiter, la subsonda se separará y realizará un sobrevuelo para proseguir hacia Urano, mientras que la sonda principal se colocará en órbita de Júpiter.

Resumen de las misiones Tianwen 1, 2, 3 y 4 (Weibo/CNSA).
Sondas espaciales chinas (CAS).

Esta sonda principal empleará tres grandes paneles solares como la sonda Juno de la NASA. No obstante, el objetivo de esta sonda no será solo Júpiter, sino que también se dirigirá a Calisto, el segundo satélite más grande de Júpiter. La nave se colocará en órbita alrededor de Calisto, explorando esta luna en detalle (es de suponer que una prioridad sea el estudio de las perturbaciones magnéticas provocadas por el océano interno que se cree posee esta luna). En este sentido, Tianwen 4 complementará perfectamente las observaciones de los satélites galileanos que llevarán a cabo las sondas JUICE de la ESA y Europa Clipper de la NASA. JUICE tiene por objetivo situarse en órbita de Ganímedes y estudiar la mayor luna de Júpiter hasta 2033, así que Tianwen 4 podrá obtener información comparativa del satélite vecino que resultará tremendamente útil.

Detalle de la misión Tianwen 4 (Weibo/CNSA).

La otra sonda se dirigirá a Urano, donde llegará muchos años después (no se ha concretado cuándo exactamente, aunque es de suponer que tardará como mínimo una década). La sonda sobrevolará Urano antes de dirigirse hacia el exterior del sistema solar (¿sobrevolará algún objeto del cinturón de Kuiper?). No olvidemos que Urano solo ha sido visitado una vez por una sonda espacial —en 1986 por la Voyager 2—, de ahí que la comunidad científica estadounidense haya pedido a la NASA que priorice una misión a este planeta. La NASA quiere mandar el orbitador UOP (Uranus Orbiter and Probe) para estudiar el sistema de Urano en detalle, pero no llegará hasta 2043 como muy pronto. Dependiendo de cuándo despegue UOP, la subsonda de la Tianwen 4 podría adelantarse unos cuantos años a la misión de la NASA. Aunque desde el punto de vista de relaciones públicas estaríamos ante una nueva victoria de China en la serie de «carreras espaciales» que han surgido últimamente entre los dos países —otras son traer muestras de Marte o muestras de la cara oculta de la Luna, o poner un ser humano en el polo sur de nuestro satélite en los próximos diez años—, lo cierto es que, desde el punto de vista científico, la NASA se beneficiaría enormemente del sobrevuelo de Urano por parte de la Tianwen 4, ya que le permitiría planificar mejor con antelación determinados aspectos de la llegada de la sonda UOP al sistema.

Diseño de una sonda interestelar china de 2019 que podría estar relacionado con el de la sonda a Urano (Weiren Wu et al.).

Es evidente que la sonda a Urano de la misión Tianwen 4 utilizará RTGs para generar electricidad, un detalle no menor. Actualmente, solamente EE.UU. y Rusia poseen plutonio-238 para usar en RTGs y, de hecho, los RTGs usados por China en las sondas lunares Chang’e 3 y Chang’e 4 han sido suministrados por Rusia (de forma no oficial, por cierto). A nadie le sorprendería que en 2030 la Tianwen 4 emplease plutonio generado en territorio chino, pero, por ahora, este es un misterio bastante curioso.

Recreación de la sonda nuclear china a Neptuno y Tritón que pasará por Júpiter. Abajo se ve el model de penetrador para Tritón (CAS).

Además de la misión Tianwen 4 a Júpiter, Calisto y Urano, recordemos que China planea lanzar una sonda nuclear a Neptuno. Esta sonda no usará RTGs, sino un reactor nuclear de fisión capaz de generar 10 kilovatios de potencia eléctrica. El reactor se utilizará para alimentar los sistemas de la nave y como fuente de energía para un sistema de propulsión eléctrico a base de motores iónicos o de plasma, lo que permitirá reducir el tiempo de vuelo a Neptuno. Esta sonda efectuará una maniobra de asistencia gravitatoria en Júpiter —se convertirá, por tanto, en la segunda misión china que visitará el gigante joviano— y se colocará en órbita de Neptuno, estudiando el gigante azul durante años. Está previsto que esta nave lleve una sonda atmosférica para analizar la composición de Neptuno, así como una serie de penetradores o aterrizadores que se posarán en Tritón, el mayor satélite de Neptuno y un objeto del cinturón de Kuiper capturado. Una vez más, dejando a un lado la victoria en el terreno de relaciones públicas, esta sonda nuclear china será el complemento perfecto a la misión UOP de la NASA, pues la comunidad científica internacional demanda estudiar ambos gigantes de hielo, no solo Urano.

Sonda nuclear china para el estudio de Neptuno (CAS).
Trayectorias de la misión a Neptuno (CAS).
Detalle de las partes de la sonda nuclear china, con el reactor a la izquieda (CAS).
Configuración de lanzamiento de la sonda nuclear (CAS).
El reactor nuclear de 10 kilovatios que usarán varias sondas interplanetarias e interestelares chinas (CAS).

El uso de reactores nucleares en sondas espaciales es una tecnología que China quiere aprovechar, pues, además de esta sonda a Neptuno, ha propuesto el envío de una pareja de naves al límite de la heliosfera y al medio interestelar. Estas misiones serán las primeras sondas de espacio profundo que empleen un reactor nuclear y, por el momento, no tienen fecha de lanzamiento (para la misión interestelar se ha sugerido 2049, pero no sería de extrañar que se adelantase unos cuantos años). Por último, y ahora que el choque de la sonda DART de la NASA contra el asteroide Dimorfo todavía está «caliente», recordemos que China planea otra serie de sondas espaciales que tampoco han recibido un número en el programa Tianwen, como por ejemplo la misión para desviar un asteroide cercano en 2026. En definitiva, el programa espacial de sondas chino no conoce fronteras, ni siquiera la del sistema solar.

Resumen de algunas sondas planetarias china (Weibo @YHY10250927).
China quiere lanzar varias sondas nucleares al sistema solar exterior en las próximas décadas (CAS).


71 Comentarios

  1. por koroliov y von braun ojala que salga adelante pero espero que los núcleo fóbicos de siempre no se pongan a hacer campaña mediática contra este tipo de proyectos y a ver si las agencias occidentales se ponen las pilas para hacer cosas parecidas ya que sería muy lamentable que solo china lo haga
    PD : donde esta el argenchino para hablar de la superioridad del programa espacial de china 😂😂😂

    1. Le han llamado a Beijing, a dar explicaciones por su bajo rendimiento al no convencernos de la supremacía de los argenchinos sobre los europeos. Igual ya esta cuidando cabras en Sinkiang.

    2. Aquí Foro de Eureka DM a Tiamwenuno, Tiamwen 1,2,3, 4. Responda

      Los planetas gaseosos esperan respuesta.

      beep beep

      (A mi me ha gustado la entrada de hoy pero igual no al emisario que afirmó dejar de leerlo por falta de nivel. .? ? ? Nivel de divulgación? A mi me parece magnífico. Debe de referirse a otros niveles)

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