LA  CONQUISTA DEL ESPACIO un trabajo de José Oliver Sinca

  MISION: EUROPA CLIPPER

 
STATUS:

EN CURSO

 
EUROPA CLIPPER: UN PROYECTO DE LOS GRANDES (DESARROLLO)

 

IR A DESCRIPCION DE LA MISION

 

 

14 de octubre de 2024, día importante para el futuro de la exploración espacial, en esta jornada está previsto que un Falcón Heavy ponga en el espacio a Europa Clipper, una de las mayores naves automáticas jamás lanzadas al Sistema Solar.

La sonda Europa Clipper de la NASA se lanzó hoy a bordo de un cohete Falcon Heavy de SpaceX desde el Kennedy Space Center en Florida, dando inicio a una misión de astrobiología muy esperada a la luna oceánica Europa de Júpiter. El despegue, desde la plataforma 39A del KSC, se produjo a las 16:06 UTC, cuando los 27 motores Merlin de la primera etapa del poderoso cohete rugieron y enviaron a Clipper hacia el cielo.

"El despegue del Falcon Heavy con Europa Clipper revela los misterios de un enorme océano que se esconde bajo la corteza helada de la luna Europa de Júpiter", dijo el comentarista de lanzamiento de la NASA Derrol Nail mientras el poderoso cohete despegaba de la plataforma hoy. El lanzamiento de hoy se produjo unos días más tarde de lo planeado originalmente, gracias a la Madre Naturaleza. La NASA y SpaceX originalmente tenían previsto el jueves (10 de octubre) para el despegue, pero lo pospusieron para esperar a que pasara el huracán Milton, que azotó la costa del Golfo de Florida el miércoles por la noche (9 de octubre).

La NASA confirmó más tarde que había captado con éxito una señal de la sonda y que sus enormes paneles solares, diseñados para capturar la débil luz que llega a Júpiter, se habían desplegado por completo.

A finales de 2015, el Congreso ordenó a la NASA lanzar Europa Clipper utilizando el Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS), el cohete lunar masivo de la NASA. El SLS todavía estaba en desarrollo en ese momento, y lo estaría durante varios años más. Los retrasos en el potente cohete y la necesidad de dedicar al menos los tres primeros vehículos SLS a los lanzamientos del programa lunar Artemis de la NASA hicieron que la fecha de despegue de Europa Clipper quedara en el limbo. (El SLS debutó a finales de 2022, enviando con éxito la misión no tripulada Artemis 1 a la Luna). El viaje ahora durará aproximadamente el doble de tiempo, a pesar de que Falcon Heavy estaba en modo completamente prescindible. Europa Clipper tendrá que realizar un sobrevuelo de Marte (en febrero de 2025) y un sobrevuelo de la Tierra (en diciembre de 2026) para alcanzar la velocidad suficiente para llegar a su destino en abril de 2030.

Si todo va según lo previsto, Europa Clipper entrará en órbita alrededor de Júpiter en abril de 2030. Cuando llegue allí, la nave espacial realizará una combustión de inserción que durará de seis a ocho horas y expulsará entre el 50% y el 60% de los 2722 kilogramos de combustible de la sonda. La combustión colocará a la sonda en una órbita elíptica alrededor del gigante gaseoso. Luego comenzará una larga serie de maniobras para alinear su trayectoria de modo que la sonda pueda estudiar Europa de cerca durante aproximadamente 45 sobrevuelos. (Clipper permanecerá en órbita alrededor de Júpiter; orbitar Europa habría sido demasiado arriesgado para la misión, dado el intenso entorno de radiación de la luna). El primer sobrevuelo de Europa no se producirá hasta la primavera de 2031. La NASA utilizará este primer paso para realizar más correcciones en el curso de Clipper en preparación para la primera campaña científica de la sonda. A lo largo de decenas de sobrevuelos a partir de mayo de 2031, Europa Clipper centrará su conjunto de sensores en la órbita de la luna.

El viaje a la luna helada de Europa es algo que se ha estado discutiendo desde finales de los 90 y fue concebido como un sucesor de la nave espacial Galileo, que orbitó Júpiter de 1995 a 1997. El Consejo Nacional de Investigación recomendó una misión a Europa en 2013, que tuvo un costo estimado en ese momento de aproximadamente $2.000 millones. Para 2019, las estimaciones de costos de la misión aumentaron a alrededor de $4.250 millones y, a la fecha, la misión tiene un costo total estimado de $5.200 millones.

El Europa Clipper operará al mismo tiempo que la sonda Juice de la Agencia Espacial Europea (ESA), que estudiará otras dos lunas de Júpiter: Ganímedes y Calisto.

 

12 de octubre de 2024, la NASA y SpaceX tienen ahora como objetivo el lunes 14 de octubre de 2024 para el lanzamiento de la misión Europa Clipper. Tras el impacto del huracán Milton, los equipos han estado realizando comprobaciones del sistema para garantizar que la nave espacial esté lista para el vuelo. El lanzamiento se llevará a cabo desde el complejo de lanzamiento 39A en el Centro Espacial Kennedy en Florida, utilizando un cohete Falcon Heavy de SpaceX. El 4 de octubre, la NASA, SpaceX y los administradores de la misión realizaron una Revisión de preparación para el vuelo en el Centro Espacial Kennedy, donde los equipos confirmaron que la nave espacial y los sistemas de lanzamiento estaban preparados para pasar a las etapas finales de preparación para el lanzamiento. El breve retraso causado por el huracán no ha afectado al cronograma general ni a los objetivos de la misión.

Hasta el momento, la misión sigue en camino para su lanzamiento el 14 de octubre, y los equipos continúan monitoreando todos los sistemas para garantizar la preparación del vuelo.

 

7 de octubre de 2024, el viernes 4 de octubre, los trabajadores transportaron la nave espacial Europa Clipper de la NASA al hangar de SpaceX en el Complejo de Lanzamiento 39A en el Kennedy Space Center de la agencia en Florida, en preparación para el lanzamiento. A principios de semana, los técnicos completaron la encapsulación de la nave espacial dentro de un carenado de carga útil en la Instalación de Servicio de Carga Peligrosa. Los carenados protegerán a la nave espacial de la presión aerodinámica y el calor durante el lanzamiento antes de separarse y caer de regreso a la Tierra.

La NASA y SpaceX suspendieron el lanzamiento de la misión Europa Clipper de la agencia el jueves 10 de octubre debido a las condiciones de huracán previstas en la zona. Se espera que el huracán Milton se mueva desde el Golfo de México esta semana hacia el este hasta la Costa de Florida. Se esperan fuertes vientos y lluvias en las regiones de Cabo Cañaveral y Merritt Island en la costa este de Florida. Los equipos de lanzamiento han asegurado la nave espacial Europa Clipper de la NASA en el hangar de SpaceX en el Complejo de Lanzamiento 39A en el KSC antes del clima severo, y el centro comenzó los preparativos para el huracán el domingo 6 de octubre.

"Se espera que el huracán Milton se mueva desde el Golfo de México esta semana, hacia el este hasta la Costa Espacial", agregaron. "Se esperan fuertes vientos y lluvias intensas en las regiones de Cabo Cañaveral y Merritt Island en la costa este de Florida".

Una vez que pase la tormenta, los equipos de recuperación evaluarán la seguridad del puerto espacial antes de que el personal regrese al trabajo. Luego, los equipos de lanzamiento evaluarán las instalaciones de procesamiento de lanzamiento para ver si hay daños causados ​​por la tormenta. "Una vez que tengamos el 'claro que está todo bien' seguido de la evaluación de las instalaciones y cualquier acción de recuperación, determinaremos la próxima oportunidad de lanzamiento para esta misión insignia de la NASA". Es demasiado pronto para predecir cuándo Clipper podrá volar, pero la misión tiene bastante tiempo: su ventana de lanzamiento se extiende hasta el 6 de noviembre.

 

5 de octubre de 2024, el módulo de propulsión de Europa Clipper, ubicado en la nave espacial más grande que la NASA haya construido jamás para una misión planetaria, es un cilindro de aluminio de 3 metros de largo y 1,5 metros de ancho, y contiene el conjunto de 24 motores de la nave espacial y 2752,2 kilogramos de propulsor en dos tanques de propulsión, así como los tanques de presión de helio de la nave espacial. El combustible y el oxidante contenidos en los tanques fluirán hacia los 24 motores, creando una reacción química controlada para producir empuje en el espacio durante su viaje para determinar si hay lugares debajo de la superficie de la luna helada de Júpiter, Europa, que podrían albergar vida. Después del lanzamiento, la nave espacial planea sobrevolar Marte en febrero de 2025 y luego volver a la Tierra en diciembre de 2026, utilizando la gravedad de cada planeta para aumentar su impulso. Con la ayuda de estas "asistencias gravitacionales", Europa Clipper alcanzará la velocidad necesaria para llegar a Júpiter en abril de 2030.

Los técnicos de la NASA y SpaceX completaron recientemente varios hitos importantes mientras se preparan para el próximo lanzamiento de la nave espacial Europa Clipper de la agencia para explorar la luna helada Europa de Júpiter. Los técnicos encapsularon la nave espacial Europa Clipper de la NASA dentro de los carenados de carga útil el miércoles 2 de octubre de 2024, en la Instalación de Servicio de Carga Peligrosa en el Kennedy Space Center. Los carenados protegerán la nave espacial durante el lanzamiento mientras comienza su viaje para explorar la luna helada de Júpiter, Europa. La misión ayudará a los científicos a determinar si la luna podría albergar vida. La NASA y SpaceX tienen previsto el lanzamiento a las 16:31 UTC del jueves 10 de octubre de 2024, desde el Complejo de Lanzamiento 39A en Florida.

En primer lugar, los equipos conectaron la nave espacial Europa Clipper al adaptador de carga útil el jueves 26 de septiembre, dentro de la Instalación de Servicio de Carga Peligrosa en el KSC. Con Europa Clipper firmemente conectado al adaptador de carga útil, el equipo luego conectó el conjunto combinado al accesorio de sujeción de carga útil el lunes 30 de septiembre. Estas operaciones permitirán que la nave espacial se una al cohete en los próximos días. A continuación, los equipos quitaron varias cubiertas que protegían partes sensibles de la nave espacial durante el procesamiento. Finalmente, el miércoles 2 de octubre, los equipos encapsularon la nave espacial dentro de carenados de carga útil, que la protegerán de la presión aerodinámica y el calor durante el lanzamiento. Después del despegue, los carenados se separarán una vez que la segunda etapa del cohete suba lo suficiente, aproximadamente a los 5 minutos de vuelo, y los carenados regresarán a la Tierra, donde SpaceX planea recuperarlos.

Los administradores de la misión de la NASA, SpaceX y Europa Clipper se reunieron el viernes 4 de octubre para realizar una Revisión de preparación para el vuelo en el Kennedy Space Center. Durante la revisión, los equipos proporcionaron una actualización sobre el estado de la misión y certificaron su preparación para iniciar las actividades finales de preparación para el lanzamiento. Europa Clipper se lanzará en un Falcon Heavy de SpaceX desde el Complejo de Lanzamiento 39A en Kennedy.

 

18 de septiembre de 2024, La primera nave espacial de la NASA dedicada a estudiar un mundo oceánico más allá de la Tierra, Europa Clipper, tiene como objetivo descubrir si la luna Europa, cubierta de hielo, podría ser habitable. La nave espacial Europa Clipper de la NASA, la más grande que la agencia haya construido jamás para una misión planetaria, viajará 2.900 millones de kilómetros desde el Kennedy Space Center de la agencia en Florida hasta Europa, una intrigante luna helada de Júpiter. El período de lanzamiento de la nave espacial se abre el jueves 10 de octubre.

Los datos de misiones anteriores de la NASA han proporcionado a los científicos pruebas sólidas de que hay un enorme océano salado debajo de la superficie helada de la luna. Europa Clipper orbitará Júpiter y realizará 49 sobrevuelos cercanos a la luna para recopilar los datos necesarios para determinar si hay lugares debajo de su gruesa corteza congelada que podrían albergar vida.

A continuación, se indican ocho cosas que debe saber sobre la misión:

 

1. Europa es uno de los lugares más prometedores para buscar condiciones habitables actualmente más allá de la Tierra. Existe evidencia científica de que los ingredientes para la vida (agua, la química adecuada y energía) pueden existir en Europa en este momento. Esta misión recopilará la información que los científicos necesitan para averiguarlo con certeza. La luna puede contener un océano interno con el doble de agua que los océanos de la Tierra combinados, y también puede albergar compuestos orgánicos y fuentes de energía bajo su superficie. Si la misión determina que Europa es habitable, significaría que puede haber más mundos habitables en nuestro sistema solar y más allá de lo que hemos imaginado.

2. La nave espacial volará a través de uno de los entornos de radiación más castigadores de nuestro sistema solar, superado solamente por el del Sol. Júpiter está rodeado por un gigantesco campo magnético 20.000 veces más fuerte que el de la Tierra. A medida que el campo gira, captura y acelera partículas cargadas, creando radiación que puede dañar las naves espaciales. Los ingenieros de la misión diseñaron una bóveda para la nave espacial para proteger los componentes electrónicos sensibles de la radiación, y trazaron órbitas que limitarán el tiempo que Europa Clipper pasa en la mayoría de las áreas con mayor radiación alrededor de Júpiter.

3. Europa Clipper orbitará Júpiter, estudiando Europa mientras sobrevuela la luna docenas de veces. La nave espacial hará órbitas circulares alrededor de Júpiter que la acercarán a Europa para realizar 49 sobrevuelos dedicados a la ciencia. En cada órbita, la nave espacial pasará menos de un día en la peligrosa zona de radiación de Júpiter cerca de Europa antes de salir rápidamente. Dos o tres semanas después, repetirá el proceso, haciendo otro sobrevuelo.

4. Europa Clipper cuenta con el conjunto de instrumentos científicos más sofisticado de la NASA hasta el momento. Para determinar si Europa es habitable, Europa Clipper debe evaluar el interior, la composición y la geología de la luna. La nave espacial lleva nueve instrumentos científicos y un experimento de gravedad que utiliza el sistema de telecomunicaciones. Para obtener la mejor información científica durante cada sobrevuelo, todos los instrumentos científicos funcionarán simultáneamente en cada pasada. Luego, los científicos superpondrán los datos para pintar una imagen completa de la luna.

5. Con las antenas y los paneles solares completamente desplegados, Europa Clipper es la nave espacial más grande que la NASA haya desarrollado para una misión planetaria. La nave espacial se extiende 30,5 metros de un extremo al otro y aproximadamente 17,6 metros de ancho. Eso es más grande que una cancha de baloncesto, en gran parte gracias a los paneles solares, que deben ser enormes para que puedan recolectar suficiente luz solar mientras están cerca de Júpiter para alimentar los instrumentos, la electrónica y otros subsistemas.

6. Es un largo viaje a Júpiter. Júpiter se encuentra a una distancia media de unos 770 millones de kilómetros de la Tierra; ambos planetas están en movimiento y una nave espacial puede llevar solo una cantidad limitada de combustible. Los planificadores de la misión están enviando a Europa Clipper más allá de Marte y luego de la Tierra, utilizando la gravedad de los planetas como una honda para añadir velocidad al viaje de la nave espacial. Después de viajar unos 2900 millones de kilómetros durante 5 años y medio, la nave espacial encenderá sus motores para entrar en órbita alrededor de Júpiter en 2030.

7. Instituciones de todo Estados Unidos y Europa han contribuido a Europa Clipper. Actualmente, alrededor de mil personas trabajan en la misión, incluidos más de 220 científicos tanto de Estados Unidos como de Europa. Desde que la misión se aprobó oficialmente en 2015, más de 4000 personas han contribuido a Europa Clipper, incluidos equipos que trabajan para contratistas y subcontratistas.

8. Más de 2,6 millones de nosotros viajamos junto a la nave espacial, llevando saludos de un mundo acuático a otro. Como parte de una campaña de misión llamada “Mensaje en una botella”, la nave espacial lleva un poema de la poeta laureada estadounidense Ada Limón, firmado por millones de personas de casi todos los países del mundo. Sus nombres han sido grabados en un microchip adherido a una placa de metal de tantalio que sella la bóveda electrónica de la nave espacial. La placa también presenta formas de onda de personas diciendo la palabra “agua” en más de 100 idiomas hablados.

 

10 de septiembre de 2024, el 9 de septiembre, la NASA anunció que la misión Europa Clipper había pasado una revisión llamada Punto de Decisión Clave E. Esto permite que la misión avance hacia los preparativos finales para un lanzamiento en un período de tres semanas que comienza el 10 de octubre en un Falcon Heavy desde el Centro Espacial Kennedy. La misión pasó la revisión después de meses de intenso estudio para determinar si los transistores utilizados en varias partes de la nave espacial podrían soportar el entorno de radiación alrededor de Júpiter. La agencia se enteró en mayo de que las pruebas de los transistores, conocidos como transistores de efecto de campo de semiconductores de óxido metálico o MOSFET, para un cliente no perteneciente a la NASA mostraron que podrían fallar en dosis de radiación inferiores a las calificadas.

En cuestión de días, la NASA creó un equipo de prueba para estudiar el problema potencial, dijo Jordan Evans, gerente del proyecto Europa Clipper en el JPL (Jet Propulsion Laboratory), en una reunión informativa el 9 de septiembre. La prueba inicial confirmó que los transistores fallaron en niveles de radiación más bajos. “Eso llevó a cuatro meses de pruebas las 24 horas del día en varios lugares del país”, dijo, mientras los ingenieros buscaban comprender cuán susceptibles eran los distintos sistemas de la nave espacial a los daños por radiación en esos transistores. “Fue un gran esfuerzo, y creo que ‘gran esfuerzo’ es un eufemismo enorme”, dijo Laurie Leshin, director del JPL, en la sesión informativa. Implicó pruebas no solo en el JPL sino también en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard y el Laboratorio de Física Aplicada.

Esas pruebas descubrieron que ninguno de los sistemas de Europa Clipper se vio afectado por un posible daño a esos transistores. “Cada uno de esos circuitos es diferente”, dijo Evans, con diferentes consecuencias para las fallas entre los 200 circuitos estudiados. “Determinamos que tenemos suficiente margen en cada uno de esos circuitos para cumplir esta misión”. Eso significa, dijo, que no habrá cambios en la misión, incluida la serie de docenas de sobrevuelos de la luna helada Europa que la nave espacial realizará durante cuatro años una vez que llegue a Júpiter en 2030. No hay otros cambios operativos planeados para la nave espacial, aparte de ajustes a los calentadores de algunos instrumentos para calentarlos ligeramente cuando no estén cerca de Europa.

Ese cambio tiene como objetivo mejorar un proceso llamado auto-recocido que permite a los transistores reparar el daño por radiación encontrado durante los sobrevuelos de Europa. Las temperaturas más altas permiten que ese proceso sea más rápido, dijo Evans. Ese daño por radiación tiene lugar durante un día de una órbita de 21 días de Júpiter, y el resto de la órbita proporciona tiempo más que suficiente para que el auto-recocido repare el daño.

Sin embargo, la posibilidad de que el daño pudiera afectar la capacidad de la nave espacial para llevar a cabo su misión causó un susto para el equipo del proyecto justo cuando estaban entrando en los preparativos del lanzamiento. “Me preocupaba que estuviéramos pidiendo lo imposible a este equipo y que fuera demasiado”, recordó Curt Niebur, científico del proyecto Europa Clipper en la sede de la NASA. “Jordan y el equipo cumplieron con lo imposible. Salvaron esta misión”.

Pasar esta revisión permite a Europa Clipper pasar a la fase final de los preparativos previos al lanzamiento, incluida la carga de la nave espacial con casi 3.000 kilogramos de propulsores. Una vez que se complete, la misión pasará a operaciones conjuntas con el vehículo de lanzamiento Falcon Heavy. Los funcionarios dijeron que están en camino, con margen de tiempo, para lanzarse cuando se abra la ventana el 10 de octubre. Europa Clipper, con un costo total estimado de ciclo de vida de aproximadamente 5.200 millones de dólares, estudiará de cerca Europa y su océano subterráneo de agua líquida. La nave espacial intentará determinar si ese océano es potencialmente habitable, aunque no podrá detectar vida en sí misma.

 

28 de agosto de 2024, la nave espacial más grande que la NASA haya construido jamás para la exploración planetaria acaba de recibir sus "alas": enormes paneles solares para impulsarla en el viaje a la luna helada de Júpiter, Europa. La nave espacial Europa Clipper de la NASA recientemente fue equipada con un conjunto de enormes paneles solares en el Centro Espacial Kennedy de la agencia en Florida. Cada uno de ellos mide unos 14,2 metros de largo y unos 4,1 metros de alto, y son los paneles más grandes que la NASA ha desarrollado jamás para una misión planetaria. Tienen que ser grandes para que puedan absorber la mayor cantidad posible de luz solar durante la investigación de la luna Europa de Júpiter, que está cinco veces más lejos del Sol que la Tierra.

Los paneles se han plegado y asegurado contra el cuerpo principal de la nave espacial para el lanzamiento, pero cuando se desplieguen en el espacio, Europa Clipper tendrá una extensión de más de 30,5 metros, unos pocos pies más que una cancha de baloncesto profesional. Las “alas”, como las llaman los ingenieros, son tan grandes que solo se pueden abrir de a una en la sala limpia del Centro de Servicio de Carga Peligrosa del Kennedy, donde los equipos están preparando la nave espacial para su período de lanzamiento, que comienza el 10 de octubre.

Mientras tanto, los ingenieros continúan evaluando las pruebas realizadas sobre la resistencia a la radiación de los transistores en la nave espacial. La longevidad es clave, porque la nave espacial viajará más de cinco años para llegar al sistema de Júpiter en 2030. Mientras orbita el gigante gaseoso, la sonda sobrevolará Europa varias veces, utilizando un conjunto de instrumentos científicos para averiguar si el océano debajo de su capa de hielo tiene condiciones que podrían sustentar la vida.

Cada panel solar, que alimenta los vuelos en una región del Sistema Solar que recibe solo entre el 3% y el 4% de la luz solar que recibe la Tierra, está compuesto por cinco paneles. Diseñados y construidos en el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins en Laurel, Maryland, y en Airbus en Leiden, Países Bajos, son mucho más sensibles que los paneles solares que se usan en los hogares, y la nave espacial, altamente eficiente, aprovechará al máximo la energía que generan. En Júpiter, los paneles de Europa Clipper proporcionarán en conjunto aproximadamente 700 vatios de electricidad, aproximadamente lo que necesita un pequeño horno microondas o una cafetera para funcionar. En la nave espacial, las baterías almacenarán la energía para hacer funcionar todos los componentes electrónicos, una carga completa de instrumentos científicos, equipos de comunicaciones, la computadora y un sistema de propulsión completo que incluye 24 motores.

Mientras hacen todo eso, los paneles deben funcionar en un frío extremo. La temperatura del hardware caerá a -240ºC cuando esté a la sombra de Júpiter. Para garantizar que los paneles puedan funcionar en esos extremos, los ingenieros los probaron en una cámara criogénica especializada en el Centro Espacial de Lieja en Bélgica.

“La nave espacial es acogedora. Tiene calentadores y un circuito térmico activo, que la mantienen en un rango de temperatura mucho más normal”, dijo Taejoo Lee de APL, el gerente de entrega de productos de paneles solares. “Pero los paneles solares están expuestos al vacío del espacio sin ningún calentador. Son completamente pasivos, por lo que, sea cual sea el entorno, esas son las temperaturas que alcanzan”. Aproximadamente 90 minutos después del lanzamiento, los paneles se desplegarán desde su posición plegada en el transcurso de unos 40 minutos. Aproximadamente dos semanas después, seis antenas fijadas a los paneles también se desplegarán a su tamaño completo. Las antenas pertenecen al instrumento de radar, que buscará agua dentro y debajo de la gruesa capa de hielo de la luna, y son enormes, desplegándose hasta una longitud de 17,6 metros, perpendiculares a los paneles. "Al comienzo del proyecto, realmente pensamos que sería casi imposible desarrollar un panel solar lo suficientemente fuerte como para sostener estas antenas gigantescas", dijo Lee. "Fue difícil, pero el equipo aportó mucha creatividad al desafío y lo resolvimos".

 

15 de julio de 2024, cuando apenas quedan tres meses para el lanzamiento de Europa Clipper aparecen unos problemas que no esperaban los ingenieros. Los preparativos del lanzamiento de la misión Europa Clipper de la NASA avanzan. La nave espacial, que llegó al Kennedy Space Center en Florida en mayo, recientemente instaló su antena de alta ganancia. "Los ingenieros de la misión Europa Clipper de la NASA continúan realizando pruebas exhaustivas de transistores que ayudan a controlar el flujo de electricidad en la nave espacial". Esto surge de la preocupación de que estos componentes podrían no resistir el intenso entorno de radiación de Júpiter, administrado por el JPL (Jet Propulsion Laboratory).

Se están realizando pruebas adicionales en el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins en Maryland y en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Maryland. APL diseñó la nave espacial en colaboración con JPL y NASA Goddard. "El JPL que gestiona la misión, comenzó las pruebas después de enterarse de que algunas de estas piezas podrían no resistir la radiación del sistema de Júpiter, que es el entorno de radiación más intenso del Sistema Solar". El problema de los transistores surgió en mayo cuando se descubrió que piezas similares fallaban bajo dosis de radiación más bajas de lo esperado. En junio de 2024 se emitió una alerta de la industria para informar a los usuarios sobre el riesgo potencial. El fabricante está colaborando con la NASA para realizar pruebas y análisis de radiación continuos para comprender los riesgos del uso de estos transistores en el Europa Clipper.

Las pruebas preliminares indican que algunos transistores pueden fallar en el entorno de alta radiación cerca de Júpiter y su luna Europa debido a una resistencia a la radiación insuficiente. La NASA está evaluando cuántos transistores están en riesgo y su rendimiento durante la misión. Se están evaluando opciones para extender la vida útil de los transistores en el sistema de Júpiter, y se espera un análisis preliminar para finales de julio. La electrónica endurecida por la radiación es crucial para proteger las naves espaciales de los daños causados ​​por la radiación espacial. El poderoso campo magnético de Júpiter, 20.000 veces más fuerte que el de la Tierra, acelera las partículas cargadas a altas energías, creando una intensa radiación. El problema de los transistores parece ser una brecha recientemente identificada en el proceso de calificación de radiación estándar de la industria.

La ventana de lanzamiento de Europa Clipper se abre el 10 de octubre y se espera su llegada a Júpiter en 2030. La misión tiene como objetivo realizar investigaciones detalladas sobre la habitabilidad potencial de Europa a través de múltiples sobrevuelos de la luna.

 

21 de junio de 2024, cuando el Europa Clipper de la NASA esté en órbita alrededor de Júpiter, transmitiendo datos científicos y recibiendo comandos de la Tierra a través de cientos de millones de kilómetros, necesitará una antena poderosa. Los técnicos instalaron la antena de alta ganancia de la nave espacial dentro de la Instalación de Servicio de Cargas Peligrosas en el Kennedy Space Center Florida el 17 de junio. Su lanzamiento está previsto para finales de este año, y Europa Clipper se embarcará en un viaje de 2.600 millones de kilómetros hasta Júpiter. Es la nave espacial más grande que la NASA ha desarrollado para una misión planetaria. Su llegada está prevista para abril de 2030 y estudiará la luna helada del gigante gaseoso, Europa, para determinar su potencial para albergar vida.

La nave espacial realizará aproximadamente 50 sobrevuelos de Europa, lo que permitirá que sus nueve instrumentos científicos recopilen datos sobre la atmósfera de la luna, su corteza de hielo y el océano que se encuentra debajo. La antena en forma de plato de casi 3 metros y varias antenas más pequeñas transmitirán los datos a la Tierra, un viaje que durará unos 45 minutos cuando la nave espacial esté en órbita alrededor de Júpiter. Para garantizar que Europa Clipper tenga el ancho de banda necesario, la antena operará en las frecuencias de radio de banda X del espacio profundo de la NASA de 7,2 y 8,4 (GHz), y en la banda Ka de 32 (GHz), a través de la DSN (Deep Space Network) de la agencia, una red global de grandes antenas de radio que se comunican con decenas de naves espaciales en todo el Sistema Solar. Europa Clipper subraya el compromiso de la NASA de explorar nuestro sistema solar en busca de condiciones habitables más allá de la Tierra. Aunque Europa Clipper no es una misión de detección de vida, comprender la habitabilidad de Europa nos ayudará a comprender mejor cómo se desarrolló la vida en la Tierra y si es probable que encontremos condiciones que puedan sustentar la vida más allá de nuestro planeta.

Los técnicos de la NASA Kennedy continuarán preparando la nave espacial para su misión y realizarán comprobaciones finales como parte de los preparativos del lanzamiento. Está previsto que Europa Clipper se lance sobre un cohete SpaceX Falcon Heavy desde el Complejo de Lanzamiento 39A de Kennedy, no antes de octubre de 2024. La antena de alta ganancia del Europa Clipper fue diseñada por el APL (Laboratorio de Física Aplicada) de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland, y el proveedor aeroespacial AASC (Applied Aerospace Structures Corporation) en Stockton, California.

 

4 de junio de 2024, la nave espacial, que recopilará datos para ayudar a los científicos a determinar si Europa, la luna helada de Júpiter, podría albergar vida, llegó en un avión de carga C-17 Globemaster III de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos a las instalaciones de lanzamiento y aterrizaje de Kennedy el 23 de mayo. El hardware viajó más de 4.000 kilómetros del JPL donde fue ensamblado. El equipo transportó Europa Clipper al PHSF y realizará una serie de actividades para prepararlo para el lanzamiento, incluida la instalación de la antena de alta ganancia, la instalación de paneles solares para alimentar la nave espacial y la carga de propulsores que ayudarán a guiar la nave espacial a su destino.

A bordo hay nueve instrumentos científicos para recopilar mediciones detalladas mientras Europa Clipper realiza aproximadamente 50 sobrevuelos cercanos a la luna joviana. Las investigaciones sugieren que bajo la corteza helada de Europa existe un océano que duplica el volumen de todos los océanos de la Tierra. La nave espacial Europa Clipper se lanzará en un cohete SpaceX Falcon Heavy desde el Complejo de Lanzamiento 39A de la NASA en Cabo Cañaveral. El período de lanzamiento se abre el jueves 10 de octubre.

Recientemente, varios científicos involucrados en diferentes aspectos de la misión hablaron en la Astrobiology Science Conference 2024, una conferencia que reúne a miembros de la comunidad de astrobiología para colaborar e intercambiar conocimientos. Explicaron con fascinante detalle cómo llegará la nave espacial a su destino, qué podría revelar la misión sobre el entorno de Europa y por qué los instrumentos del explorador pueden ofrecer pistas tentadoras sobre la presencia de vida. "Europa Clipper es la primera misión diseñada para investigar la habitabilidad de un mundo oceánico", dijo Vance durante la conferencia.

Los científicos han diseñado la misión Europa Clipper para realizar múltiples sobrevuelos de Europa con el fin de muestrear diferentes aspectos de la respuesta magnética de la luna. Por un lado, los investigadores intentarán determinar la fuerza de la respuesta y, por el otro, intentarán medir el momento de la respuesta en relación con el campo magnético de Júpiter. "Con esto esperamos determinar la salinidad del océano", dijo Vance. Aunque la posibilidad de confirmar la presencia de agua líquida en Europa es ciertamente emocionante en sí misma, los investigadores también quieren comprender mejor otros procesos en la luna que podrían afectar su habitabilidad potencial. Por ejemplo, el exterior de Europa está expuesto a altos niveles de radiación procedente de partículas cargadas atrapadas en la magnetosfera de Júpiter. En circunstancias normales, los científicos esperarían que una superficie así fuera inhóspita para la vida. Sin embargo, también es posible que la radiación contribuya a la habitabilidad de Europa. Esto se debe a que la exposición a la radiación en la superficie de la luna puede descomponer las moléculas de agua en sus constituyentes, oxígeno e hidrógeno. Los astrobiólogos están interesados ​​en saber si estos átomos de oxígeno resultantes de la superficie de Europa pueden mezclarse con el océano salado que se encuentra debajo mediante el drenaje de salmueras cercanas a la superficie a través de grietas en la superficie. Para llegar a esa conclusión, los científicos necesitarían comprender la dinámica y el espesor de la capa de hielo de la luna.

La nave espacial tendrá un conjunto de instrumentos de imágenes para ayudar a deducir los procesos geológicos que ocurren en la superficie de la luna; Uno de esos instrumentos es el radar de penetración de hielo que puede ayudar a determinar el espesor de la capa de hielo. Esto dará a los investigadores una idea de cuán permeable es la frontera entre la superficie y el interior de Europa. El oxígeno, por ejemplo, es un elemento reactivo. Esto significa que el oxígeno transportado desde la superficie de Europa hasta su interior podría potencialmente usarse en reacciones químicas subterráneas que generen energía. Esas reacciones, si ocurrieran, ocurrirían debido a la vida microbiana que vive en el océano porque esos microbios no tendrían acceso a la luz solar para obtener energía. La interacción del agua y las rocas en las profundidades de Europa también puede liberar hidrógeno y otras sustancias químicas al océano. Y, debido a que Europa se flexiona constantemente debido a las enormes fuerzas de marea mientras orbita a Júpiter, es probable que el interior de la luna esté cálido. Eso significa que los respiraderos hidrotermales pueden estar suministrando nutrientes químicos al fondo del océano, de forma similar a la forma en que funcionan los sistemas de respiraderos que se encuentran en el fondo del océano de la Tierra.

Como los investigadores e ingenieros no tienen actualmente suficiente información sobre las características de la superficie de Europa, el aterrizaje en la luna joviana, al menos para esta misión, está fuera de discusión. Esto significa que los investigadores estarán limitados por lo que podrán ver y recopilar desde la órbita cuando la nave espacial llegue a Europa. Debido a que es probable que cualquier vida potencial que aceche en Europa se encuentre en su interior, los investigadores buscarán signos deductivos perceptibles en la superficie y en su atmósfera. El Europa Clipper posee una gama de instrumentos que recolectarán materiales expulsados ​​de géiseres helados en la Luna, y esos materiales podrían proporcionar a los astrobiólogos evidencia creíble de que efectivamente se están produciendo procesos vivos debajo de la superficie.

Los astrobiólogos suelen referirse a estas pruebas como "biofirmas". Una biofirma es un subproducto químico de procesos vivos. Por ejemplo, los altos niveles de oxígeno en la atmósfera terrestre pueden considerarse una firma biológica generada por las plantas. Sin embargo, lo que podría considerarse una firma biológica en un contexto podría no serlo en otro. Un ejemplo reciente de esto fue la detección de rastros de fosfina, una posible biofirma, en la atmósfera de Venus. En la Tierra, la fosfina es un subproducto de los ecosistemas anaeróbicos, lo que llevó a algunos a sospechar que Venus tenía organismos anaeróbicos viviendo en su atmósfera. Sin embargo, los investigadores revelaron más tarde que la fosfina en la atmósfera de Venus podría generarse a partir del vulcanismo. Los procesos no vivos también son capaces de producir sustancias químicas que normalmente asociamos con procesos vivos, enturbiando lo que podríamos considerar signos de vida. Esto significa que cualquier posible biofirma debe tener sentido en el contexto del sistema en el que se encuentra.

En el contexto de la Tierra, las algas, las cianobacterias y las plantas reponen constantemente el oxígeno en nuestra atmósfera. Para cualquiera que observe la atmósfera de la Tierra desde lejos, nuestros altos niveles de oxígeno serían una indicación de que está ocurriendo algo de química interesante, porque el oxígeno en nuestra atmósfera no duraría mucho si no se repusiera (debido a su alta reactividad). . Sin embargo, si alguien estuviera buscando oxígeno como signo de vida en la atmósfera de la Tierra antes del inicio del Gran Evento de Oxigenación hace 2.400 millones de años, no tendría suerte. La Tierra parecería normal, a pesar de albergar vida.

Una de las piezas tecnológicas más interesantes que lleva el Europa Clipper en su viaje al sistema joviano es el espectrómetro de masas para exploración planetaria, o MASPEX. MASPEX recolectará gases y moléculas en lo que existe en la atmósfera de Europa durante los sobrevuelos cercanos de la nave espacial. ¿Cómo funciona?, el instrumento bombardea los materiales que recogerá de la atmósfera de Europa con electrones de alta energía (partículas cargadas negativamente), lo que despoja a los materiales recogidos de sus propios electrones. Esto convierte las moléculas capturadas en iones cargados positivamente. Un átomo o molécula se ioniza cuando se convierte en una versión de sí mismo con carga más positiva o más negativa, lo que puede suceder si adquiere o pierde electrones o protones, estos últimos son partículas cargadas positivamente. Los iones producidos por MASPEX pueden luego acelerarse alrededor de un "tubo de deriva" que también se encuentra en el aparato, donde los iones más ligeros se mueven más rápido alrededor del tubo. Por tanto, la velocidad a la que se mueven los iones en el tubo dará a los científicos una idea de sus masas y, a su vez, de sus identidades.

Si MASPEX es capaz de identificar moléculas orgánicas o incluso aminoácidos, además de ofrecer una indicación de que los materiales de la superficie de la luna tienen un camino claro hacia el océano que se encuentra debajo, esto dará a los investigadores una gran razón para ser optimistas sobre las posibilidades de vida en Europa.