La Sonda Galileo y los Misterios de Júpiter*

En el año 1989 se lanzó al espacio una sonda muy peculiar, una misión que nos permitió saber mucho más de Júpiter y su sistema de lo que la pasada de las sondas Pioneer y Voyager nos dijeron. Claramente, es la misión Galileo.

Nombrada por el astronomo italiano que descubrió las 4 grandes lunas jovianas, el padre de la astronomía moderna e inventor de grandes mejoras del telescopio óptico de Hans Lippershey y Zacharias Janssen: Galileo Galilei. La misión Galileo original consistía en establecerse en una órbita sobre Júpiter durante 2 años, pero la nave consiguió extender sus misiones hasta el 21 de septiembre de 2003, fecha en la que hizo un descenso sobre Júpiter para evitar contaminación bacteriana de la Tierra a la luna joviana Europa.


Esta sonda tenía un pequeño problema de ingeniería aeroespacial... no poseía combustible suficiente para un transito directo hacia Júpiter, pues solo 3 años antes sucedió la tragedia del transbordador espacial Challenger, obligando a la NASA a revisar una enorme cantidad de protocolos de seguridad. Entre ellos la negativa a usar un cohete Centaur para llevar la sonda a su destino., por lo que usaron otro tipo de cohete (uno de 'última etapa' con mucha menos potencia).
Así que usaron una técnica heredada de las sondas Pioneer y Voyager: la catapulta gravitacional.
Tras el nombre de ciencia ficción está una técnica que nos lleva muy lejos dando vueltas muy cerca, me explico: usando unas trayectorias controladas muy cerca de cuerpos gravitatorios muy grandes (como el sol y los planetas) usamos su tirón gravitacional al pasar cerca de ellos para acelerar la nave.
En este caso la trayectoria llamada 'VEEGA' (siglas inglesas de "maniobra de Asistencia Gravitacional Venus-Tierra-Tierra"), que como indica el nombre pasaría 2 veces 'cerca' de la Tierra, y aquí hubo controversia...

Como el uso de paneles solares en una nave tan lejos del sol como esta estaba fuera de cualquier consideración se optó por una fuente de energía 'alternativa'. Se trataba de dos generadores radioeléctricos de radioisótopos, alimentados por 7.8Kg. de plutonio; y los ecologistas y protestantes anti-nucleares se echaron a la calle por el 'riesgo estúpido' de esta misión... lo que no ceja de ser curioso, porque las Voyager cargaron con un 80% más de plutonio que Galileo... por no contar con los satélites nucleares de defensa americanos, pero como he dicho antes estaba aún reciente la tragedia del Challenger... entre otras.

Así que el 18 de Octubre de 1989 el transbordador Atlantis soltó la nave desde su puerto de carga para dar comienzo a la misión que más nos ha enseñado del planeta más grande del Sistema Solar,

Dieciocho meses tras el lanzamiento sucedió una catástrofe: no podía desplegarse la antena principal de la sonda... se atascó, pues era como un paraguas; y aunque se intentó abrir forzando los motores de la antena, e incluso intentando 'zarandearla' nada funcionó.
En un primer momento se pensó que la misión había fracasado... pero los ingenieros del JPL usaron la antena secundaria (de baja ganancia) para no desaprobechar todo ese esfuerzo.
Pero, claro, siempre hay inconvenientes y el de esta fué que la antena transmitía a una velocidad de 10 bits por segundo (si, bits, no bytes**), eso es 10.000 veces menor a la de la antena principal. Vamos, que solo un pequeño porcentaje de los datos recogidos llegarían a casa.***.
Tras mucho pensar incrementaron la potencia de la señal e inventaron algoritmos de compresión para mejorar el rendimiento del trasto. Es dificil hacer reparaciones a una cosa que está a millones de Km. de ti, pero se apañaron bien y la misión pudo continuar hacia el cinturón de asteroides donde se hicieron dos aproximaciones a asteroides; Gaspra e Ida, descubriendo una pequeña 'luna' orbitando en torno a Ida (nombrada Dactyl) en Octubre del 91 y Agosto del 93 respectivamente.

En 1994 tuvo lo que se llama 'una potra que no te la crees ni tu'. El cometa Shoemaker-Levi 9 se había fragmentado al acercarse demasiado al campo gravitatorio joviano e iba a chocar contra el planeta... justo en la cara oculta... menos mal que la Galileo estaba aproximandose y en una buena posición para enterarse de todo. Al entrar en Júpiter se 'removerían' las capas altas de la atmosfera, mostrando gases cercanos al núcleo del planeta, de los que se recogieron datos para averiguar más cosas de la composición de Júpiter (que era distinta de la del Sol, en contra de las teorías asentadas hasta el momento). En 1995, por fin, la sonda llegó a su destino convirtiéndose en la primera nave humana en orbitarlo, y con científicos en tierra ansiosos de corroborar los datos obtenidos del año anterior. Fue entonces cuando empezó lo bueno:

Como la Sonda Hyuggens-Cassini, la misión Galileo consistía en un orbitador y una pequeña sonda de descenso... con la diferencia que la de la Cassini descendió sobre una luna y la de Galileo tenía que descender sobre Júpiter. Esta sonda tenía que descencer sobre el planeta, tras un viaje de 5 meses desde una órbita lejana; penetrar en su atmosfera, analizar su composición química, medir sus vientos y temperatura según descendía... para lo que el 'orbitador' se preparó para recibir esa información, y... sucedió otra "tragedia"...
La cinta usada para almacenar los datos se atascaba a grandes velocidades, por lo que el equipo tuvo que modificar los programas de la sonda (vamos, los controladores de disco) para que funcionara a baja velocidad... así que a nosotros, entre problemas de antena y demás, llegó mucha menos información de la que se esperaba. Pero aun así fue muchísima.
Entre la información enviada por la sonda estaba la detección de muchos elementos pesados (carbono, argón, nitrogeno, ...) y demostraron que se formó de forma diferente al Sol y los planetas exteriores. Solo 58 minutos de datos han dado para mucho tiempo de estudio... que aún no han terminado.

Otra de las razones para esta misión era acercarse a Io, la luna más activa conocida. Por esta misión sabemos que su actividad volcánica (40 veces más potente que en la Tierra) se debe a que hay un efecto de marea gravitacional que 'remueve' la superficie hasta 100 metros de altura extra en la cara que da al planeta. No solo eso, sino que entre el planeta y la luna hay una especie de 'puente de radiación electromagnética' formado por plasma.

La sonda también estudió la poderosa magnetosfera del planeta, que es peligrosísima, pues 'refleja' muchísima radiación que llega hasta él, arrastrando gases y pequeños objetos en torno a él****. La sonda fué diseñada con componentes que resistieran la radiación durante mucho tiempo... aunque al final de sus misiones extendidas muchos sistemas estaban dañados.

En 1997 se prolongó la misión inicial para estudiar las lunas mayores, la misión pasó a llamarse Galileo Europa Mission.

También sobrevoló Europa, la luna helada, y descubrió los enormes surcos de hielo de su superficie. También descubrió que dichos surcos cambiaban de posición y tamaño, lo cual podría indicar un oceano de agua líquida alimentado de calor por el nucleo del planeta bajo dicha capa. En Ganímedes (la luna más grande del sistema solar, tanto como un planeta) descubrió también trazas de agua, que podrían estar en forma de hielo a poca distancia bajo la superficie y también su propio campo magnético... siendo la única luna con esta característica.
En Callisto también se encontraron trazas de agua y junto con Ganímedes y Europa tienen una muy tenue atmosfera.
Por esto, se planean más misiones de exploración con esos objetivos.

Aparte de todo esto, ayudó a aumentar el contador de lunas de Júpiter hasta 63 (Saturno tiene hasta la fecha 61) y a analizar el sistema de anillos de Júpiter, demasiado tenue para ser visto, pero existente.

Y tras estos éxitos se prolongó la misión una vez más en 2001 para que, junto con la sonda Hyugens-Cassini, se hicieran observaciones conjuntas.
Fué en Septiembre de 2003 cuando, tras fallar muchos sistemas principales por sobreexposición a la radiación cuando se envió la sonda a Júpiter para destruirla y evitar una contaminación bacteriológica por nuestra parte en Europa, entrando en rumbo de colisión con el planeta el 23 de ese mes. Si algúna vez encontramos vida habrá que asegurarse de que no la hemos llevado nosotros, ¿no?

Y el futuro? Para el 2011 está programada la misión Juno, que volará más cerca y esperemos que recabe y envíe más datos. Curiosamente, la nueva tecnología de placas solares y avances en reutilización de energía permitiran a esta misión ser la primera en tener placas solares como fuente energética. Se centtrará en los complejos sistemas meteorológicos, y trazará el mapa completo de la atomosfera de este planeta, hasta una profundidad de más de 500 km.

¿Porqué este artículo? Por dos motivos. El primero es para festejar los 20 años del lanzamiento de esta misión, que parece que con los 40 años del alunizaje no queda nada más que recordar. El segundo es recordar (valga la cacofonía) que el conocimiento que damos por valido desde siempre y que nos aprendemos como si siempre hubiera estado en los libros a veces es más reciente de lo que creemos... Casi todo lo que sabemos de Júpiter y sus lunas, todo ese conocimiento, tiene menos de 20 años. Da que pensar.
También admito que esta frase ha tenido algo de culpa...

Ale, ya me he quedado a gusto. Proximamente post menos pesados y más graciosos, menos largos y más coherentes.


OST de este Post:
Robbie Robertson - Unbound
Eels - Beautiful Freak
Grizzly Bear - Two Weeks




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*[los titulos de los libros de Harry Potter han hecho mella... y la verdad es que no se me ocurría nada con más gancho, asi que...]
**[nota para los no informáticos: la unidad más pequeña de memoria en informática es el bit, que consiste en un único valor binario ('0' o '1'). Un Byte es una unidad que se considera la más básica de transferencia y que es con la que se suele trabajar, que consiste en 8 bits que se suelen manejar como una sola unidad.]
***[desde entonces en las misiones de la NASA trabajan siempre con sistemas de alta redundancia, es decir, duplicados. Todos los sistemas importantes tienen uno en reserva, si uno se 'cuelga' o estropea, el otro accede a la memoria compartida y sigue trabajando por él hasta que el problema se arregla.]
****[la magnetosfera de Júpiter es el mayor objeto del sistema solar, si se pudiera ver desde la Tierra sería más grande que la Luna]