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La sonda JUICE de la Agencia Espacial Europea (ESA) realizó un nuevo sobrevuelo de la Tierra y pasó a apenas 8.640 km sobre la superficie, utilizando la gravedad del planeta para modificar su trayectoria rumbo a Júpiter. La maniobra, realizada este 28 de septiembre, cambió la dirección de vuelo de la nave en unos 20 grados y aumentó su velocidad en 3.500 metros por segundo, prácticamente sin consumir combustible. El acercamiento máximo ocurrió sobre el océano Índico, mientras la nave continuaba un viaje que comenzó en 2023 y que recién terminará con su llegada al sistema de Júpiter en 2031.
JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) se lanzó al espacio en abril de 2023 a bordo de un cohete europeo Ariane 5 desde Puerto espacial de Kourou, en la Guayana Francesa. Su misión principal es estudiar Júpiter y, especialmente, tres de sus grandes lunas heladas: Europa, Calisto y Ganímedes.
El interés por estos mundos se debe a que se cree que debajo de se superficie congelada existen océanos de agua líquida. La sonda buscará entender cómo son esos ambientes y si reúnen condiciones para la existencia de vida como la conocemos. Pero para llegar hasta allí, JUICE debe recorrer cientos de millones de kilómetros, mientras realiza una serie de maniobras para conseguir suficiente velocidad para alcanzar el sistema joviano.
Un viaje cósmico basado en asistencias gravitatorias
El viaje de JUICE desde la Tierra hasta Júpiter fue planificado para ahorrar la mayor cantidad posible de combustible, de manera que la sonda pudiera ser más liviana y no necesitara transportar una enorme cantidad de propelente a bordo. Para llegar hasta Júpiter, entonces, JUICE está utilizando asistencias gravitatorias.
La idea es que JUICE, en vez de utilizar sus motores cada vez que necesita acelerar o cambiar de dirección, pasa cerca de un planeta y aprovecha su gravedad. Como ese planeta también se está moviendo alrededor del Sol, durante el encuentro su gravedad modifica la velocidad y la trayectoria de la sonda, permitiendo que salga viajando más rápido o en una nueva dirección sin gastar una gran cantidad de combustible.
En este caso, el encuentro permitió sumar unos 3.500 metros por segundo de velocidad y desviar la trayectoria alrededor de 20 grados, dejando a JUICE mejor posicionada para continuar su viaje hacia Júpiter.
Este tipo de maniobra requiere una gran precisión, ya que un pequeño error podía reducir el efecto de la asistencia gravitatoria o dejar a la nave en un recorrido diferente al previsto. Durante las semanas anteriores, los equipos de vuelo siguieron cuidadosamente la posición y velocidad de la nave para asegurarse de que llegara a la Tierra con el ángulo correcto. La ESA había reservado seis oportunidades para realizar pequeñas correcciones de trayectoria, pero finalmente solo fue necesaria una maniobra menor, que se realizó cuatro semanas antes del encuentro.
Otros hitos que dejó el acercamiento a la Tierra
El sobrevuelo también sirvió para probar los instrumentos de la misión antes de que comiencen su trabajo principal en Júpiter. JUICE cuenta con 10 instrumentos científicos, que se activaron durante distintos momentos entre el 23 de septiembre y comienzos de octubre para observar la Tierra, la Luna y el entorno espacial cercano. Estas operaciones permiten comprobar cómo funcionan los sensores en condiciones reales y calibrarlos utilizando objetos que los científicos conocen mucho mejor que las lunas de Júpiter. La cámara científica JANUS tomó imágenes de alta resolución, mientras que otros instrumentos estudiaron campos magnéticos y partículas cargadas.
Durante varios días JUICE también atravesó la denominada magnetocola terrestre, la región del campo magnético de la Tierra que se extiende hacia el lado opuesto al Sol. Allí pudo medir campos magnéticos y partículas mientras la misión europeo-china SMILE realizaba observaciones más cerca del planeta. Comparar ambas mediciones permitirá estudiar cómo fenómenos que ocurren muy lejos de la Tierra se relacionan con procesos que tienen lugar cerca de los polos y con las auroras.
La nave también utilizó su cámara de navegación para observar el borde de la Luna y probar técnicas que posteriormente servirán para calcular con mayor precisión su posición cuando se encuentre volando entre las lunas de Júpiter.
Un largo camino al sistema joviano
El recorrido de JUICE hasta Júpiter es deliberadamente largo. En agosto de 2024 realizó una maniobra inédita utilizando primero la Luna y después la Tierra, y en agosto de 2025 pasó cerca de Venus. El encuentro de esta semana con la Tierra fue otro paso dentro de esa secuencia y no será el último: la nave regresará nuevamente en enero de 2029 para realizar una última asistencia gravitatoria. Esa maniobra la colocará finalmente en la trayectoria adecuada para alcanzar Júpiter en julio de 2031.
Una vez allí, JUICE comenzará varios años de observaciones del planeta y sus lunas. Está previsto que realice 35 sobrevuelos de Europa, Calisto y Ganímedes antes de entrar finalmente en órbita alrededor de Ganímedes en 2034. Si se completa según lo previsto, será la primera nave en orbitar de manera permanente una luna distinta de la terrestre.
El paso de esta semana por nuestro planeta no fue entonces una escala científica secundaria, sino una maniobra necesaria para conseguir, utilizando la propia gravedad de la Tierra, una parte de la energía que permitirá llevar la misión hasta el sistema joviano.
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