La misión de la agencia espacial norteamericana, cuyo objetivo es explorar la luna helada de Júpiter, ya cuenta con el gran componente de la nave espacial que ha sido entregado por los ingenieros.
El cuerpo principal de la nave espacial Europa Clipper de la NASA se ha entregado al Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la agencia, situado en el sur de California. Durante los próximos dos años, los ingenieros y técnicos terminarán de ensamblar la nave a mano antes de probarla para asegurarse de que pueda resistir el viaje a la luna helada de Júpiter, Europa.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman.
El cuerpo de la nave espacial cuenta con una altura de 3 metros y mide 1,5 metros de ancho. Es un cilindro de aluminio provisto con electrónica, radios, tubos de bucle térmico, cableado y el sistema de propulsión. Con sus paneles solares y otros equipos desplegables guardados para el lanzamiento, Europa Clipper será tan grande como un SUV; cuando se extiendan, los paneles solares harán que la nave tenga el tamaño de una cancha de baloncesto. Es la nave espacial más grande desarrollada por la NASA para una misión planetaria.
“Es un momento emocionante para todo el equipo del proyecto y un gran hito”, dijo Jordan Evans, gerente de proyectos de la misión en el JPL. “Esta entrega nos acerca un paso más al lanzamiento y a la investigación científica de Europa Clipper”.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman.
Con un lanzamiento programado para octubre de 2024, Europa Clipper realizará casi 50 sobrevuelos a Europa, La luna helada de Júpiter que los científicos creen que alberga un océano interno que contiene el doble de agua de todos los océanos de la Tierra juntos. Además, el océano puede tener actualmente las condiciones adecuadas para albergar vida. Los nueve instrumentos científicos de la nave espacial recopilarán datos sobre la atmósfera, la superficie y el interior de Europa, información que los científicos utilizarán para medir la profundidad y la salinidad del océano, el grosor de la corteza de hielo y las posibles plumas que pueden estar expulsando agua desde el subsuelo al espacio.
Los instrumentos ya han comenzado a llegar al JPL, donde se lleva a cabo desde marzo la fase conocida como operaciones de montaje, prueba y lanzamiento. El espectrógrafo ultravioleta, llamado Europa-UVS, llegó en marzo. Después llegó el instrumento de imágenes de emisión térmica de la nave espacial, E-THEMIS, entregado por los científicos e ingenieros que lideraron su desarrollo en la Universidad Estatal de Arizona. La E-THEMIS es una cámara infrarroja sofisticada diseñada para mapear las temperaturas de Europa y ayudar a los científicos a encontrar pistas sobre la actividad geológica de la luna, incluidas las regiones donde el agua líquida puede estar cerca de la superficie.
Para finales de 2022, se espera que la mayor parte del hardware de vuelo y el resto de los instrumentos científicos estén completos.
Paquete completo
El Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) en Laurel, Maryland, diseñó el cuerpo de Europa Clipper en colaboración con el JPL y el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland. “El sistema de vuelo diseñado, construido y probado por APL, utilizando un equipo de cientos de ingenieros y técnicos, fue el sistema físicamente más grande jamás construido por APL”, dijo Tom Magner de APL, asistente del gerente de proyecto de la misión.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL/Ed Whitman.
El trabajo en el módulo principal ahora continúa en el JPL.
“Lo que llegó al JPL representa básicamente una fase de montaje en sí mismo. Bajo el liderazgo del APL, esta entrega incluye el trabajo de esa institución y dos centros de la NASA. Ahora el equipo llevará el sistema a un nivel de integración aún mayor”, dijo Evans.
La estructura principal consta de dos cilindros de aluminio apilados con orificios con rosca para atornillar la carga de la nave espacial: el módulo de radiofrecuencia, los monitores de radiación, la electrónica de propulsión, los convertidores de potencia y el cableado. El subsistema de radiofrecuencia alimentará ocho antenas, incluida una enorme antena de alta ganancia que mide 3 metros de ancho. La red de cables y conectores eléctricos de la estructura, llamada arnés, pesa 68 kilogramos; si se extendiera, recorrería casi 640 metros, el doble del perímetro de un campo de fútbol.
La bóveda de la carga electrónica, construida para resistir la intensa radiación del sistema de Júpiter, se integrará con la estructura principal de la nave espacial junto con los instrumentos científicos.
Dentro del cuerpo principal de la nave espacial hay dos tanques, uno para contener combustible y otro para oxidante, y la tubería que transportará el contenido a una serie de 24 motores, donde se combinarán para crear una reacción química controlada que produce impulso.
“Nuestros motores tienen un doble propósito”, dijo Tim Larson, subdirector del proyecto del JPL. “Los usamos para grandes maniobras, como cuando nos acerquemos a Júpiter y necesitemos un gran impulso en la órbita de Júpiter. Pero también están diseñados para maniobras más pequeñas, como gestionar la posición de la nave espacial y ajustar los sobrevuelos de precisión a Europa y a otros cuerpos del sistema solar en el camino”.
Esas grandes y pequeñas maniobras tendrán lugar durante el viaje de seis años y 2.900 millones de kilómetros a este mundo oceánico, que Europa Clipper comenzará a investigar en profundidad en 2031.
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Más información sobre la misión
Misiones como Europa Clipper contribuyen al campo de la astrobiología, que es la investigación interdisciplinaria sobre las variables y las condiciones en cuerpos distantes que podrían albergar vida tal como la conocemos. Si bien Europa Clipper no es una misión de detección de vida, realizará un reconocimiento detallado de Europa e investigará si la luna helada, con su océano subterráneo, tiene la capacidad de albergar vida. Conocer la habitabilidad de Europa ayudará a los científicos a comprender mejor cómo se desarrolló la vida en la Tierra y ofrecerá el potencial para encontrar vida más allá de nuestro planeta.
Administrado por Caltech en Pasadena, California, el JPL lidera el desarrollo de la misión Europa Clipper en asociación con el APL para la Science Mission Directorate de la NASA, en Washington. La Planetary Missions Program Office del Marshall Space Flight Center de la NASA ubicado en Huntsville, Alabama, gestiona el programa de la misión Europa Clipper.
Edición: R. Castro.