Juice, revestido de oro
En una década, un nuevo visitante llegará al sistema joviano: el Explorador de las Lunas de Hielo de Júpiter, o Juice, de la ESA. Como indica su nombre, la misión explorará Júpiter y tres de sus mayores lunas —Ganímedes, Calisto y Europa—, para investigar la familia cósmica de este planeta gigante y, por extensión, los gigantes gaseosos en general.
El lanzamiento de Juice está previsto para 2022, por lo que en estos momentos sus instrumentos se están perfeccionando y calibrando para que funcionen a la perfección una vez en el espacio. En esta imagen vemos uno de los muchos elementos que participan en este proceso de calibración: un modelo miniaturizado y chapado en oro de Juice, utilizado para probar las antenas de la nave.
Juice transportará distintas antenas para detectar ondas de radio en el sistema joviano. Dichas antenas medirán las características de las ondas entrantes, incluyendo la dirección en que se mueven y su grado de polarización, para después utilizar esta información y poder trazar las ondas hasta sus fuentes. Para conseguirlo, las antenas deben funcionar bien independientemente de su orientación respecto a las ondas, por lo que los científicos deben averiguar y corregir la “dependencia direccional” de las antenas.
Este brillante modelo se utilizó el año pasado para llevar a cabo un conjunto de ensayos en el Instrumento de Ondas de Plasma y Radio (RPWI). Se sumergió en un tanque lleno de agua; a continuación se aplicó un campo eléctrico en el tanque y se movió y rotó el modelo con respecto a dicho campo. Los resultados revelaron cómo las antenas recibirán las ondas de radio que llegan desde distintas direcciones y orientaciones con respecto a la nave, y permitirán calibrar el instrumento para que resulte lo más efectivo posible en sus mediciones de Júpiter y sus lunas.
Anteriormente se han llevado a cabo ensayos similares, conocidos técnicamente con el nombre de “reometría”, en naves como la misión Cassini-Huygens de la NASA/ESA/ASI a Saturno (que estuvo operativa en el planeta entre 2004 y 2017), la sonda Juno de la NASA (actualmente en órbita alrededor de Júpiter) y la sonda Solar Orbiter de la ESA (que estudiará el Sol de cerca y cuyo lanzamiento está previsto para principios de 2020).
El ensayo efectuado con Juice presentó algunas dificultades adicionales, pues las antenas del modelo son especialmente pequeñas y tenían que fijarse con mucha precisión en el brazo de la maqueta, para lo cual los científicos tuvieron que crear un dispositivo específico que ajustara no solo las antenas, sino también el propio brazo.
El modelo se construyó a una escala de 1:40, por lo que cada antena mide 62,5 milímetros de punta a punta. A tamaño real, las antenas a bordo de Juice tendrán 2,5 metros de largo. Las partes de la nave principal incluidas en este modelo son la propia sonda, sus paneles solares y sus antenas y brazos. La maqueta tiene una envergadura total de 75 centímetros con sus paneles solares. La fotografía también muestra el soporte de la nave, que se extiende más allá del encuadre por la parte inferior. El revestimiento de oro garantizaba que el modelo presentase unas excelentes propiedades conductoras de la electricidad y que apenas reaccionase al agua y al aire circundantes durante las mediciones.
Entretanto, el montaje del modelo de vuelo de Juice comenzó en septiembre, con la entrega de la estructura principal de la nave, seguida de la integración del sistema de propulsión.
Más información: Juice begins to take shape
Este modelo de Juice fue construido por la Universidad Técnica de Dresde (Alemania), mientras que los ensayos corrieron a cargo del Instituto de Investigación Espacial de la Academia Austriaca de Ciencias en Graz (Austria), como parte de un proyecto financiado por la Agencia Austriaca para la Promoción de la Investigación (FFG). El científico responsable de la calibración fue Georg Fischer, del Instituto de Investigación Espacial, que también utilizó simulaciones informáticas realizadas por Mykhaylo Panchenko.