Rosario Lorente (ESA): «Acceder a los océanos de las lunas de Júpiter implicaría retos nunca vistos»

Inmersa en su fase de despliegue –y no sin algún que otro problema–, la sonda Juice de la Agencia Espacial Europea (ESA) vuela ya a más de un millón de kilómetros de la Tierra en un periplo al que le faltan todavía 700 para llegar a su destino: las lunas heladas de Júpiter. Con ocho años de viaje por delante y cuatro asistencias gravitatorias de las que se servirá para coger impulso, la astrofísica Rosario Lorente, miembro de la misión, atiende a El Debate en la sede española de la Agencia Espacial Europea (ESA) en Villanueva de la Cañada (Madrid).

–¿Qué tipo de trabajos se van a hacer exactamente hasta que Juice llegue a Júpiter?

–En estos ocho años tenemos dos fases fundamentales. Los primeros tres meses son las fases de verificación y puesta a punto tanto de la sonda como de los instrumentos, y es una etapa frenética con muchas actividades de los equipos de los instrumentos en las que nosotros colaboramos en cierta medida. Luego la fase de crucero son ocho años en las que, por una parte, vamos a tener una tarea concreta y relacionada con la fase de crucero, que es también ayudar a los equipos a que preparen todas las actividades durante estos ocho años. Son actividades también de puesta a punto para verificar que los instrumentos están preparados cuando lleguemos a Júpiter. También vamos a ver si cuando nos acercamos a la Tierra y a Venus se puede hacer un poco de ciencia y, además, vamos a almacenar los datos aquí para hacérselos accesibles y que ellos los puedan analizar.

Pero hay una tarea que es muy importante y no está relacionada con la fase de crucero, que es la preparación de todas las actividades que se van a llevar a cabo una vez lleguemos a Júpiter. ¿Por qué las tenemos que preparar con tanta antelación? Sabemos ya por simulaciones que estas actividades van a ser muy intensas y muy complicadas. Son intensas porque la ciencia que intenta abordar Juice es muy diversa: no solamente va a estudiar la atmósfera de Júpiter, sino también su magnetosfera, sus lunas, sus anillos… la trayectoria de Juice alrededor de Júpiter se ha optimizado para que haya muchas oportunidades de observar cada uno de esos actores en ese escenario. De hecho, todos esos eventos se van a suceder muy rápidamente, uno detrás de otro y, si no diseñamos esas actividades con antelación, es completamente inabordable hacerlo en tiempo real.

No vamos a poder hacer toda la ciencia que nos gustaría

Por tanto, son complicadas, y lo son también en el sentido de que una cosa es lo que queremos hacer y otra, lo que podemos. Lo que queremos hacer es sacar todo el rendimiento posible, científicamente hablando, de esos cuatro años y pico de la misión. Pero la sonda nos impone muchas limitaciones, y estas limitaciones vienen sobre todo del hecho de estar en Júpiter. Estar en Júpiter significa, por un lado, que estamos muy lejos del Sol y a pesar de que Juice tiene unos paneles solares enormes de 85 metros cuadrados que serían capaces de proporcionar energía en la Tierra a varias casas, a la distancia que Júpiter está del Sol solamente es capaz de generar la potencia equivalente más o menos a un secador de pelo. Eso quiere decir que no todo puede estar encendido al mismo tiempo, por lo que habrá veces que haya que tomar decisiones de qué instrumentos están activos en cada momento. Esa es una de las limitaciones. La otra es que estar en Júpiter es estar lejos de la Tierra, y estar lejos de la Tierra quiere decir que la transferencia de datos es lenta. Si, por ejemplo, tuviéramos una película almacenada en ellos, tardaría varios días en transmitirse a la Tierra, con lo que podemos generar muchos datos porque tenemos mucha memoria a bordo, pero al final no podríamos mandarlos a tierra.

–En total, ¿por cuántas personas está compuesto el equipo de Juice de la ESAC [el centro de la ESA en Madrid]?

–Pues somos muchas personas, porque no todas trabajamos todo el rato en Juice, pero el equivalente sería cinco personas a tiempo completo. Esto irá gradualmente creciendo hasta que, cuando estemos realmente en operaciones científicas, seamos como el doble, más o menos.

–¿Cómo fue el lanzamiento? ¿Salió todo bien?

–Sí, quitando el tiempo, que era lo único que no podíamos controlar, todo lo demás salió bien. Fue todo lo fácil que puede ser un lanzamiento con todas las preparaciones frenéticas de los días anteriores. El hecho de tener que repetir muchas de las preparaciones el segundo día generó una tensión extra. La previsión del tiempo estuvo también un poco en el límite, lo que generó cierta inseguridad. Pero al final salió todo bien. Los dos eventos que desde la ESA se esperaban con más ansiedad eran la adquisición de la primera señal, o sea, saber que la sonda ha sobrevivido, y luego el despliegue de los paneles solares. Como decía antes, los paneles solares son la fuente de energía de la sonda. Si no se despliegan, no hay energía, no hay misión. Es verdad que según las simulaciones en tierra esos dos eventos podían ocurrir dentro de una ventana de tiempo relativamente larga. A pesar de que sabemos que la ventana de tiempo era larga, los minutos que precedieron a esos dos eventos fueron también muy tensos.

–¿Cómo ha sido el cronograma de la misión desde que fue concebida?

–En 2007, la Agencia Espacial Europea pide a la comunidad científica ideas para una misión de gran envergadura para ir a Júpiter. Después se reciben las propuestas, se hacen los estudios de viabilidad para ver el interés de la misión y es en 2012 cunado el proyecto se selecciona. Ese es el pistoletazo de salida para empezar todo el diseño y el desarrollo de la sonda y de los instrumentos. Estamos hablando de 16 años hasta verla nacer.

–A lo largo de sus cuatro años de operatividad, Juice hará un número variable de acercamientos a las lunas. ¿Cuánto tiempo pasará de media en cada una de ellas?

–Como decía antes, la trayectoria de Juice alrededor de Júpiter es tan complicada o tan completa que hay que saber en cada momento qué tipo de ciencia se va a hacer. Cuando estemos cerca de las lunas es cuando vamos a hacer ciencia en ellas, y cerca se considera 24 horas más o menos alrededor del acercamiento mayor, que suele ser de unos cientos de kilómetros. En ese momento es cuando vamos a hacer ciencia de geofísica, por ejemplo: investigar cómo es la superficie en tres dimensiones, cómo es el interior… todo eso solamente se puede hacer con estás muy cerca. Durante los nueve últimos meses, no obstante, Juice se dedicará única y exclusivamente a Ganímedes y conseguirá una caracterización muy detallada de ella.

–El año que viene se lanza la misión Europa Clipper de la NASA, que va a estudiar específicamente la luna Europa. ¿Cuál es su objetivo, exactamente?

–El objetivo es claro: ver e investigar si existen lugares en su océano interior de agua salada que puedan ser habitables.

–Sin embargo, queda mucho aún para encontrar pruebas tangibles de vida en esos posibles océanos. ¿Cuándo cree que podría ocurrir?

–Es una pregunta muy difícil, pero es verdad que, después de Juice, Júpiter no se va a olvidar. De hecho, en el siguiente periodo científico de la ESA, de 2035 a 2050, uno de los objetivos de la Agenda Espacial Europea es volver al sistema solar exterior. En 2019, de hecho, ya se le preguntó a la comunidad científica sobre planes para el futuro y se recibieron propuestas de regresar a Júpiter e investigar todo su entorno de radiación, por un lado, pero también para volver a Europa y no solamente orbitarla, sino incluso aterrizar en ella, perforar su superficie y acceder al océano interior. Esto implica unos retos tecnológicos nunca vistos; serían misiones muy novedosas. Pero bueno, para eso está la ciencia, para soñar, preguntar, plantear y quién sabe si hacerlo posible el futuro.

–De las cuatro lunas galileanas, ¿hay alguna que le llame más la atención?

–Es verdad que Europa es la que muestra más fascinación, no solamente para los científicos sino para los no científicos, porque por lo que hablábamos antes es la que tiene más probabilidades de tener un entorno habitable en su interior. Pero todas ellas son importantes, cada una en su faceta, y por eso Juice va a intentar estudiarlas en conjunto. Por ejemplo, Io es una luna helada, no tiene una corteza de hielo como tienen las otras tres. Es una luna completamente rocosa, pero es la luna volcánica más activa de todo el sistema solar. Tiene cientos de volcanes en su superficie y eso la hace muy interesante.

A pesar de que la luna Encélado de Saturno tiene agua en su interior, su atractivo de habitabilidad es mucho menor que el que ofrece Europa

Respecto a las tres lunas heladas, Calisto, Ganímedes y Europa, son como tres hermanas muy iguales y similares, pero muy diferentes al mismo tiempo. Tenemos Europa, que se considera geológicamente joven, tiene unos cientos de millones de años y es muy interesante porque ese océano que tiene en su interior es relativamente accesible y estaría solamente a unas cuantas decenas de kilómetros bajo la superficie. Además, ese océano está en contacto con la roca del interior. Eso es lo que la hace interesante, porque ahí es donde probablemente podría sostenerse algún tipo de vida.

La hermana mayor sería Calisto, que es una luna muerta geológicamente; tiene una superficie con una edad de 4.500.000.000 años y es muy interesante porque es como si tuviéramos una foto de cómo era el sistema solar en sus edades muy tempranas. Y en medio tenemos a Ganímedes, que es la hermana mediana. Ganímedes tiene una superficie que en algunas zonas es tan envejecida como la de Calisto, pero en cambio en otras zonas es tan joven como la de Europa y es como si ofreciera una especie de viaje en el tiempo de toda la evolución que han sufrido las lunas a lo largo de su historia. Precisamente por eso, por tener una superficie tan distinta de unas zonas a otras. Además, es una luna muy interesante porque es la luna más grande de todo el sistema solar. De hecho, es más grande que Mercurio. Es también la única luna que tiene un campo magnético generado en su interior.

–¿Podría decirse que Europa es parecida a la luna Encélado de Saturno, o no es exactamente así?

–Sí. La diferencia básica entre Encélado y Europa es la estabilidad. Siempre hablamos de agua cuando hablamos de vida, pero hay un tema fundamental, que es el tiempo. Se necesita tiempo a escalas de tiempo geológicas para que la vida surja, y si el sistema no ha sido estable durante un tiempo es poco probable que lo haga. La diferencia entre Encélado y Europa es que se sabe que Encélado no es un sistema estable. A pesar de que tiene agua en su interior, su atractivo con respecto a la búsqueda de zonas habitables es mucho menor que el que ofrece Europa.