El cerebro de la nave espacial Europa Clipper de la NASA está almacenado en una bóveda de metal.
Aquí es donde el enorme vehículo de exploración (del tamaño de una cancha de baloncesto) protege sus ordenadores, software y muchos dispositivos electrónicos. La nave se lanzará a la luna Europa de Júpiter, que según los científicos planetarios mundiales tiene océanos. el doble del volumen pertenece a la Tierra. Con alrededor de 50 observaciones en Europa, la NASA podrá responder con confianza a la pregunta de si este océano también contiene materiales, como fuentes de energía y materiales que puedan sustentar la vida.
Pero el ambiente de radiación allí es muy duro.
“El entorno de partículas cargadas en la ubicación de Europa es enorme”, dijo a Mashable Cynthia Phillips, geóloga planetaria de la NASA y científica del proyecto del personal de la misión Europa Clipper de la agencia espacial.
Los científicos de la NASA ven las primeras imágenes de la Voyager. Lo que vio le dio escalofríos.
Júpiter, un planeta gigante gaseoso 317 veces más grande que la Tierra, produce un enorme campo magnético que oscila entre 600.000 y 2 millones de millas (1 a 3 millones de kilómetros) hacia el sol. Es creado por el núcleo de metal líquido del planeta, que gira y crea corrientes eléctricas (las cargas eléctricas en movimiento producen campos magnéticos). Lo más importante es que este campo magnético captura y luego acelera partículas del implacable viento solar (una corriente rápida de partículas cargadas emitidas por el sol), lo que crea poderosos cinturones de radiación alrededor de Júpiter.
“Bombardea todo”.
Es casi seguro que cualquier nave que viaje alrededor del planeta atravesará estas zonas peligrosas y expondrá los instrumentos a partículas peligrosas, que pueden dañar los chips de computadora y los dispositivos electrónicos. “Lo bombardea todo”, dijo Curt Niebur, científico del programa Europa Clipper, en una conferencia de prensa previa al lanzamiento de la misión. Hace décadas, durante la misión Voyager, los ingenieros de la NASA estaban preocupados por el paso de la nave por Júpiter. Alguien hipotéticamente a bordo de la Voyager cuando pasara por Júpiter sería alcanzado dosis de radiación 1.000 veces nivel mortal.
Representación del vasto campo magnético de Júpiter. Si fuera visible a simple vista, “parecería dos o tres veces el tamaño del Sol o la Luna para una persona que lo observara desde la Tierra”, explica la NASA.
Crédito: Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA
“La intensidad relativa de las bandas de radiación de Júpiter se ilustra en este diagrama”, explica la NASA, donde los colores rojos más oscuros indican más radiación. Las órbitas de Europa y Europa Clipper se muestran en el gráfico.
Crédito: NASA
De ahí la bóveda. “Esta bóveda reduce seriamente la radiación dañina que proviene de estos dispositivos electrónicos”, dijo Phillips. (La sonda Juno de la NASA, que exploró el sistema más grande de Júpiter, también llevaba una bóveda).
Velocidad destructible de la luz
Pero hay componentes electrónicos fuera de esta caja protectora de metal. y en mayo La NASA recibe datos de prueba. Esto sugiere que algunos de los transistores –que son interruptores eléctricos que controlan el flujo de electricidad alrededor de la nave espacial– no pueden soportar la alta radiación en el ambiente alrededor de Europa. Afortunadamente, las pruebas de seguimiento intensivas demostraron que este interruptor funcionaría cuando el avión realizara aproximadamente 50 sobrevuelos en tres años y medio. “Pasaron absolutamente la revisión de hoy”, dijo Nicola Fox, quien dirige la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, luego de la decisión histórica en septiembre de dar luz verde a la misión.
Pero los ingenieros de la misión estarán observando de cerca estos transistores. Como New York Times reportado, la nasa despegó una adición tardía a la nave, una pequeña “caja de nogal” que albergaba varios tipos de transistores. Si algo muestra signos de daño o disfunción cuando el Europa Clipper cruza el cinturón de radiación, los planificadores pueden ajustar la misión en consecuencia.
En este gráfico, el cuadro rojo brillante indica la bóveda Europa Clipper en el centro de la nave espacial.
Crédito: NASA
La concepción artística del océano y fuente de energía geotérmica que puede existir debajo de la gruesa capa de hielo de Europa.
Crédito: NASA
El plan orbital de la misión (es decir, alejarse de las zonas dañinas después de un corto vuelo a la luna cubierta de hielo) minimiza el tiempo que la nave está expuesta a zonas de alta radiación. Durante cada órbita alrededor de Júpiter, la sonda pasará menos de un día en la zona de irradiación, antes de lanzarse en picado. No volverá hasta dentro de dos o tres semanas.
“Sal de ahí”, le dijo Phillips a Mashable.
“Sal de ahí”.
Sin embargo, la exposición a la radiación en estas naves espaciales robóticas ofrece beneficios. Cuando la sonda aterrice cerca de Europa entre 2031 y 2034, tendrá la oportunidad de ver, escanear e investigar Europa con un detalle sin precedentes. El radar de penetración terrestre miraría debajo del hielo y potencialmente vería áreas de agua líquida o incluso donde el hielo se encuentra con un océano extraño. Un instrumento llamado SUrface Dust Analyzer, o SUDA, tomará muestras de las partículas de Europa arrojadas al espacio por pequeños meteoritos. Y, por supuesto, el Europa Clipper capturará muchas imágenes.
“Las fotografías serán espectaculares”, dicho Laurie Leshin, directora del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, la agencia que construyó el avión.
En resumen, con estos instrumentos de laboratorio en órbita, la NASA podrá determinar si las lunas oceánicas tienen los ingredientes adecuados (fuentes de energía, océanos estables de larga vida, compuestos orgánicos (como el carbono)) para la vida. De ser así, la agencia planea regresar a Europa y aterrizar en la corteza helada. Esta vez, no sólo querían ver si el lugar era habitable. Van a perforar el hielo para ver si es verdad. poblado.
“Estaremos tocando puertas para una segunda misión”, dijo Niebur.
