La Nave espacial de Juno de la NASA a riesgo fuegos artificiales de Júpiter para la ciencia

El 4 de julio, la NASA va a volar una nave espacial accionada por energís solar del tamaño de una cancha de baloncesto dentro de 2.900 millas (4.667 kilómetros) de las tapas de la nube del planeta más grande de nuestro sistema solar.

A partir del jueves, Juno está a 18 días y 8,6 millones millas (13,8 millones de kilómetros) de Júpiter. En la tarde del 4 de julio, Juno se activará su motor principal durante 35 minutos, para colocarlo en una órbita polar alrededor del planeta de gas gigante. Durante los sobrevuelos, Juno será la sonda que volará debajo de la cubierta de nube oscurecen a Júpiter y estudiará sus auroras para aprender más sobre los orígenes, estructura, atmósfera y magnetosfera.

"En este momento el año pasado nuestra nave Nuevos Horizontes fue cerrando opiniones de la humanidad al ser la primera cerca de Plutón," dijo Diane Brown, ejecutivo de programa Juno en la sede de la NASA en Washington. "Ahora, Juno está destinada a ir más cerca de Júpiter que cualquier nave espacial nunca antes a desbloquear los misterios de lo que está dentro."

Una serie de 37 enfoques cercanos previstos durante la misión eclipsará el récord anterior de Júpiter situado en 1974 por las naves espaciales Pioneer 11 de la NASA, de 27.000 millas (43.000 kilómetros). Esto de acercándose a Júpiter no viene sin un precio, que se pagará con la órbita de Juno de cada tiempo que lo lleva hacia el tumulto remolino de nubes naranja, blancos, rojos y marrón que cubre al gigante de gas.

"No estamos buscando problemas, estamos en busca de datos," dijo Scott Bolton, principal investigador de Juno del Southwest Research Institute en San Antonio. "Problema es que en Júpiter, buscando el tipo de datos que está buscando a Juno, tienes que ir en la clase de los barrios donde se podrían encontrar problemas bastante rápido".

El origen del problema potencial se encuentra dentro de Júpiter en sí mismo. Muy por debajo de las copas de las Jovianas nubes hay una capa de hidrógeno bajo esta increíble presión actúa como un conductor eléctrico. Los científicos creen que la combinación de este hidrógeno metálico junto con la rápida rotación de Júpiter, un día en Júpiter es de sólo 10 horas de duración--genera un potente campo magnético que rodea el planeta con electrones, protones e iones viajando a casi la velocidad de la luz. El resultado final de cualquier nave que entra en este campo de forma de rosquilla de partículas de alta energía es un encuentro con el entorno de radiación más duro en el sistema solar.

"Sobre la vida de la misión, Juno se expondrá hasta el equivalente de más 100 millones de rayos x dentales," dijo Rick Nybakken, jefe de proyecto de Juno del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. "Pero estamos listos. Hemos diseñado una órbita alrededor de Júpiter que reduce al mínimo la exposición al ambiente áspero de la radiación de Júpiter. Esta órbita nos permite sobrevivir el tiempo suficiente para obtener los datos de ciencia tentadores por lo que hemos viajado tan lejos para llegar."

La Órbita de Juno se asemeja a un óvalo aplanado. Su diseño es cortesía de navegantes de la misión, que vinieron para arriba con una trayectoria que se acerca a Júpiter sobre su polo norte y baja rápidamente a una altitud por debajo de los cinturones de radiación del planeta como razas de Juno hacia el polo sur de Júpiter. Cada sobrevuelo cerca del planeta es alrededor de un día de la Tierra en su duración. Entonces la órbita de Juno llevará a la nave por debajo de su polo sur y lejos de Júpiter, bien fuera del alcance de radiación perjudicial.

Mientras que Juno está repleta de cableado eléctrico la radiación-endurecido especial y protección alrededor de su gran variedad de sensores, el más alto perfil Juno lleva una armadura que es una bóveda de titanio, la primera de su tipo, que contiene la computadora de vuelo de la nave espacial y el corazón electrónico de muchos de sus instrumentos de ciencia. Peso de casi 400 libras (172 kilogramos), la bóveda reducirá la exposición a la radiación por 800 veces de fuera de sus paredes de titanio.

Sin la bóveda, cerebro electrónico de Juno, sería más que probable que fría antes de finalizar el primer sobrevuelo del planeta. Pero, mientras que 400 libras de titanio pueden hacer cosas mágicas, no para siempre en un ambiente de extrema radiación que hay en Júpiter. La cantidad y energía de las partículas de alta energía es simplemente demasiado. Sin embargo, la órbita especial de Juno permite la dosis de radiación y la degradación a acumular poco a poco, Juno a una cantidad notable de ciencia durante 20 meses.

"En el transcurso de la misión, los electrones de alta energía penetran la bóveda, creando una pulverización de secundarias fotones y partículas,", dijo Heidi Becker de JPL,personal de investigación de monitoreo de radiación de Juno. "El bombardeo constante romperá los enlaces atómicos en electrónica de Juno".

La nave espacial Juno lanzada el 05 de agosto de 2011 desde Cabo Cañaveral, Florida.

JPL dirige a la misión de Juno para el investigador principal, Scott Bolton, del Southwest Research Institute en San Antonio. Juno es parte del nuevo programa de fronteras de la NASA, que es administrado en el centro de vuelo espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, para la dirección de misiones de ciencia de la NASA. Lockheed Martin Space Systems, Denver, construyó la nave espacial. El Instituto Tecnológico de California en Pasadena gestiona JPL para la NASA.

Dwayne Brown / Laurie Cantillo
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Traducción: El Quelonio Volador