Los cálculos y amenazas que hicieron del viaje de Juno a Júpiter “lo más complicado que jamás haya hecho la NASA”

Juno es un proyecto donde todo podía salir mal. Pero todo salió a la perfección.

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La compleja aventura empezó además hace 13 años, cuando un grupo de científicos de la compañía aeroespacial estadounidense Lockheed Martin empezó a pensar en cómo construir un aparato que pudiera llegar al planeta más grande, antiguo y monstruoso de nuestro sistema solar.

“Queda muy lejos, así que está muy oscuro; es frío porque está oscuro, y es una aspiradora, pero no tiene gravedad”, le explicó entonces a la revista The Atlantic Kevin Rudolph, ingeniero del centro.

Y los retos no se agotaban ahí.

Los científicos hicieron una lista de los problemas que se podían encontrar -una radiación extrema, poca luz solar, poca gravedad y una magnetósfera masiva- y fueron atacándolos uno a uno.

La radiación fue una de sus mayores preocupaciones, pues la sonda tendría que ser lo suficientemente fuerte como para resistir a lo que sería el equivalente de 100 millones de radiografías dentales.

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Esto es capaz de freír, sin mucha dificultad, cualquier sistema electrónico.

Y para proteger todos los equipos que viajarían a Júpiter había dos opciones: diseñar una electrónica capaz de soportar tal radiación o proteger los sistemas que ya estaban disponibles.

Una caja fuerte espacial

Diseñar algo nuevo, iba a ser como inventar una tecnología nueva, así que se inclinaron por buscar una forma de sellar los equipos disponibles.

Pero incluso esto presentaba problemas: ¿proteger cada equipo por separado o todos juntos?

Para hacer un artefacto tan liviano como pudiera ser -pesa unos 1.587 kilos- decidieron hacer un escudo que protegiera todo.

“Básicamente, construimos una caja fuerte”, explicó Rudolph.

Así que todos los equipos están en un cubo de 1mx1m, y cubierto con una capa de 1,2cm de titanio.

Pero no todo podía estar completamente sellado.

Después de todo, ¿qué es una misión de la NASA sin las impresionantes imágenes a las que ya estamos acostumbrados?

La cámara de la sonda, bautizada como Juno Cam, también tenía que soportar la intensa radiación. Y, para ello, los expertos diseñaron unos escudos cónicos, en forma de megáfonos que se extienden más allá de los lentes.

Igual recibirá radiación, pero los científicos estiman que podrá funcionar durante los primeros 7 vuelos de los 32 que se espera haga Juno.

Un tanque de metal en un campo magnético

El otro gran enemigo es la magnetósfera masiva de Júpiter, que no es otra cosa que el resultado de la colisión entre el campo magnético del planeta y los vientos supersónicos solares.

Y Juno es básicamente un tanque de metal, así que la electricidad que se pueda generar en el campo magnético también fue otro causante de insomnio para los diseñadores de la sonda.

“Si no se tiene cuidado, esa electricidad se puede convertir en alto voltaje, lo que puede producir pequeñas chispas”, explicó Rudolph.

Para evitarlo, cada componente metálico está envuelto en varias capas aislantes que a su vez fueron cubiertos con una fina capa de metal para que la electricidad creada con el campo magnético fluya igual por todas partes.

Una maniobra de 35 minutos

Otro reto era el motor que debía llevar, pues lo más difícil de la misión eran los 35 minutos en que Juno debía “frenar” para colocarse en órbita.

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La maniobra requería girar a Juno para que el motor se encendiera en la dirección opuesta a la que estaba viajando y así poder eliminar unos 500m/s de su velocidad.

“El motor tiene que funcionar en el momento en que Juno entrara en órbita, tiene que encenderse en el preciso momento y de forma continua durante al menos 20 minutos”, le explicó en su momento a la BBC Ian Coxhill, jefe ingeniero de la empresa británica Moog-ISP que construyó el motor Leros-1b.

Y si los motores no hubieran funcionado a la hora justa, o lo hubieran hecho durante un período insuficiente, entonces esta aventura de US$1.100 millones se hubiera perdido en el espacio profundo.

“Seguramente habrán muchos nervios de punta”, había vaticinado Coxhill, pensando en los múltiples cálculos y horas de trabajo necesarios para llegar a esa fase de la misión.

El motor Leros, sin embargo, ya había dado señas de su confiabilidad en otros momentos del largo viaje de Juno, encendiéndose en dos ocasiones en 2012 para afinar la trayectoria de la nave.

Y todas las fases anteriores de la misión, desde el despegue hasta el acercamiento a Júpiter, pasando por las maniobras en el espacio profundo y las correcciones de trayectoria, también habían demostrado lo acertado de los cálculos.

13 fases

De hecho, para hace manejable tan compleja misión la NASA la dividió en un total de 13 fases, cada una con diferente duración y momentos clave.

Y todos los años de diseño, cálculos y planificación necesarios para superarlas fueron los que hicieron posible que ahora podamos echar un vistazo a Júpiter y tratar de resolver algunos de los misterios de cómo se formó nuestro planeta y sistema solar.

“Los riesgos que superamos son impresionantes, mientras más sabes sobre la misión más te das cuenta lo difícil que es”, dijo durante la conferencia de prensa en la que se anunció la llegada de Juno a Júpiter Diane Brown, jefe del proyecto.

Ahora Juno está en una elíptica grande que le llevará 53 días en completar y a mediados de octubre habrá una segunda “frenada” para reducir la órbita a 14 días.

Es ahí cuando realmente empezará a descubrir los secretos del gigante.

Y una vez terminada su misión, Juno será dirigida hacia el centro del planeta donde será destruida por la implacable atmósfera de este gigante de gas.

Por lo pronto, sin embargo, Brown y sus colegas celebran haber completado la parte más complicada.

“Saber que esta noche podemos ir a la cama sin preocuparnos de lo que pueda pasar mañana, es increíble”, dijo la jefa de la misión más compleja de la NASA.