A primera vista, parece bastante desconcertante: cinco meses después de su lanzamiento, la nave espacial Juice ha recorrido 370 millones de kilómetros, lo que representa apenas el 5% de su viaje a Júpiter.
Para explicar el cronograma extendido, el Agencia Espacial Europea analiza la ciencia de la dinámica de vuelo y la mecánica orbital.
Danza compleja de planetas.
Cada cuerpo celeste de nuestro universo (planetas, lunas, estrellas o galaxias) orbita alrededor de otra entidad.
La Tierra orbita alrededor del Sol a 30 km/s. Cuando se lanza una nave espacial desde nuestro planeta, hereda esta energía orbital, colocándola efectivamente en una órbita alrededor del Sol similar a la de la Tierra.
Desafíos para el jugo
Se podría suponer que la ruta más eficiente hacia Júpiter sería una línea recta, pero este enfoque tiene sus desafíos.
No sólo se necesitaría una inmensa cantidad de combustible para impulsar la nave espacial en esa dirección, sino que también sería esencial una reserva de combustible aún mayor para desacelerar y orbitar Júpiter a su llegada, para que la nave espacial no sobrepase su objetivo.
Objetivos en movimiento
La Tierra y Júpiter, en su eterno viaje celestial alrededor del Sol, cambian constantemente de posición entre sí.
Su distancia varía, alcanzando un máximo de 968 millones de kilómetros y un mínimo de poco menos de 600 millones.
Dado este movimiento perpetuo, apuntar una nave espacial directamente a Júpiter no es factible.
En cambio, los ingenieros de vuelo deben anticipar dónde estará Júpiter cuando llegue la nave espacial.
“Todos los planetas se mueven a diferentes velocidades en sus órbitas alrededor del Sol”, dijo la ESA.
“Imagínese lanzar una pelota a un objetivo en movimiento desde un vehículo en movimiento. Los ingenieros deben calcular el momento ideal para dar el salto en una trayectoria circular desde la órbita de la Tierra hasta donde estará Júpiter cuando llegue la nave espacial, no donde estará cuando la nave espacial abandone la Tierra”.
Misiones de sobrevuelo
Históricamente, misiones como Voyager, Pioneer y New Horizons han logrado llegar a Júpiter en menos de dos años.
Sin embargo, estas misiones fueron meros sobrevuelos, utilizando a Júpiter como una honda gravitacional hacia otros destinos.
Energía y masa
Para mantener una presencia extendida alrededor de Júpiter, el acercamiento debe ser más lento.
La masa de una nave espacial juega aquí un papel fundamental. Más masa implica más combustible, lo que a su vez afecta a la complejidad del lanzamiento. Juice, con un peso de más de 6.000 kg, es una de las sondas interplanetarias más pesadas hasta la fecha.
Incluso con la inmensa potencia del cohete Ariane 5, una trayectoria directa de dos años a Júpiter no era viable.
La solución reside en maniobras asistidas por gravedad o de sobrevuelo. Estas maniobras utilizan la atracción gravitacional de los cuerpos celestes para aumentar la velocidad de la nave espacial, una danza cósmica que intercambia energía entre la nave espacial y los planetas.
Comercio de energía
El itinerario de Juice incluye una serie de sobrevuelos que involucran a la Tierra, la Luna y Venus. Estas maniobras lo posicionarán para su gran encuentro con el sistema joviano en julio de 2031.
El viaje, lleno de 35 sobrevuelos sin precedentes de las lunas de Júpiter, terminará con Juice entrando en la órbita de Ganímedes, lo que marcará una primicia histórica para la humanidad.
Maniobras precisas
Pero una coreografía espacial tan intrincada no está exenta de desafíos. Cada maniobra debe ser precisa.
Incluso un pequeño error de cálculo podría provocar que la sonda se perdiera en el espacio o necesitara una gran cantidad de combustible para corregir su rumbo.
El objetivo general de la misión de Juice es estudiar los océanos que potencialmente albergan vida debajo de las superficies heladas de Europa, Ganímedes y Calisto.
A través de esta gran exploración, se podrían obtener conocimientos sobre la formación de planetas y lunas en todo el universo.
Para obtener actualizaciones, puede seguir el progreso de la misión en Twitter a través de @ESAJuiceBar.
Crédito de la imagen: ESA
—-
Visítanos en EarthSnapuna aplicación gratuita presentada por Eric Ralls y Tierra.com.
2023-09-24 14:06:36
1695571168
#Por #qué #nuestro #viaje #Júpiter #dura #tanto #Tierra.com
