Europa, Ganimedes y Calisto. El estudio de estas tres lunas de Júpiter y su capacidad para albergar vida son el objetivo de la próxima gran misión científica de la Agencia Espacial Europea (ESA). El explorador JUICE llevará a cabo la misión a partir de 2022.

Ilustración de JUICE, el ‘explorador de las lunas de hielo de Júpiter'. Imagen: ESA/AOES.

La ESA ha anunciado esta semana que su próxima gran misión científica tendrá como objetivo el estudio de las lunas heladas de Júpiter. El ‘explorador de las lunas de hielo de Júpiter (JUICE, por sus siglas en inglés) se lanzará en el año 2022 a bordo de un Ariane 5.

La nave partirá desde el Puerto Espacial Europeo en la Guayana Francesa, y llegará a Júpiter en el año 2030, donde permanecerá un mínimo de tres años realizando observaciones en el sistema Joviano.

La diversidad de las lunas Galileanas de Jupiter– del fuerte vulcanismo de Ío a la superficie helada de Europa, pasando por Ganimedes y Calisto, de roca y hielo – convierten a este sistema en un pequeño sistema solar en miniatura.

Los científicos piensan que podría haber océanos bajo la superficie de Europa, Ganimedes y Calisto, por lo que JUICE estudiará la capacidad de estas tres lunas para albergar vida, tratando dos de los temas principales del programa Cosmic Vision 2015-2025 de la ESA: cuáles son las condiciones para la formación de los planetas y la aparición de vida, y cómo funciona el sistema solar.

JUICE observará de forma continua la atmósfera y la magnetosfera de Júpiter, y estudiará la interacción con sus lunas. La sonda visitará Calisto, el cuerpo con más cráteres del Sistema Solar, y sobrevolará dos veces la luna Europa, midiendo por primera vez el espesor de la capa de hielo que la cubre, y analizando posibles lugares para el aterrizaje de futuras misiones de exploración in situ.

Después, JUICE entrará en órbita a Ganimedes en el año 2032, donde estudiará el hielo de su superficie, la estructura interna de la luna, y en particular, su océano subterráneo. Esta luna es la única del sistema solar con campo magnético propio, por lo que se analizará cómo interactúa este campo y el plasma con la magnetosfera del gigante gaseoso.

“Júpiter es el arquetipo de los planetas gigantes de nuestro sistema solar, y de gran parte de los planetas gigantes que se encuentran en órbita a otras estrellas”, explica Álvaro Giménez, Director de Ciencia y Exploración Robótica de la ESA. “JUICE nos ayudará a comprender mejor cómo se formaron los gigantes gaseosos y sus lunas, además de su capacidad para albergar vida”.

JUICE ha sido seleccionado frente a otros dos candidatos: NGO, el Nuevo Observatorio de Ondas Gravitatorias, y ATHENA, el Telescopio Avanzado para la Astrofísica de Alta Energía. La misión elegida se convierte en la primera de clase-L (del inglés Large, las de mayor tamaño) del programa Cosmic Vision.

Artículo publicado en Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC).

La imagen de Fomalhaut por el Observatorio Espacial Herschel. Crédito: ESA/Herschel/PACS/Bram Acke, KU Leuven, Belgium

Artículo publicado el 11 de abril de 2012 en ESA

El Observatorio Espacial Herschel de ESA ha estudiado el polvoriento cinturón alrededor una cercana estrella, Fomalhaut. El polvo parece proceder de colisiones que destruyen miles de cometas helados cada día.

Fomalhaut es una estrella joven, apenas de unos cientos millones de años de antigüedad y el doble de masa del Sol. Su cinturón de polvo se descubrió en la década de 1980 gracias al satélite IRAS, pero las nuevas imágenes de Herschel del cinturón lo muestran en mucho mayor detalle que nunca antes en longitudes de onda del infrarrojo lejano.

Bram Acke, de la Universidad de Leuven en Bélgica, y sus colegas analizaron las observaciones de Herschel y encontraron que las temperaturas del polvo en el cinturón están entre –230 y –170ºC. Sin embargo, dado que Fomalhaut está ligeramente descentrada y más cerca del lado sur del cinturón, este extremo es más cálido y brillante que el norte.

Tanto la estrechez como asimetría del cinturón se cree que se deben a la gravedad de un posible planeta que orbita alrededor de la estrella, como se sugiere en previas imágenes del Telescopio Espacial Hubble.

Los datos de Herschel muestran que el polvo del cinturón tiene las propiedades térmicas de las partículas sólidas pequeñas, con tamaños de apenas pocas millonésimas de metro de diámetro.

Pero esto creaba una paradoja, debido a que las observaciones del Telescopio Espacial Hubble sugerían que los granos sólidos eran más de diez veces mayores.

Esas observaciones recopilaron luz estelar dispersada desde los granos del cinturón y demostraron ser muy tenues en las longitudes de onda visibles de Hubble, lo que sugiere que las partículas de polvo son relativamente grandes. Pero esto parece ser incompatible con la temperatura del cinturón medida por Herschel en el infrarrojo lejano.

Para resolver la paradoja, el Dr. Acke y sus colegas sugieren que los granos de polvo deben ser grandes agregados esponjosos, similares a las partículas de polvo liberadas por los cometas en nuestro propio Sistema Solar.  

Estos tendrían las propiedades adecuadas, tanto térmicas como de dispersión. Sin embargo, esto lleva a otro problema.

La brillante luz estelar procedente de Fomalhaut debería enviar, con gran rapidez, pequeñas partículas de polvo fuera del cinturón, aunque las grandes parece que son abundantes en esa zona.

La única forma de superar esta contradicción es realimentar el cinturón con continuas colisiones entre grandes objetos en órbita alrededor de Fomalhaut, creando nuevo polvo.

Para mantener el cinturón, la tasa de colisiones debe ser impresionante: cada día debe destruirse completamente el equivalente a dos cometas de 10 km de tamaño o 2000 cometas de 1 km quedando reducidos a finas partículas de esponjoso polvo.

“Quedé muy sorprendido”, dice el Dr. Acke, “Esto me parecía un número extremadamente grande”.

Para mantener un ritmo de colisión tan alto, debe haber entre 260 000 millones y 83 billones de cometas en el cinturón, dependiendo de su tamaño. Nuestro Sistema Solar tiene un número de comentas similar en su Nube de Oort, los cuales se formaron a partir de objetos dispersados de un disco alrededor del Sol cuando era tan joven como Fomalhaut.

“Estas maravillosas imágenes de Herschel han proporcionado información crucial para modelar la naturaleza del cinturón de polvo alrededor de Fomalhaut”, dice Göran Pilbratt, Científico del Proyecto Herschel de ESA.

Artículo traducido y posteado en Ciencia Kanija, el original se publicó en la web de la ESA.

En esta largo vídeo (17 minutos) podemos ver como el astronauta André Kuipers y el cosmonatuta Oleg Kononenko trabajan descargando el Vehículo de transferencia automatizado (ATV-3), de nombre Edoardo Amaldi, recientemente acoplado a la Estación Espacial Internacional (ISS). El vehículo de carga, que arribó a la ISS el pasado 29 de marzo, transportaba en su interior dos toneladas de material seco, 285 kg de agua y más de tres toneladas de combustible.

Me fascinan estos vídeos de gente trabajando en microgravedad donde el arriba y el abajo son pura convención (tiene que ser muy difícil acostumbrase a obviar las referencias espaciales)  viajando a aproximadamente 25.000 km/h y dando una vuelta a la Tierra cada 90 minutos.

Como el vídeo no tiene apenas sonido os invito a que a la vez que veis las imágenes oigáis el tema Tubular Bells (Part One) de Mike Oldfied. No os olvidéis de mutear el vídeo que tiene un sonido de fondo algo molesto. Vía @Eurekablog.

Otro vídeo time lapse filmado por la tripulación de la Estación Espacial Internacional (ISS), una película que se presento originalmente para exhibirla en pantallas IMAX. Si quieres ver más imágenes de este tipo, tanto vídeo como fotografías, en The Gateway to Astronaut Photography of Earth lo puedes hacer. Son más de nueve minutos de relajantes imágenes de la ISS y de nuestro planeta con sus luces nocturnas, auroras y la fina capa de nuestra atmósfera con el acompañamiento musical del tema Stars Brian Eno. Recomiendo pantalla completa y la mayor resolución.

Miembros de la Expedición 30 a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) ha tomado el pasado 6 de febrero de 2012 esta bella fotografía de la costa este de los Estados Unidos. La zona de Nueva York es visible a la derecha de la imagen, a la izquierda Filadelfia y Pittsburgh en el centro de la imagen.

A destacar la vista de la capa atmosférica terrestre y la fantasmagórica iluminación azulada de la ISS y de los módulos rusos quizá provocada por la luz lunar o como reflejo de la parte iluminada de la Tierra. Foto: NASA Image of the Day. Clic para ampliar.

Crédito: NASA

Los cosmonautas rusos Oleg Kononenko y Anton Shkaplerov, ambos ingenieros de vuelo de la Expedición 30 a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS), se ven en esta imagen en plena faena en una fotografía tomada el pasado jueves 16 de febrero durante una caminata espacial. Durante seis horas y quince minutos los dos cosmonautas utilizaron las dos gruas llamadas Strela-1 y Strela-2  (strela en ruso quiere decir “flecha”) para desmontar y hacer el mantenimiento de diversos módulos y componentes de la ISS.

Los astronautas también recogieron muestras de prueba por debajo de la capa de insolación en el módulo de servicio Zvezda para buscar cualquier signo de los organismos vivos. Los dos astronautas llevaban trajes espaciales rusos Orlan que llevan rayas azules y equipado con cámaras de casco de la NASA. Foto: NASA Image of the Day. Clic para ampliar.

Crédito: NASA

Cuatro meses después de su comienzo, la erupción volcánica submarina de la isla de El Hierro persiste. Esta imagen de satélite en color natural, recogida el 10 de febrero de 2012, muestra el sitio de la erupción, cerca del pueblo pesquero de La Restinga. El agua de color aguamarina brillante indica que hay altas concentraciones de material volcánico. Inmediatamente por encima de la rejilla de ventilación un parche de agua marrón que puede parecerse a una tina de agua caliente turbulento cuando la erupción es más fuerte. El vídeo de la erupción muestra la actividad con más detalle.

Esta imagen fue adquirida por el Advanced Land Imager (ALI) a bordo del satélite de la NASA Earth Observing-1 (EO-1). La erupción esta justo al lado de la costa sur de El Hierro, la más joven de las Islas Canarias. El Hierro esta a una distancia de aproximadamente 460 kilómetros al oeste de la costa de Marruecos y el Sáhara Occidental. Foto: NASA Earth Observatory. Clic para ampliar.

Crédito: NASA Earth Observatory. Imagen por Jesse Allen and Robert Simmon, using EO-1 ALI data

El nuevo lanzador Vega de la Agencia Espacial Europea (ESA) ha despegado hoy con éxito desde el Puerto Espacial Europeo en Kourou (Guayana Francesa). Su primera misión es poner en órbita nueve satélites, entre ellos el español Xatcobeo, aunque el objetivo general es ampliar el rango de servicios de lanzamiento que ofrece Europa.

Vega ha despegado desde el Puerto Espacial Europeo en la Guayana Francesa. Imagen: ESA.

El vuelo inaugural de Vega, el nuevo lanzador de la ESA, ha comenzado a las 11 de esta mañana (hora peninsular española) en el Puerto Espacial Europeo de Kourou, en la Guayana Francesa.

El nuevo cohete es la respuesta europea a la necesidad de un lanzador pequeño, económico y versátil, capaz de colocar satélites de entre 300 y 2.000 kg en las órbitas baja y polar que emplean multitud de satélites científicos y de observación de la Tierra.

La primera misión de Vega se denomina VV01 y tiene como objetivo poner en órbita nueve satélites: un satélite principal, LARES, de la Agencia Espacial Italiana (ASI); el microsatélite ALMASat-1; y seis picosatélites CubeSat, desarrollados por universidades europeas. Uno de ellos es el español Xatcobeo, de la Universidad de Vigo y el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA).

Vega es un programa opcional y de retorno garantizado en el que participan siete estados miembros de la ESA: Italia, Francia, Bélgica, Países Bajos, Suiza, Suecia y España. Este primer vuelo marca el fin de nueve años de desarrollo por parte de la ESA, de la Agencia Espacial Italiana (ASI) y del contratista principal del vehículo, la compañia italina ELV SpA. Otra empresa italiana, Vitrociset, es el contratista principal para la infraestructura de tierra.

Nuestro país contribuye con un 5,68% de una envolvente presupuestaria de 377 millones de euros. Además, aporta el 6,36% -25 millones de euros- de los 396 millones de euros correspondiente al programa VERTA (Acompañamiento de Investigación y Tecnología para Vega). Siete compañías españolas han participado en este proyecto: CRISA, EADS CASA Espacio, GMV, GTD Sistemas de Información, INDRA, RYMSA y SENER.

El pequeño cohete mide 30 metros de altura y pesa 137 toneladas en el despegue, frente a los más de 50 metros de altura y cerca de 800 toneladas de peso de Ariane 5. A diferencia de otros pequeños lanzadores, puede lanzar varios satélites a la vez.

El desarrollo de Vega empezó en 1998. La nave está dividida en tres secciones: el módulo superior, el conjunto de la carga útil y el conjunto inferior formado por las tres etapas de combustible sólido y una estructura de soporte.

Siete compañías españolas han participado en Vega

CRISA ha diseñado y fabricado la Unidad MultiFunción, un equipo electrónico complejo de 17 kilos que agrupa en una sola unidad la electrónica secuencial, la unidad de distribución de potencia y las funciones de conmutación. Crisa también ha sido responsable de la integración del módulo de aviónica (AAM) del lanzador. Un equipo de personas ha formado parte del equipo integrado de ELV, el contratista principal del lanzador, para llevar a cabo la integración y validación de una decena de equipos electrónicos que conforman el módulo de aviónica.

EADS CASA Espacio es responsable del diseño y la producción de la estructura de la tercera etapa, denominada AVUM (Attitude Vernier Upper Module) de bi-propelente líquido. Así mismo, es el suministrador de los adaptadores de carga útil, estructuras cónicas que sirven de interfaz con los satélites y que incluyen el sistema de separación, un elemento crítico de la misión debido a que no puede llevar redundancia, lo que se denomina en inglés ‘single point failure’.También para este primer vuelo, se ha suministrado una maqueta que simula un satélite típico de este lanzador en términos de tamaño y peso.

GMV es responsable del Guiado y Navegación, participa en el RACS (Sistema de Control de Actitud y Alabeo) un componente crítico del Sistema de Control de Actitud de VEGA, y es responsable del PA/QA del nuevo sistema de GNC (Guiado, Navegación y Control) así como de análisis RAMS.

GTD Sistemas de Información ha realizado el software embarcado del lanzador y ha sido responsable íntegramente del sistema de emergencia encargado de poner en modo seguro los sistemas eléctricos, los sistemas de fluidos y el propio cohete Vega. GTD también ha participado en el banco de test utilizado en Europa para Vega y también ha realizado la extensión del actual banco de control del lanzador Ariane 5 para cubrir las necesidades del nuevo lanzador. Otro aspecto muy importante ha sido la adaptación de los sistemas de localización, trayectografía y telemedida que se utilizan para la seguridad de personas y de bienes durante el lanzamiento. Por último, GTD ha realizado la especificación del software aplicativo para el banco de control operacional de VEGA. En cuanto a la fase actual de preparación al lanzamiento, GTD participa en las fases de ensayos integrados y tests combinados de los diferentes bancos de control de VEGA.

INDRA ha desarrollado un conjunto de elementos del subsistema EGSE, el cual ha permitido realizar en tierra diferentes baterías de tests eléctricos y funcionales al lanzador. En concreto, INDRA ha sido responsable de un conjunto de simuladores (Pyro simulator, Telemetry simulator, MFU simulator, Upper Composite Simulation Box), Power Supplier SCOEs para la alimentación eléctrica de los equipos de verificación y varias Unidades de Conmutación.

RYMSA es responsable del diseño, fabricación y pruebas de las Antenas de Telemedida y Telecomando “TTC” embarcadas en el nuevo lanzador. El diseño de la antena corresponde a una hélice cónica que trabaja con polarización circular y permite las comunicaciones entre Vega y su control en tierra. Cada lanzador necesita dos antenas.

SENER ha llevado a cabo en su primera etapa, y continúa ahora en la segunda, la Verificación y Validación Independiente del Software (ISVV), que consiste en asegurar el buen funcionamiento y diseño de este software de vuelo considerado crítico para la misión. SENER participa como empresa independiente del sector, que no lleva a cabo el desarrollo, sino la verificación externa.

Artículo publicado en Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC).

Genial estampa es la que nos propone hoy APOD (Astronomy Picture Of The Day). Se trata de la luna Encélado, de casi 500 km de diámetro, la cual podemos ver iluminada desde dos fuentes distintas: por la parte de atrás la luz del Sol refleja de forma casi saturada la blanca-azulada superficie del satélite y por la parte delantera en la imagen la luz reflejada por Saturno de un color dorado y incidiendo de forma algo rasante lo que pone de manifiesto los valles, cráteres y fisuras de su superficie.

A destacar la vista del canal Labtayt Sulci  de un kilómetro de profundidad situado en la parte central y baja de la imagen, además de poder ver en la parte inferior izquierda los penachos de hielo que expulsa Encélado. Esta fotografía la tomó la sonda Cassini el año pasado durante una aproximación al satélite. Foto: APOD. Clic para ampliar.

Crédito: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

Más sobre la sonda Cassini en Pasa la vida.

Durante los últimos 15 años se ha ido formando un abombamiento en la superficie del océano Ártico debido a la acumulación de grandes cantidades de agua dulce. Así lo recoge un estudio realizado por investigadores británicos con datos facilitados por los satélites de la Agencia Espacial Europea (ESA). Si la dirección del viento cambiara, el agua dulce podría dirigirse al océano Atlántico, cambiar las corrientes y enfriar Europa.

Vista aérea del Ártico. (clic par ver el vídeo)

Investigadores del Centro Polar de Observación y Modelización (CPOM), del University College London y el Centro Nacional Oceanográfico del Reino Unido han medido el nivel del mar en el Ártico Occidental entre 1995 y 2010. Los resultados, que publica esta semana on line la revista Nature Geoscience, revelan la existencia de una gran aglomeración de agua dulce en el océano Ártico, que genera un abombamiento de la superficie marina formado a lo largo de esos 15 años.

Los resultados son notables: desde 2002 la altura del nivel del mar en el área estudiada se ha elevado unos 15 centímetros, y el volumen de agua dulce ha aumentado en unos 8.000 kilómetros cúbicos -alrededor del 10% de toda el agua dulce del océano Ártico-. Los datos lo han facilitado los satélites ERS-2 y Envisat de la ESA.

Los científicos concluyen que la acumulación de agua, y el consiguiente abombamiento de la superficie marina, podría ser consecuencia de la aceleración de un gran sistema de circulación oceánica llamado Giro de Beaufort. La aceleración se debería a los fuertes vientos Árticos.

Un cambio en la dirección del viento podría provocar que el agua dulce se vertiera al resto del Océano Ártico, llegando incluso al Atlántico Norte. Si ello ocurriera podría verse ralentizada una corriente oceánica clave que parte de la Corriente del Golfo, lo que provocaría un descenso de las temperaturas en Europa. La Corriente del Golfo hace que Europa disfrute de temperaturas relativamente suaves, comparado con otras áreas de latitudes similares.

“Cuando observamos nuestros datos a una escala anual nos dimos cuenta de que los cambios en el nivel del mar no tenían relación directa con el comportamiento del viento, y nos preguntamos la razón”, dice Katharine Giles, investigadora del CPOM y autora principal del trabajo.

“Una posibilidad es que el hielo marino actúe como una barrera entre la atmósfera y el océano, -añade-. Así, con los cambios en la cubierta de hielo cambiaría también el efecto del viento sobre el océano. El paso siguiente es tratar de confirmar esta idea investigando con más detalle cómo afectan los cambios en la cubierta de hielo marino a la interacción entre la atmósfera y el océano”.

Los satélites de la ESA

El hielo marino puede estudiarse con datos de satélite de diferente tipo. Los radioaltímetros de satélites como Envisat y ERS-2 son especialmente útiles en la observación de áreas inaccesibles, como el Ártico.

Envisat, el mayor satélite de observación de la Tierra jamás construido, cumplirá diez años en órbita el próximo mes de marzo. ERS-2 fue retirado en julio de 2011, pero sus observaciones –y las de su predecesor ERS-1- seguirán siendo usados por los investigadores durante años.

“Hemos obtenido estos resultados sobre el Giro de Baufort gracias a que las misiones ERS-2 y Envisat se han superpuesto, y a que hemos podido disponer de largas series temporales de datos”, señala Seymour Laxon, director del CPOM y coautor del estudio.

La ESA seguirá monitorizando el Ártico con la familia de satélites de observación de la Tierra Sentinel, que serán lanzados los próximos años dentro del programa europeo de Monitorización Global para el Medio Ambiente y la Seguridad (GMES, por sus siglas en inglés).

A lo largo de este año se presentarán también los primeros resultados sobre los cambios estacionales en el grosor de hielo marino, a partir de las observaciones del satélite de la CryoSat-2, también de la ESA.

Artículo publicado en Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC). Artículo de la web de la ESA.