(KENNETH CHANG. THE NEW YORK TIMES)
—Encendido. ¡Y despegue! Despegue del Falcon Heavy con Europa Clipper, revelando los misterios de un enorme océano que se esconde bajo la corteza helada de la luna Europa de Júpiter. —Y allí escuchamos la llamada a Max Q. El vehículo está pasando por la presión dinámica máxima. Lo siguiente en unos dos minutos será apagar el motor de refuerzo, donde veremos a los dos… —La propia nave de recuperación de SpaceX se va al cosmos. —Y allí los ves caer al espacio. Esa es la única parte… —Separación confirmada. —Y ahí lo tienes: la sonda Europa Clipper de la NASA se embarca en una misión largamente esperada para estudiar la luna helada de Júpiter, Europa.
Europa Clipper, la nave espacial interplanetaria más grande que la NASA haya construido jamás, despegó del Centro Espacial Kennedy en Florida la tarde del lunes.
La misión abordará una de las preguntas fundamentales de la biología: ¿Puede existir vida en algún otro lugar de nuestro sistema solar?
El destino de la nave espacial es Europa, una luna de Júpiter , donde el agua se agita bajo una capa de hielo que podría tener más de 16 kilómetros de espesor. Este tipo de mundos oceánicos son bastante comunes en el sistema solar exterior, lo que ha generado especulaciones: ¿podría haber vida nadando en alguno de esos océanos?
Por ahora, la respuesta es un «tal vez» intrigante.
La misión Europa Clipper, con un coste de 5.200 millones de dólares, es la primera de la NASA dedicada a llenar los vacíos en la cuestión de la habitabilidad de estos mundos oceánicos.
“Creo que Europa es sin duda el lugar más probable para la vida más allá de la Tierra en nuestro sistema solar”, dijo Robert Pappalardo, el científico del proyecto Europa Clipper. “Y eso se debe a que es el lugar con más probabilidades de tener los ingredientes para la vida en abundancia y de que haya tiempo suficiente para que la vida se desarrolle”.
Al despegar, Europa Clipper pesaba alrededor de 5.700 kilos, de los cuales casi la mitad eran combustible. Después de desplegar los dos paneles solares, la nave espacial tenía más de 30 metros de ancho, un poco más que una cancha de baloncesto.
Un potente cohete Falcon Heavy de SpaceX llevó la nave espacial desde la Tierra hasta una órbita alrededor del Sol. Un sobrevuelo de Marte en febrero próximo le dará un impulso gravitacional y luego girará de nuevo alrededor de la Tierra en diciembre de 2026 para una aceleración adicional hacia su destino.
Después de un viaje de cinco años y medio y 1.800 millones de millas, Europa Clipper tiene previsto entrar en órbita alrededor de Júpiter el 11 de abril de 2030. Luego realizará 49 sobrevuelos de Europa a lo largo de cuatro años.
Como la Tierra es el único lugar donde se sabe que existe vida, los científicos, como era de esperar, piensan que el lugar más prometedor para buscar vida sería algún lugar similar: un planeta parecido a la Tierra que no fuera ni demasiado frío ni demasiado cálido, con temperaturas que permitieran que el agua líquida, esencial para la vida tal como la conocemos, fluyera en la superficie.
La región que rodea a una estrella con esas condiciones templadas se conoce como zona habitable o, para los fanáticos de los cuentos de hadas, la zona Ricitos de Oro .
En nuestro sistema solar, sólo la Tierra cumple los criterios de “perfecto”. Pero resulta que el agua líquida es bastante común en el sistema solar exterior, oculta bajo capas de hielo. Europa fue el primer mundo en el que los científicos planetarios encontraron pruebas convincentes de la existencia de un océano invisible; de hecho, ahora creen que podría tener el doble de agua que todos los océanos de la Tierra juntos.
Otros mundos que se cree que poseen océanos son Calisto y Ganímedes , otras dos grandes lunas heladas de Júpiter; Encélado y Mimas, que orbitan alrededor de Saturno; Tritón , alrededor de Neptuno; e incluso Plutón , el planeta enano .
Además del agua, se cree que otros componentes esenciales de la vida son la energía y las moléculas basadas en el carbono. Esta misión pretende estudiar si también están presentes en Europa.
Para ello, la sonda lleva a bordo nueve instrumentos, entre ellos cámaras, espectrómetros, un magnetómetro y un radar. Con sus observaciones, los científicos esperan medir la profundidad del océano, identificar algunos de los compuestos presentes en la superficie de Europa y cartografiar con precisión el campo magnético de la luna, lo que proporcionará pistas adicionales sobre lo que hay en su interior.
Ninguno de los instrumentos buscará directamente algo vivo, sólo si las condiciones dentro de Europa podrían sustentar la vida.
La inmensa gravedad de Júpiter comprime y tira del interior de Europa, y el calor de la fricción podría alimentar las fuentes hidrotermales de su fondo marino, que podrían arrojar al océano sustancias químicas conocidas como reductores.
En la superficie, el bombardeo de radiación de Júpiter sobre el hielo produce oxidantes. Cuando los oxidantes y los reductores se combinan, se libera energía, que podría generar reacciones químicas que impulsarían la vida.
Pero para que eso ocurra, los oxidantes que se encuentran en la superficie de Europa tienen que moverse de alguna manera a través de kilómetros de hielo hasta el océano.
La clave es que el hielo de Europa no es una simple capa sólida, del mismo modo que la corteza terrestre no es un simple trozo sólido de roca.
Bajo presión muy por debajo de la superficie, el hielo se vuelve flexible. Las masas de hielo cálidas suben a la superficie y las masas frías y densas se hunden, lo que podría llevar los oxidantes hacia abajo, un patrón de convección similar a cómo se eleva y desciende el manto en la Tierra.
Esa podría ser la cinta transportadora que lleva los productos químicos de la superficie al océano.
“Se esperaba mucho que fuera una lámpara de lava”, dijo Donald Blankenship, profesor de investigación en el Instituto de Geofísica de la Universidad de Texas e investigador principal del instrumento de radar de penetración de hielo de Europa Clipper.
Las señales del radar de la nave espacial atravesarán el hielo y la nieve casi sin esfuerzo, pero rebotarán en el agua salada, por lo que Europa Clipper podría ver a través del hielo hasta el océano.
El radar también podría detectar lagos incrustados en el hielo y criovolcanes que expulsan agua, no roca fundida.
Una cámara termográfica a bordo buscará puntos cálidos, que podrían indicar lugares donde el hielo es más delgado y el océano está más cerca de la superficie.
Un instrumento en forma de tubo, del largo de una barra de pan, recogerá e identificará moléculas de la fina atmósfera, incluidas moléculas basadas en carbono que podrían servir como bloques de construcción para la vida.
El telescopio espacial Hubble ha detectado lo que podrían ser columnas de vapor de agua que salen esporádicamente de la superficie de Europa. Con suerte, Europa Clipper podría atravesar una columna de vapor que podría estar formada por material del océano.
Otro instrumento, un espectrómetro ultravioleta, también podría identificar moléculas dentro de una columna de gases cuando una estrella distante pasa detrás de Europa. Se espera que Europa eclipse estrellas de esta manera unas 100 veces durante la misión. Observar cómo se atenúan los colores de la luz ultravioleta de la estrella indicará la densidad de los gases y de qué están hechos.
Ha sido un viaje largo y lento para llevar la misión Europa Clipper a la plataforma de lanzamiento.
Cuando la Voyager 2 pasó cerca de Júpiter en 1979, sus fotografías de Europa mostraron algo que parecía una bola de billar rayada: una superficie brillante pero fracturada, casi desprovista de cráteres, lo que indicaba que algún proceso geológico los estaba borrando.
Eso despertó la curiosidad de los científicos por saber más, especialmente después de que las mediciones de los campos magnéticos de Europa que la nave espacial Galileo de la NASA realizó hace un par de décadas ofrecieron evidencia convincente de una capa de agua salada.
“Comenzamos a planificar la misión en 1995, hace 30 años”, dijo Tom McCord, un científico de alto rango del Instituto de Ciencias Planetarias que está trabajando en la misión. “Y ha llevado todo ese tiempo llegar al punto en que tenemos la oportunidad de enviar el instrumento y otros en un viaje de seis años para realmente comenzar a realizar mediciones”.
Durante mucho tiempo, los altos funcionarios de la sede de la NASA en Washington no estuvieron particularmente interesados en Europa.
Sin embargo, John Culberson, un republicano de Texas elegido al Congreso en 2000, estaba muy interesado.
Culberson recordó su visita al Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California cuando el rover Opportunity aterrizó en Marte en 2004. Los ingenieros del laboratorio le brindaron información sobre lo que estaban haciendo y una misión que despertó su curiosidad visitaría varias de las grandes lunas de Júpiter, incluida Europa.
“Descubrí que no contaban con el apoyo de la sede central”, dijo Culberson. Por eso, como miembro del comité de asignaciones, agregó dinero para la misión.
Se sintió molesto y frustrado cuando los funcionarios de la NASA gastaron el dinero en un proyecto diferente. “Invertimos el dinero en Europa año tras año”, dijo, “y la NASA encontró formas de evitarlo”.
Parte de la renuencia de la NASA se debió al temor de que el precio de una ambiciosa misión a Europa se disparara sin control.
En 2010, el Dr. Pappalardo convocó a científicos e ingenieros de la NASA y de fuera de ella para intercambiar ideas sobre cómo hacer que la misión fuera más pequeña y más asequible. La mitad del pequeño equipo estaba formado por personas que habían trabajado anteriormente en el diseño de la misión. La otra mitad eran personas que habían sido críticas con ella, dijo el Dr. Pappalardo.
Recordó que comenzó la primera reunión mostrando una diapositiva en blanco. “Comenzamos con una hoja de papel en blanco”, dijo el Dr. Pappalardo.
Originalmente, la nave espacial debía entrar en órbita alrededor de Europa. Un análisis demostró que casi toda la ciencia podría lograrse mediante múltiples sobrevuelos, lo que reduciría la cantidad de protección y combustible que necesitaría una nave espacial.
Culberson, que forma parte del subcomité de asignaciones que financia a la NASA, defendió el proyecto Europa Clipper y su potencial para el descubrimiento de vida extraterrestre. También quería que la NASA incluyera un módulo de aterrizaje.
“Tiene una verdadera posibilidad de reavivar la pasión del público por el programa espacial”, dijo.
Sin embargo, la administración Obama tenía otras prioridades para la NASA. Su solicitud de presupuesto para 2014 no sólo no incluía dinero para una misión a Europa, sino que afirmaba rotundamente que la NASA no podía costear una “en el futuro previsible”.
La Sociedad Planetaria, una organización sin fines de lucro que promueve la exploración espacial, también hizo campaña a favor de Europa. “Nunca habíamos tenido una campaña de divulgación entre los miembros como ésta”, dijo Casey Dreier, el jefe de política espacial de la sociedad. “Creo que simplemente ayudamos a establecerlo como algo que debía hacerse, algo que contaba con apoyo”.
Fue durante la administración Trump cuando la misión Europa Clipper finalmente ganó impulso y presupuestos considerables.
Culberson perdió su candidatura a la reelección en 2018. Europa Clipper sobrevivió. La propuesta del módulo de aterrizaje, que podría haber sumado miles de millones de dólares al precio, no lo hizo.
La misión enfrentó obstáculos adicionales. Originalmente, Culberson y el Congreso ordenaron que volara en el Space Launch System , un cohete gigante desarrollado por la NASA cuyo costo estimado es de 4 mil millones de dólares por lanzamiento.
El Congreso cedió en ese requisito y en 2021 la NASA otorgó a SpaceX el contrato de lanzamiento del Falcon Heavy por solo 178 millones de dólares.
Este año, Europa Clipper volvió a parecer en peligro cuando se descubrió que los transistores de la nave espacial podrían estar defectuosos y, por lo tanto, no podrían sobrevivir a la dura radiación que rodea a Júpiter. Pero los ingenieros descubrieron que cuando la nave espacial se aleja más, los transistores se recuperan y la NASA siguió adelante con el lanzamiento .
El huracán Milton provocó otro breve retraso cuando pasó sobre el Centro Espacial Kennedy el jueves, la fecha de lanzamiento original.
El lunes, el Sr. Culberson observó desde un balcón en el lugar de lanzamiento cómo el cohete que transportaba a Europa Clipper describía un arco ascendente en un cielo claro y azul de Florida
“Sigo caminando en una nube”, dijo después. “Un comienzo impecable para una misión que podría cambiar la civilización”.
Algunas investigaciones recientes han puesto en duda la esperanza de vida en Europa.
Dos estudios presentados en la Conferencia de Ciencia Planetaria y Lunar de este año sugieren que es posible que no haya actividad volcánica en el fondo marino de Europa. Además, es posible que las rocas de ese lugar no se fracturen fácilmente, lo que minimiza las reacciones químicas entre el agua del océano y las rocas que podrían proporcionar energía a los organismos vivos.
Aunque puede haber roca fundida en el interior de Europa, “parece muy difícil que ese magma pueda ascender a cualquier lugar cercano al fondo del océano”, dijo Paul Byrne, un científico planetario de la Universidad de Washington en St. Louis, quien fue autor de ambos artículos.
Incluso si la vida surgió en el océano de Europa hace mucho tiempo, “parece difícil mantener esa vida hoy en día”, dijo el Dr. Byrne. “Eso es realmente lo que creo que estos estudios están empezando a decirnos”.
Eso no significa que el Dr. Byrne piense que Europa Clipper sea un desperdicio de 5 mil millones de dólares.
“Clipper es exactamente el tipo de misión que necesitamos para empezar a mejorar gradualmente nuestra comprensión de la habitabilidad”, dijo, y agregó que espera que sea la primera de una “serie de misiones, no solo a Europa, sino a muchos de estos llamados mundos oceánicos”.
Ha sido una larga espera. El Dr. McCord, el científico que empezó a trabajar en los planes de Europa alrededor de 1995, tiene ahora 85 años.
“Tendré 91 años o algo así” cuando el Europa Clipper llegue a su destino, dijo. “Este es un proyecto que abarca más que la vida de las personas”.
Kenneth Chang , periodista científico de The Times, cubre la NASA y el sistema solar, así como investigaciones más cercanas a la Tierra.
