Se ha probado en la Tierra un gran rayo de radar que explorará la superficie de las lunas heladas de Júpiter con la ayuda de un helicóptero.

Explorador de lunas heladas de Júpiter de la ESA, Jugo, está programado para su lanzamiento en 2022, llegando siete años después. Estudiará la atmósfera turbulenta de Júpiter y los vastos campos magnéticos, así como las lunas Ganimedes del tamaño de un planeta, Europa y Calisto. Se cree que las tres lunas tienen océanos de agua líquida debajo de sus costras heladas y deberían proporcionar pistas clave sobre el potencial de estos cuerpos para albergar entornos habitables.

Una forma de determinar la naturaleza del subsuelo de las lunas es penetrar a través del hielo con un radar. Esa será la tarea del instrumento de exploración Radar for Icy Moons, que será el primero de su tipo capaz de realizar mediciones subterráneas directas de mundos en el sistema solar exterior.

Se desplegará una pluma de 16 m de largo después del lanzamiento y, una vez en las lunas de Júpiter, Transmitirá ondas de radio hacia la superficie y analizará el tiempo y la fuerza de sus reflejos de las características enterradas a unos 9 km. Verá detalles verticales tan pequeños como 50 m.

También ayudará a caracterizar la amplia gama de composiciones, variaciones térmicas y estructurales esperadas en las subsuperficies de estos mundos únicos y geológicamente complejos.

Para medir las características clave de la antena, y verificar simulaciones por computadora, se llevó a cabo una prueba con un helicóptero que operaba desde un aeropuerto de planeadores en Heiligenberg, cerca de Friedrichshafen, Alemania, la semana pasada. La antena se montó en una maqueta simplificada de la nave espacial y se colgó 150 m por debajo del helicóptero. que flotaba entre 50 y 320 m sobre el suelo.

Las pruebas se realizaron con la antena y el panel solar en orientaciones horizontal y vertical con respecto a la maqueta de la nave espacial, comprender la interacción entre los componentes de la nave espacial y la antena, y probar las características de las señales devueltas.

El helicóptero ofrecía la flexibilidad de volar cerca del suelo en maniobras ágiles, incluidas las trayectorias en forma de ocho.

"Todos los experimentos se completaron y proporcionaron una gran cantidad de datos que serán analizados en las próximas semanas para orientar los próximos pasos del desarrollo del instrumento y para mejorar el modelado de nuestras simulaciones de software desarrolladas en el laboratorio, "dice el investigador principal Lorenzo Bruzzone de la Universidad de Trento, Italia.

"La prueba fue un paso fundamental hacia la comprensión del comportamiento de la antena real que finalmente nos permitirá realizar mediciones altamente precisas de los ecos de radar reflejados desde el subsuelo profundo de las lunas heladas jovianas".

El jugo volará por las lunas a distancias entre 1000 km y 200 km. También orbitará Ganimedes durante nueve meses, con los últimos cuatro meses a una altitud de unos 500 km.

Si bien los océanos de las lunas de Júpiter probablemente estén enterrados a una profundidad significativa debajo de sus costras heladas, el radar podrá ayudar a juntar pistas sobre su compleja evolución.

Por ejemplo, Explorará las regiones potencialmente activas de Europa y podrá distinguir dónde cambia la composición, como si hubiera locales, depósitos de agua poco profundos intercalados entre capas heladas.

Podrá encontrar capas subsuperficiales 'desviadas', lo que ayudará a determinar la historia tectónica de Ganímedes en particular. La distinción entre materiales helados y no helados también será posible, quizás permitiendo la detección de reservorios cyrovolcanic enterrados.

En Calisto, Los perfiles de radar ayudarán a comprender la evolución de las estructuras de cráteres de gran impacto que son evidentes en la superficie, que suelen mostrar múltiples llantas y una cúpula central. Su naturaleza proporciona pistas sobre la naturaleza de la superficie y el subsuelo en el momento del impacto.

"Ver el subsuelo de estas lunas con radar será como mirar atrás en el tiempo, ayudándonos a determinar la evolución geológica de estos enigmáticos mundos, "dice Olivier Witasse, Científico del proyecto Juice de la ESA.

"El radar es uno de los 10 instrumentos de nuestra nave espacial que juntos serán la detección remota más poderosa, geofísico, y un complemento de carga útil in situ que alguna vez haya volado al sistema solar exterior ".