Las misteriosas revelaciones sobre Júpiter en 50 años de exploración espacial

Por Román Vena Valdarenas

Desde las primeras incursiones de las sondas Pioneer en la década de 1970 hasta la presencia actual de la sonda espacial Juno y el reciente lanzamiento del vehículo espacial Juice, la exploración de Júpiter ha revelado secretos inimaginables del gigante gaseoso.

Júpiter es el quinto planeta desde el Sol y el más grande del sistema solar: más del doble de masa que todos los demás planetas juntos. Las franjas y remolinos de Júpiter, nubes frías y ventosas de amoniaco y agua, flotan en una atmósfera de hidrógeno y helio. La Gran Mancha Roja de Júpiter es una tormenta gigante más grande que la Tierra que ha estado activa por cientos de años. 

El astrónomo italiano Galileo Galilei (1564-1642) miraba en el cielo unos “puntitos· que parecían estrellas, pero en realidad el también filósofo y matemático italiano había descubierto las lunas en órbita alrededor del planeta. Continuando con el legado de Galileo, Júpiter con su imponente tamaño, sus misteriosas bandas de nubes y tormentas ha sido foco de estudio mediante el empleo de modernos telescopios y el envío de diversas misiones espaciales.

Las sondas Pioneer 10 y 11 (1972 y 1973, respectivamente) marcaron el inicio, siendo las primeras misiones diseñadas para estudiar Júpiter de cerca. De hecho, Pioneer 10 fue la primera nave espacial en viajar más allá de Marte, en atravesar el cinturón principal de asteroides y realizar un sobrevuelo por Júpiter. Además, cruzó la órbita de Neptuno para convertirse en el primer objeto creado por el ser humano en aventurarse más allá del octavo planeta del sistema solar respecto del Sol. Proporcionó datos detallados sobre la radiación y el campo magnético del gigante gaseoso. 

Por su parte, Pioneer 11 visitó también Saturno y contribuyó con valiosa información sobre ambos planetas. Al igual que Pioneer 10 y Voyager 1 y 2, Pioneer 11 se encuentra en una trayectoria que la alejará de nuestro sistema solar, portando un mensaje de la humanidad hacia el cosmos.

En 1979, fueron lanzadas las sondas Voyager 1 y 2 que tuvieron como objetivo estudiar los planetas exteriores del sistema solar, incluido Júpiter. Realizando sobrevuelos, ambas sondas ofrecieron imágenes detalladas de la turbulenta atmósfera y las lunas de Júpiter.  Los hallazgos de las sondas Voyager 1 y 2 en su encuentro con Júpiter  revelaron procesos físicos, geológicos y atmosféricos previamente desconocidos. El descubrimiento de volcanismo activo en el satélite Ío fue especialmente impactante, marcando la primera observación de volcanes activos en otro cuerpo del sistema solar. 

http://Mosaico de la luna de júpiter Ío a partir de imágenes tomadas por Voyager 1. En el centro del satélite se observa un elemento circular relacionado a un volcán en erupción. Crédito: JPL/NASA

Más adelante, la sonda Galileo (1989) se enfocó en el estudio de Júpiter y sus lunas, especialmente Europa, en busca de signos de actividad geológica y posibles condiciones para la vida. Fue la primera nave en orbitar un planeta exterior y en proporcionar una perspectiva única de su entorno. Además, presenció y documentó la única observación directa conocida de un cometa colisionando con la atmósfera de un planeta: el histórico impacto de Shoemaker-Levy 9.

La nave espacial Cassini-Huygens (2000) tuvo como objetivo principal Saturno, pero en su camino realizó un sobrevuelo por Júpiter capturando imágenes de alta resolución de su atmósfera y satélites naturales. Dado que Cassini llegó a Júpiter mientras la nave espacial Galileo de la NASA aún orbitaba el planeta, los científicos pudieron aprovechar las mediciones casi simultáneas de dos sondas espaciales diferentes y estudiar la interacción del viento solar con Júpiter. 

http://Mosaico a color real de Júpiter construido a partir de imágenes tomadas el 29 de diciembre de 2000 por la sonda Cassini durante su aproximación más cercana a Júpiter. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute

La sonda New Horizons fue lanzada en 2006. La misión tenía como objetivo principal explorar Plutón y su luna Caronte, así como realizar observaciones de otros objetos en el Cinturón de Kuiper, en los confines del sistema solar. La nave espacial pasó junto a Júpiter en una maniobra de asistencia gravitatoria para aumentar su velocidad. Durante el sobrevuelo, New Horizons llevó a cabo un conjunto detallado de observaciones para estudiar la atmósfera de Júpiter, su sistema de anillos y lunas.

En 2011 la sonda Juno inició una nueva era de exploración ingresando en una órbita polar alrededor de Júpiter. Juno no sólo ha regalado vistas impresionantes de los polos de Júpiter sino que también ha proporcionado datos cruciales sobre la composición de la atmósfera y el campo magnético del planeta. La nave ha estado orbitando Júpiter desde su llegada en 2016. Juno realiza pasos cercanos cada 38 días para estudiar de cerca las enormes nubes y tormentas de Júpiter. Durante estos encuentros Juno captura la energía pulsante y las partículas que generan auroras similares a las que se observan en regiones polares de la Tierra.

http://Imagen de la Gran Mancha Roja de Júpiter y las zonas turbulentas circundantes capturada por la nave espacial Juno de la NASA. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS.

Recientemente, en abril de 2023, se lanzó la sonda espacial Juice. Se prevé que en 2031 la nave orbite Júpiter y sobrevuele tres de sus lunas: Ganímedes, Calisto y Europa. Luego, se enfocará exclusivamente en orbitar Ganímedes, siendo la primera nave en lograrlo alrededor de una luna exterior. 

La misión busca revelar la habitabilidad de estas lunas, analizando su composición en busca de indicios de vida y estudiando la influencia de Júpiter en su formación.

El estudio de Júpiter no sólo nos ayuda a comprender la formación de nuestro sistema solar, sino que también arroja luz sobre los procesos que ocurren en los planetas gigantes en otras partes de la galaxia. Las misiones pasadas y presentes han revelado la complejidad de sus tormentas, la riqueza de sus lunas y la estructura única de su campo magnético.