El lunes 14 de octubre, la sonda Europa Clipper ha comenzado oficialmente su viaje hacia Europa, uno de los principales satélites de Júpiter, con el objetivo de recopilar información sobre la posible existencia de vida en su interior.
El lanzamiento, inicialmente retrasado cuatro días debido al huracán Milton, sufrió solo una pequeña desviación respecto a los tiempos previstos, considerando los cinco años y medio necesarios para que la sonda alcance la órbita alrededor de Júpiter.
Desde allí, se necesitará aún un año para que la sonda pueda acercarse lo suficiente a Europa para comenzar su fase de observaciones cruciales. A pesar de la gran distancia entre Júpiter y la Tierra – hasta siete veces la distancia entre la Tierra y Marte – la duración de la misión de Europa Clipper será notablemente más larga en comparación con las misiones a Marte, que tardan alrededor de seis meses.
Sin embargo, el factor determinante no es la masa de la sonda, que pesa alrededor de 3.241 kg, significativamente más que la Voyager, que pesaba una cuarta parte de esa masa y tardó entre 18 y 23 meses en llegar a Júpiter.
De hecho, Europa Clipper transporta una mayor cantidad de combustible, lo que le permitiría mantener velocidades similares si siguiera una trayectoria directa. La razón principal de la prolongación del viaje está relacionada con la trayectoria elegida: en lugar de dirigirse inmediatamente hacia Júpiter, Europa Clipper utilizará una asistencia gravitacional pasando primero por Marte.
Esta técnica, que aprovecha la fuerza gravitacional del planeta para “robar” una pequeña cantidad de su velocidad orbital, permitirá a la sonda acelerar sin tener que consumir grandes cantidades de propulsor.
Aunque la masa de Marte es considerable, la pérdida de velocidad para el planeta es tan pequeña que es imperceptible para los instrumentos actuales. Después del paso cercano a Marte, Europa Clipper regresará hacia la Tierra, donde aprovechará nuevamente su gravedad para aumentar aún más la velocidad y dirigirse definitivamente hacia Júpiter.
Este recorrido indirecto hará que la sonda recorra un total de alrededor de 2,9 mil millones de kilómetros, veinte veces la distancia entre la Tierra y el Sol, a pesar de que la distancia máxima entre Júpiter y la Tierra es de alrededor de 590 millones de kilómetros. Las maniobras gravitacionales han demostrado ser esenciales en las misiones espaciales, como la de la sonda JUICE lanzada en abril de 2023 con un destino similar, pero en un vector menos potente como el Ariane 5, en comparación con el Falcon Heavy utilizado para Europa Clipper.
También misiones anteriores como Cassini o Juno han aprovechado esta técnica para alcanzar órbitas estables alrededor de sus objetivos sin consumir cantidades excesivas de combustible, un aspecto crucial para misiones de larga duración y con masas iniciales elevadas. Esta estrategia se vuelve aún más importante cuando se planifican misiones hacia los planetas exteriores como Urano o Neptuno, que presentan velocidades orbitales muy diferentes a las terrestres.
Las misiones directas hacia estos planetas requieren una cantidad aún mayor de propulsor, haciéndolas extremadamente complejas y costosas de financiar, también debido a la larga duración temporal prevista para alcanzarlos.
Las técnicas de asistencia gravitacional siguen siendo fundamentales para exploraciones espaciales exitosas y para reducir los costos y las complejidades técnicas relacionadas con la exploración de los cuerpos celestes más lejanos del Sistema Solar.
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