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Misiones futuras
Simulación de Dragonfly sobre Titán (JHUAPL).
Las lunas de los planetas gigantes del cielo profundo hace ya tiempo que tomaron prioridad respecto a sus primarios, al irse conociendo que no eran mundos helados, inactivos y carentes de capacidad para albergar, o haber albergado, vida. Muy al contrario, las agencias espaciales tienen sus vista puesta en misiones a corto y medio plazo con objetivos en las lunas y un ejemplo de ello es Dragonfly («libélula»), una misión de la NASA para el estudio, sobre el terreno de la luna Titán, un astro enormemente llamativo, ya no solo por su océano de agua interna, sino por sus ríos y lagos de hidrocarburos y su densa atmósfera, elementos todos que generan gran espectativas para el hallazgo de vida, pasada o presente.
La misión, dirigida por el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins, consistente en llevar al satelite saturnal un helicóptero de ocho rotores, cuya confirmación presupuestaria final se obtuvo en 2024, anunciándose la confirmación por parte de la NASA el 16 de abril de 2024.
Problemas causados en gran medida por la pandemia COVID-19, además de otras causas, provocaron un incremento del presupuesto sobre el inicialmente estipulado, lo que llevó a sucesivos retrasos con el fin de generar replanificaciones del proyecto para salvar las limitaciones de financiamiento de los años fiscales 2020 a 2022. Sin embargo, la NASA ordenó el empleo de un vehículo de lanzamiento de carga pesada para acortar algo el viaje y compensar, de algún modo, los retrasos citados.
Finalmente, la misión tendrá un coste de 3.350 millones de dólares (el doble del propuesto) y una fecha de preparación para el lanzamiento en julio de 2028 (un retraso de más de dos años), aunque la NASA evaluará oficialmente la fecha de preparación para el lanzamiento de la misión a mediados de 2024 en el Consejo de Gestión del Programa de la Agencia. La ansiada llegada de la nave a Titán, concretamente a su ecuador, se podría dar, segun publica la propia agencia espacial, para 2034, probablemente en diciembre.
Tras entrar en la atmósfera de Titán, Dragonfly desplegará un paracaídas para descender lentamente a la superficie en lo que serán casi dos horas de gran intensidad. Luego, el cuadricóptero (que es como se denomina este tipo de helicóptero) aterrizará sobre sus patines fijos. La atmósfera de Titán a nivel superficial es cuatro veces más espesa que la de la Tierra, por eso el proceso de aterrizaje será mucho más largo, pero por contra esta mayor densidad del aire favorecerá, en principio, el vuelo del ingenio.
La duración inicial prevista es de 32 meses en los que escudriñará varios entornos de la luna desplazándose de forma autónoma en docenas de vuelos en busca de procesos químicos prebióticos. Con un salto por día completo en Titán (16 días terrestres), el helicóptero viajará desde su lugar de aterrizaje inicial para cubrir áreas a varios cientos de kilómetros de distancia durante la misión planificada de 3,3 años. Sin embargo, Dragonfly pasará la mayor parte de su tiempo en la superficie de Titán realizando mediciones científicas. Estará sobrevolando la superficie rica en materia orgánica de Titán, aterrizando, recolectando y arrojando resultados que, según palabras de la web oficial, «podrían cambiar nuestra comprensión de la vida en el universo».
Al no poder utilizar energía solar por la brumosa atmósfera de Titán, Dragonfly utilizará un generador termoeléctrico de radioisótopos multimisión (MMRTG), como el duradero rover Curiosity en Marte. El vuelo, la transmisión de datos y la mayoría de las operaciones científicas se ejecutarán durante las horas diurnas de Titán (ocho días terrestres), lo que dejará suficiente tiempo durante la noche de Titán para que el helicóptero se recargue.
Dragonfly será el segundo dron volador en explorar en otro sistema planetario, tras Ingenuity, pero será más de 200 veces más masivo que este y operará seis veces más lejos de la Tierra. Tendrá el conjunto de instrumentos científicos más amplio jamás enviado a otro cuerpo celeste.
También va tomando forma la intención de investigar de cerca una luna que está incrementando el interés del mundo científico según se van descubriendo sus elementos biogénicos y sus capacidades de albergar vida. Este satélite es Encélado y parece que su exploración ya no está tan lejana como se pensaba.
Así, el Decadal Survey (ver apartado Misiones futuras de las lunas de Júpiter), que marca el camino a la NASA para el periodo 2023-2032, priorizó la misión Enceladus Orbilander (junto con el Uranus Orbiter and Probe, del que se habla en las misiones futuras a Urano). Esto significa que la misión tiene visos de prosperar. Además en el anterior estudio decenal del National Research Council (NRC) se ponía en consideración un orbitador a Encélado, mientras que en el de la década 2023-2032 ya se añade una fase de aterrizaje a la misión del satélite Saturnal.
Enceladus Orbilander despegaría en 2038, o en la década de 2040 si la NASA no logra cuadrar el presupuesto. Para el lanzamiento se prevé el empleo de un Falcon Heavy o un SLS. El viaje duraría unos siete años, entraría en la órbita de Saturno y, posteriormente, en órbita de Encélado, donde se mantendría un año y medio, y el mismo tiempo sobre la superficie lunar.
También había una misión propuesta en 2015 en el programa Discovery para el estudio exhaustivo de vida en Encélado: la misión Enceladus Life Finder (ELF), una nave que orbitaría Saturno durante unos 3 años para atravesar entre 8 y 10 veces las columnas de géiseres de Encélado. Su energía se obtendría de paneles solares. En 2017 se volvió a proponer, en esta ocasión para el programa New Frontiers de la NASA, pero tampoco fue seleccionada.
Algunas fuentes hablan de la posiblidad de que sean empresas privadas las que terminen financiando esta misión (o una variante de la misma), pero lo cierto es que hoy por hoy no hay ninguna base en la que apoyarse para pensar que se pude llevar a cabo en el futuro.
La ESA tampoco quiere perder comba en el estudio de las lunas de los grandes planetas. Tras las misiones ya planificadas, e incluso iniciadas, a las lunas con mayor potencial astrobiológico (Juice a Ganímedes y Calisto, Europa Clipper a Europa, y DragonFly a Titán), y teniendo en cuenta la dificultad de misiones a los gisgantes helados o a Plutón, el comité de expertos de la agencia espaxcial europea se ha decantado por una misión a Encélado, en una misión del tipo L4 (misiones large, esto es, de elevado coste).
Aún no parece definida la misión en cuanto a si será un orbitador o incluirá un aterrizador, o si aprovecharán el largo viaje para estudiar también a Titán. Esta última duda parece resuelta ya que Titán no tiene su océano en contacto directo con el núcleo caliente, ni tiene géiseresm, características que ofrece Encélado que aumentan su potencial biológico y la capacidad de su investigación (los géiseres no hacen necesario aterrizar en la superficie, tan solo analizar los elementos expulsados por ellos con sobrevuelos). Además Encélado posee un rango de salinidad y pH compatible con la vida conocida.
En todo caso, parece que la misión contaría con un orbitador, para analizar el material de los géiseres, y una sonda (de unos 800 kg) para posarse en la superficie de la luna para estudiar en profundidad la superficie. El orbitador haría visitas a Titán y Mimas, por su posible océano interno, y también a Tetis, Dione y Rea. La sonda aterrizadora se posaría en el polo sur, cerca de algún géiser y su vida útil sería de aproximadamente un mes.
Para llevar a cabo la misión, con la planificación citada de ambos elementos y sus actividades planteadas, se prevé la necesidad de dos lanzamientos y un acoplamiento en órbita baja.
También se habla de un orbitador europeo de Titán con una sonda de aterrizaje.
En el caso más probable de una misión a Encélado, la L4 despegaría entre 2040 y 2045, llegando en 2054 (no antes), si finalmente fuese a Titán, la sonda se posaría sobre la gran luna no después de 2054. Las limitaciones de las fechas de llegada en una y otra dependen de las horas de luz en esos periodos anuales en uno y otro lugar.
El concepto de L$ a Encélado tendrá diferencias claras con la misión Enceladus Orbilander de la NASA, aunque aún no hay mucha información al respecto.
