La nave espacial Juno de la NASA realizará el sábado 30 de diciembre el sobrevuelo más cercano a la luna Io de Júpiter que cualquier nave espacial haya realizado en más de 20 años. Al llegar a aproximadamente 1.500 kilómetros de la superficie del mundo más volcánico de nuestro sistema solar, se espera que el paso permita a los instrumentos de Juno generar una gran cantidad de datos.

"Al combinar los datos de este sobrevuelo con nuestras observaciones anteriores, el equipo científico de Juno está estudiando cómo varían los volcanes de Io", dijo el investigador principal de Juno, Scott Bolton, del Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio, Texas. "Estamos buscando con qué frecuencia entran en erupción, lo brillantes y calientes que son, cómo cambia la forma del flujo de lava y cómo la actividad de Io está relacionada con el flujo de partículas cargadas en la magnetosfera de Júpiter".

Un segundo sobrevuelo cercano a Io está programado para el 3 de febrero de 2024, en el que Juno volverá a acercarse a 1.500 kilómetros de la superficie.

La nave espacial ha estado monitoreando la actividad volcánica de Io desde distancias que van desde aproximadamente 11.000 kilómetros hasta más de 100.000 kilómetros, y ha proporcionado las primeras vistas de los polos norte y sur de la luna. La nave espacial también ha realizado sobrevuelos cercanos a las lunas heladas de Júpiter, Ganímedes y Europa.

"Con nuestro par de sobrevuelos cercanos en diciembre y febrero, Juno investigará la fuente de la masiva actividad volcánica de Io, si existe un océano de magma debajo de su corteza y la importancia de las fuerzas de marea de Júpiter que está exprimiendo implacablemente esta torturada luna," dijo Bolton.

Ahora, en el tercer año de su misión extendida para investigar el origen de Júpiter, la nave espacial propulsada por energía solar también explorará el sistema de anillos donde residen algunas de las lunas interiores del gigante gaseoso.
 

Las tres cámaras a bordo de Juno estarán activas durante el sobrevuelo de Io. El Mapeador de Auroras Infrarrojas Jovianas (JIRAM), que toma imágenes en infrarrojo, recopilará las firmas de calor emitidas por los volcanes y calderas que cubren la superficie de la luna. La Unidad de Referencia Estelar de la misión (una cámara de navegación estelar que también ha aportado ciencia valiosa) obtendrá la imagen de mayor resolución de la superficie hasta la fecha. Y el generador de imágenes JunoCam tomará imágenes en color de luz visible.

JunoCam se incluyó en la nave espacial para la participación del público y fue diseñada para operar hasta ocho sobrevuelos de Júpiter. El próximo sobrevuelo de Io será la órbita número 57 de Juno alrededor de Júpiter, donde la nave espacial y las cámaras han soportado uno de los entornos de radiación más severos del sistema solar.

"Los efectos acumulativos de toda esa radiación han comenzado a mostrarse en JunoCam en las últimas órbitas", dijo Ed Hirst, director del proyecto Juno en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. “Las imágenes del último sobrevuelo muestran una reducción en el rango dinámico de la cámara y la aparición de ruido de “rayas”. Nuestro equipo de ingeniería ha estado trabajando en soluciones para aliviar el daño de la radiación y mantener el generador de imágenes en funcionamiento”.

Después de varios meses de estudio y evaluación, el equipo de Juno ajustó la trayectoria futura planificada de la nave espacial para agregar siete nuevos sobrevuelos distantes de Io (para un total de 18) al plan de misión extendida. Después del paso cercano a Io el 3 de febrero, la nave espacial volará por Io en órbitas alternas, y cada órbita se hará progresivamente más distante: la primera estará a una altitud de aproximadamente 16.500 kilómetros sobre Io, y la última estará a unos 115.000 kilómetros.

La atracción gravitacional de Io sobre Juno durante el sobrevuelo del 30 de diciembre reducirá la órbita de la nave espacial alrededor de Júpiter de 38 días a 35 días. La órbita de Juno se reducirá a 33 días después del sobrevuelo del 3 de febrero.

Después de eso, la nueva trayectoria de Juno hará que Júpiter bloquee el Sol de la nave espacial durante unos cinco minutos en el momento en que el orbitador esté más cerca del planeta, un período llamado perijove. Aunque esta será la primera vez que la nave espacial propulsada por energía solar se encuentre con oscuridad desde su sobrevuelo a la Tierra en octubre de 2013, la duración será demasiado corta para afectar a su funcionamiento general. Con la excepción del perijove del 3 de febrero, la nave espacial encontrará eclipses solares como este durante cada sobrevuelo cercano a Júpiter a partir de ahora durante el resto de su misión extendida, que finaliza a finales de 2025.

A partir de abril de 2024, la nave espacial llevará a cabo una serie de experimentos de ocultación que utilizarán el experimento Gravity Science de Juno para sondear la composición de la atmósfera superior de Júpiter, que proporciona información clave sobre la forma y la estructura interior del planeta.