Ganímedes, la luna más grande de Júpiter, es prácticamente un planeta. Más grande que Mercurio, es la única luna con su propio campo magnético, producido al batir hierro fundido en su núcleo. Su corteza helada, de más de 100 kilómetros de espesor, está cortada por crestas y surcos, evidencia de actividad tectónica pasada. Las llanuras suaves sugieren que los criovolcanes que arrojan hielo pueden haber pavimentado partes de la luna. Y debajo de la corteza, según creen muchos investigadores, hay un océano salado, mantenido caliente por el calor interno de la luna y el amasado gravitatorio de Júpiter. “Ahora está claro que se puede encontrar agua líquida mucho más lejos del Sol de lo que jamás pensamos”, dice Michele Dougherty, física espacial del Imperial College de Londres.
Ganímedes es una de las tres lunas jovianas que pueden contener océanos ocultos, todos hábitats potenciales para la vida. Son los objetivos de los $ 1.6 mil millones Explorador de lunas heladas de Júpiter (Juice), una misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) que se lanzará el 13 de abril en un cohete Ariane 5 desde la Guayana Francesa. Impulsado por la asistencia gravitatoria de la Tierra y Venus, Juice tardará 8 años en llegar a Júpiter. Pasará otros 3 años paseando entre las lunas, y eventualmente terminará en una órbita estrecha alrededor de Ganímedes, la primera vez que una nave espacial orbitará una luna que no sea la Tierra.
La luna hermana de Ganímedes, Europa, ha recibido más atención durante mucho tiempo como un posible hogar para la vida y es el objetivo de otra nave espacial, la NASA. Clipper Europa, que se lanzará en octubre de 2024. La capa helada de Europa es mucho más delgada que la de Ganímedes, quizás solo tenga 15 kilómetros de espesor, y su océano a veces puede romper la superficie, tal vez incluso enviando columnas de agua en erupción al espacio. Pero Europa orbita más cerca del intenso campo de radiación de Júpiter, lo que interrumpiría la electrónica de cualquier nave espacial que permanezca cerca. El Clipper, que llegará un año antes que Juice gracias a un cohete más potente, inspeccionará Europa pasando en picado 50 veces.
El jugo también volará más allá de la luna, dos veces. Si las columnas existen, el espectrómetro de masas de Juice podría tomar muestras de sus alcances exteriores y buscar moléculas orgánicas. El radar de la nave espacial, capaz de penetrar hielo de 9 kilómetros de espesor o más, podría ver el océano si la corteza es lo suficientemente delgada, o al menos bolsas de agua debajo de la superficie incrustadas en el hielo. Las erupciones de estos bolsillos podrían ser responsables de los «terrenos del caos», un paisaje de fisuras que cubren una cuarta parte de la superficie de la luna. Juice también utilizará un altímetro láser, un instrumento que Clipper no posee, para buscar depresiones donde el agua del subsuelo podría estar a punto de estallar. “Encenderemos todos los instrumentos para recopilar todo lo que podamos”, dice Olivier Witasse, científico del proyecto de Juice en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial de la ESA.
Callisto, la más distante de las lunas de Júpiter, es otro objetivo para Juice. No obtiene mucha energía de los tirones de las mareas de Júpiter, y los datos de la nave espacial Galileo de la NASA en la década de 1990 sugieren que nunca se calentó lo suficiente como para separarse en capas distintas, dejando el hielo y la roca revueltos. “Creemos que no está activa en absoluto, una luna muerta”, dice Witasse. Sin embargo, el magnetómetro de Galileo encontró indicios de que Calisto también podría contener un océano: débiles signos de un campo magnético, quizás generado cuando el fuerte campo magnético de Júpiter barre el agua salada eléctricamente conductora en el interior de la luna e induce corrientes y magnetismo. Al buscar cuidadosamente este campo inducido, Juice podría adivinar si este océano existe.
A fines de 2034, Juice finalmente se instalará en órbita a 500 kilómetros sobre Ganímedes. Una tarea será delimitar el océano, que algunos investigadores creen que podría existir en múltiples capas, separadas por especies de hielo de alta presión. La corteza de Ganímedes es demasiado gruesa para que la penetre el radar de Juice, pero la estructura del océano podría revelarse mediante un estudio cuidadoso de la forma en que su chapoteo contribuye a las oscilaciones orbitales, combinado con medidas de campos magnéticos inducidos. El radar también puede buscar bolsas de agua que podrían estar alimentando episodios eruptivos que crean las llanuras suaves, dice Lorenzo Bruzzone, científico de teledetección de la Universidad de Trento. Al medir la profundidad de penetración del radar, el equipo también puede saber qué tan salado es el hielo, un factor importante en su temperatura de congelación.
El espectrómetro de masas de Juice puede proporcionar otro punto de vista sobre la composición de la corteza. Olfateará la delgada atmósfera de la luna en busca de moléculas que hayan escapado de la superficie. «Obtienes la verdad básica al tomar muestras directamente del material», dice Audrey Vorburger, científica planetaria de la Universidad de Berna. Mientras tanto, el magnetómetro ayudará a determinar el tamaño del núcleo y del océano midiendo sus contribuciones separadas al campo lunar.
La NASA puede acabar con el Europa Clipper estrellándolo contra Júpiter, para que los microbios de la nave espacial no sembren el océano de Europa con vida terrestre. El caparazón grueso de Ganymede significa que el equipo de Juice no tiene que preocuparse tanto por la contaminación. Planea terminar la misión en algún momento después de 2035 chocando con su objetivo, dejando un cráter más en su corteza helada.
