La nave espacial Juno de la NASA realizó con éxito el segundo de dos sobrevuelos cercanos de Io, la luna más volcánica del sistema solarel 3 de febrero, brindando a los científicos la mejor visión de este satélite de Júpiter en más de dos décadas.
Los datos recopilados de estos sobrevuelos podrían resolver un misterio sobre el origen de los volcanes de Ío e indicar si un océano de magma se esconde debajo de su superficie.
Juno se lanzó en 2011 y llegó a Júpiter en 2016. La misión original de la nave espacial implicaba explorar el planeta más masivo del sistema solar y su icónica atmósfera rayada. Pero una vez que Juno completó ese mandato en 2021, sus operadores esbozaron un nuevo plan para que la nave examinara tres de las lunas de Júpiter, así como los delicados anillos del gigante.
Sobre el apoyo al periodismo científico
Si está disfrutando este artículo, considere apoyar nuestro periodismo galardonado al suscribiéndose. Al comprar una suscripción, ayudas a garantizar el futuro de historias impactantes sobre los descubrimientos y las ideas que dan forma a nuestro mundo actual.
Después Pasando velozmente por el enorme Ganímedes en 2021 y el Europa helada en 2022, Juno ejecutó su primer sobrevuelo cercano a la luna volcánica Io de Júpiter, el más interno de los cuatro grandes satélites del planeta, el 30 de diciembre de 2023, seguido del segundo el 3 de febrero. En cada ocasión, la nave espacial voló dentro de unas 930 millas (1.500 kilómetros). ) de la superficie. Muchos de los datos esperan análisis científico y aún no están disponibles públicamente. Pero las impresionantes fotografías de la superficie de esta luna que se han publicado ofrecen un adelanto de la visión de este extraordinario mundo que ofrece la misión.
“Realmente vimos a Io bajo una nueva luz”, dice Scott Bolton, científico planetario del Southwest Research Institute e investigador principal de la misión Juno.
Juno no es la primera nave espacial que vislumbra Ío: ambas Sondas Voyager Pasó por el satélite natural en 1979 y descubrió una pesadilla volcánica donde los científicos esperaban un mundo gris y tranquilo como nuestra propia luna. Y las misiones Galileo, Cassini y New Horizons observaron Ío entre mediados de los años 1990 y mediados de los años 2000.
Curiosamente, la propia luna joviana ha parecido sorprendentemente similar a lo largo de todas estas misiones. “Io tiene algunos volcanes que permanecen activos durante mucho tiempo”, dice Rosaly Lopes, científica planetaria del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, que no es miembro del equipo Juno pero trabaja con el personal de la misión. “Estaban yendo en la época de la Voyager y todavía están yendo”.
Eche un vistazo a las imágenes de Io tomadas por Juno en diciembre de 2023 y puede pensar que sabe con precisión qué características son volcanes: las elevaciones puntiagudas y angulares que se exhiben particularmente cerca de la línea de terminación, donde el día se convierte en noche. “A lo largo del terminador, pudimos tomar fotografías para que se puedan ver las sombras, y es sorprendente lo altas y nítidas que son las montañas”, dice Bolton. “Nunca antes había visto algo tan espectacular”.
Pero por muy impresionantes que parezcan estos picos escarpados, no son los famosos volcanes de Io. “Hemos mirado y mirado y mirado montañas, y no hay ninguna fuente de calor asociada con las montañas”, dice Julie Rathbun, científica planetaria de la Universidad de Cornell, que estudia los volcanes de Io pero no participa en la misión Juno. “Las montañas de Ío parecen ser un fenómeno puramente tectónico”.
En lugar de desarrollarse hacia arriba como muchas erupciones en la Tierra, los volcanes de Ío parecen más bien lagos de lava, dice Lopes. En las nuevas imágenes, estos volcanes son particularmente vívidos y parecen pozos oscuros. Los científicos monitorean sus puntos críticos desde la Tierra, pero los datos de aproximación cercana de Juno siguen siendo motivo de entusiasmo. Rathbun dice que espera particularmente una imagen de la región de la superficie donde, según ella, un colega que utilizó observaciones terrestres identificó un nuevo punto crítico hace aproximadamente una década, mucho después del sobrevuelo cercano más reciente de una nave espacial, realizado por Galileo en 2001.
La nave espacial Juno está equipada con nueve instrumentos científicos para recopilar datos, incluida una cámara de luz visible, que genera las imágenes más tempranas disponibles y estéticamente más agradables. Además, el instrumento ultravioleta de la sonda, que no participó en el sobrevuelo de diciembre pasado pero que estaba programado para operar durante la maniobra de este mes, podría revelar más sobre la composición de la superficie de Ío, así como sobre cómo los abundantes volcanes afectan la atmósfera de la luna.
Juno es poderosa instrumento de microondas, diseñado especialmente para la misión, ha sido vital para observar las profundidades de la atmósfera de Júpiter. Los científicos aún no están seguros de qué nos enseñarán sus observaciones en Io sobre la Luna, aunque Bolton dice que los experimentos en curso en la Tierra están trabajando para interpretar lo que podrían significar sus mediciones.
Un hallazgo científico clave y esperado de los sobrevuelos se basa en el instrumento científico de gravedad de Juno. El equipo de Juno tuvo cuidado al coordinar dos sobrevuelos de Io para aumentar las posibilidades de ver cambios entre los encuentros, dice Bolton. Esos datos podrían aclarar si la luna esconde un océano de magma global o si sus volcanes se alimentan de simples bolsas de roca fundida esparcidas por el interior, un misterio clave sobre Ío.
Aunque Juno no puede completar ningún sobrevuelo cercano adicional de la luna activa, continuará recopilando observaciones a distancias mayores, particularmente con una cámara infrarroja que es valiosa para mapear los volcanes de la luna. Una combinación de datos de sobrevuelos distantes anteriores, el par reciente de sobrevuelos cercanos y futuras observaciones distantes deberían revelar cómo se desarrollan las erupciones a lo largo del tiempo.
“Tendremos un muy buen guión gráfico de cómo varían los volcanes en Ío, cuándo entran en erupción nuevos y qué tamaño tienen”, dice Bolton.
Todas las observaciones de Juno en Io deberían ayudar a los científicos a comprender mejor cómo este mundo plagado de volcanes afecta las órbitas de Júpiter y sus otras grandes lunas, y viceversa. “Es una bestia muy influyente dentro del sistema de Júpiter, aunque es muy pequeña”, dice Bolton.
Y todas esas observaciones son cortesía de una misión existente de la NASA que es lo suficientemente ágil como para exceder su vida útil y ampliar su cartera de observaciones. Nada en Juno está diseñado para estudiar una luna supervolcánica, pero los científicos dicen que sus observaciones seguirán siendo valiosas para descifrar los misterios de Ío.
“La nave espacial Juno fue diseñada para estudiar Júpiter y su atmósfera”, dice Rathbun. “La nave espacial, la órbita, los instrumentos, nada de eso fue diseñado para estudiar Ío. Así que esta es una ciencia extra realmente asombrosa”.