Un Universo Lleno de Vida: Júpiter y las "Galileanas"
“Debo
revelar y hacer público al mundo la ocasión del descubrimiento y observación de
cuatro Planetas, nunca vistos desde el principio del mundo hasta nuestros días,
sus posiciones, y las observaciones hechas durante los dos últimos meses de sus
movimientos y sus cambios de magnitud; y yo convoco a todos los astrónomos que
se apliquen en su examen y determinen sus períodos, que no me ha sido permitido
conseguir hasta la fecha . . . El séptimo día de Enero del presente año, 1610,
en la primera hora de la siguiente noche, cuando estaba yo viendo las
constelaciones de los cielos a través de un telescopio, el planeta Júpiter se
presentó ante mi vista y como quiera que yo me había preparado un instrumento
excelente, observé una circunstancia que nunca antes había sido capaz de ver, a
saber, tres pequeñas estrellas, pequeñas pero muy brillantes, estaban cerca del
planeta; y aunque yo creí que pertenecían al conjunto de estrellas fijas,
hicieron sin embargo que reflexionase, porque parecían estar situadas formando
una línea recta perfecta, paralela a la eclíptica, y ser más brillantes que el
resto de las estrellas, igual que ellas en magnitud . . . Cuando el 8 de Enero,
guiado por una cierta fatalidad, volví a mirar a la misma zona de los cielos,
encontré un estado de las cosas muy diferente, ya que las tres pequeñas
estrellas estaban todas al oeste de Júpiter, y más cercanas entre sí que la
noche anterior.”
“Y por tanto yo
concluí, y decidí sin dudarlo, que existen tres estrellas en los cielos que se
mueven alrededor de Júpiter, como Venus y Mercurio lo hacen alrededor del Sol;
lo que fue establecido de largo tan claro como la luz del día por otras
numerosas observaciones posteriores. Estas observaciones también establecieron
que no sólo existen tres, sino cuatro, cuerpos sidéreos erráticos que hacen sus
revoluciones alrededor de Júpiter.”
Galileo, en Sidereus Nuncius en Marzo de 1610.
Cinco
semanas antes de que Galileo observase tan extraño fenómeno, en Noviembre de
1609, el astrónomo alemán, Simon Marius, hacía lo propio y reclamaba para sí
tan fascinante descubrimiento. Pero Marius, actualmente conocido por ser el
primero en observar la Nebulosa de Andrómeda, así como uno de los primeros en
percatarse de las manchas solares, sería relegado en esta ocasión a un segundo
eslabón, ya que sus observaciones no fueron publicadas en tiempo y forma, por
lo que el trabajo de Galileo, más extenso y fiable recibió tal crédito.
Reforzando notablemente la teoría heliocéntrica de Copérnico, por la cual la
Tierra y demás planetas giraban alrededor del Sol, y no alrededor de la Tierra
como se pensaba. Galileo, denominaría a los nuevos astros como Júpiter I, II,
III, IV de manera individual, mientras, en honor a los Medici, hablaría sobre
su conjunto como “Planetas Medianos”.
“Júpiter es mucho más
culpado por los poetas debido a sus irregulares amores. Tres doncellas son
mencionadas especialmente por haber sido cortejadas clandestinamente por
Júpiter de forma exitosa. Ío, hija del Río, Inachus, Calisto de Lycaon, Europa
de Agenor. Luego fue Ganimedes, el guapo hijo del Rey Tros, a quien Júpiter,
habiendo tomado la forma de un águila, transportó en su lomo hasta los cielos,
tal como los poetas narran de una forma fabulosa… Yo pienso, por lo tanto, que
no hago mal si a la Primera le doy el nombre de Ío, a la Segunda Europa, a la
Tercera, de acuerdo con su majestuosidad y luz, Ganimedes, y a la Cuarta
Calisto…”
“Este relato, y los
nombres tan particulares, me fueron sugeridos por Kepler, Astrónomo Imperial,
cuando nos reunimos en la Feria de Ratisbon en Octubre de 1613. Por tanto, como
gesto y en memoria de nuestra amistad que comenzó entonces, yo le saludo como
padre conjunto de estas cuatro estrellas, y de nuevo creo que no estoy
equivocado.”
Simon
Marius en su obra Mundus Iovialis.
Ya en el siglo XVIII,
sería el astrónomo, físico y matemático francés, Pierre-Simon Laplace quién en
su Tratado de mecánica celeste, donde perfeccionaba el modelo de Newton,
descubriría la llamada “Resonancia Orbital”, esto quiere decir que las órbitas
de dos cuerpos tienen periodos cuya razón es una fracción de números enteros
simple, es decir, que ejercen entre ellos una influencia gravitatoria regular.
Curiosamente, por cada vuelta de Ganimedes alrededor de Júpiter, Europa da dos;
y por cada una de esta, Ío da otra dos, lo que se traduce en una resonancia
triple de tipo 1:2:4.
El sistema de Galileo
se emplearía durante los siguientes 200 años, y no sería hasta mitad del siglo
XIX, cuando empezarían a denominarse a estas lunas como “Galileanas” y, ya sí,
por sus nombres de la actualidad; Ío, Europa, Ganimedes y Calisto, debido al
creciente descubrimiento de lunas que hacían identificables a estas entre sí
por simples números (para saber más, leer: Un Universo Lleno de Vida: La Interrogante de Fermi).
Así fue, como los
secretos de Júpiter empezaron a ser desentrañados por el hombre. Y algunas
lunas de las no menos de 63 que escoltan al dios del Sistema Solar, llamaría
poderosamente nuestra atención, las Galileanas.
Los
seres humanos siempre hemos querido superarnos, encontrar algo que nos dé
respuestas de quienes somos, y donde estamos. Ya en la década de los 40, un
grupo de científicos soñaba con la posibilidad de dar un salto sustancial en la
historia de la cosmología. La atmósfera terrestre era un impedimento para los
potentes telescopios hallados en el planeta debido entre otras cosas a las
cambiantes bolsas de aire que bloquean y distorsionan la luz, limitando la
visión de los instrumentos más potentes que el hombre hubiera creado jamás para
la observación de los cielos. De esta manera, un problema que había afectado al
mismísimo Galileo iba a ser saltado y dejado atrás, el primer telescopio
orbital iba a ser una realidad durante las década de los 80 cuando sería
diseñado el Telescopio espacial Hubble (para saber más, leer: Un Universo Lleno de Vida: La Misión).
A la par que esto
sucedía, en la segunda mitad de la década de los 70 del pasado siglo, más de
800 científicos empezaron a desarrollar el llamado proyecto “Galileo”. La
misión fue concebida por la Agencia Espacial estadounidense a mediados de dicha
década aprobándose en 1977.
El desarrollo de la
misión sufriría numerosos retrasos, al igual que ocurriría con el lanzamiento
de Hubble previsto su lanzamiento para Octubre de 1986, debido entre otras
causas a la gran tragedia del transbordador “Challenger”, en Enero de dicho año,
en el que morirían los siete tripulantes al estallar en el aire minuto y medio
después de su despegue. Inicialmente, Galileo debería haber sido puesto en
órbita durante dicho año, para de este modo poder estudiar Amphitrite, uno de
los asteroides más grandes conocidos hasta la fecha, cosa de gran importancia
por los accidentes de su superficie, ya que habrían determinado con mayor
exactitud si estos cuerpos formaban parte de la materia original del Sistema
Solar.
No sería hasta el 18 de
Octubre de 1989, cuando se pondría en órbita un proyecto que había costado 1500
millones de dólares, gracias al transbordador Atlantis. Sin embargo, un error
en su puesta a punto determinaría su fin a la vez que su comienzo, la sonda no
había sido esterilizada. Aunque es poco probable que la vida perdurara ante la
magnitud del viaje, NASA, argumentaría que pudieran haber sobrevivido bacterias
ancladas en los depósitos de plutonio que calentaban la propulsión de la sonda.
Por su parte, Hubble sería puesto en órbita el 24 de Abril de 1990 en la misión
STS-31, como proyecto conjunto entre la NASA y la Agencia Espacial Europea
(ESA).
La Sonda tardaría 6
años en llegar a la órbita del gran rey de nuestro Sistema Solar. No obstante,
sobrevolaría durante esos años Venus aprovechando el impulso de las órbitas
planetarias del mismo y de la Tierra para alcanzar la velocidad necesaria para
tal empresa. A finales de Octubre de 1991, el 29 concretamente, se convertiría
en el primer objeto en fotografiar a un asteroide a poca distancia, unos 1600
km, a unos 408 millones de km de la Tierra, se trataba del asteroide Gaspra, al
que se le sumaría Ida el 28 de Marzo 1993, dentro del cinturón de asteroides
formados entre Marte y Júpiter. Sin embargo, las imágenes captadas por la
sonda, no llegarían a la Tierra hasta un año más tarde, ya que la antena
principal de la nave, una especie de paraguas de unos 4,87 metros de diámetro
no se había desplegado correctamente tras el lanzamiento, debido a un problema
de congelación del lubricante del mecanismo de apertura, teniendo que esperar a
que la sonda pasara en Noviembre de 1992 de nuevo por la Tierra, para hacer uso
de una antena secundaria de menor capacidad para recibir los datos, ahora sí, de
manera definitiva, para tomar impulso rumbo a su verdadero destino, Júpiter.
Los comienzos de Hubble
tampoco fueron muy halagüeños. Cuando Hubble por fin estuvo operativo empezaría
a enviar imágenes defectuosas. Una aberración óptica en la construcción del
espejo primario haría que en Diciembre de 1993, varios astronautas arribaran en
una órbita a 569 km de la Tierra, gracias al transbordador Endeavour para
reparar los problemas de la lente. Dicho año, el 24 de Marzo, Eugene y Carolyn
Shoemaker y David Levy, descubrirían un objeto en rumbo de colisión hacia
Júpiter, siendo bautizado como Shoemaker-Levy 9.
De esta manera, tomando
impulsos gravitacionales, Galileo se dirigía hacia su destino estudiando los
cuerpos que a su paso iba encontrando, gracias a sus más de 17 experimentos con
los cuales iba equipada la sonda para el estudio de la atmósfera de Júpiter, la
radiación, el campo magnético y sus lunas.
Ya en las cercanías del
gran rey, sería testigo de uno de los eventos más estremecedores que esta
especie haya podido contemplar. Antes del choque, Hubble registraría el 19 de
Marzo de 1994 la imagen del cometa Shoemaker-Levy 9 en una secuencia de 21
fragmentos de hielo extendidos por 710000 millas (1,1 millones de km). Este,
entraba en órbita de colisión con
Júpiter (para saber más, leer: Deep Impact: Apophis, Dios de la Oscuridad). Un total de 21 fragmentos del cometa cayeron en el Hemisferio Sur del
planeta entre el 16 y el 22 de Julio de 1994. Sería el telescopio Hubble el que
tomaría las más impresionantes de las fotos de este dramático evento. Veinte
años más tarde, según anunció David H. Levy, astrónomo canadiense descubridor
del cometa, aún siguen los estudios del choque de dicho cometa.
El 13 de Julio de 1995,
la sonda Galileo se separaría del orbitador, penetrando en la atmósfera de
Júpiter el 7 de Diciembre de ese mismo año. Tras ello, comenzaría la misión
orbital, la cual dedicaría durante 11 órbitas elípticas a recabar información
de los distintos satélites que escoltan al gigante gaseoso y al propio planeta.
Durante ese periodo, la sonda descubre hasta 21 nuevas lunas. Pero los problemas con la antena principal no
habían acabado. Galileo contaba con una cinta magnética de almacenaje de datos
de 109 MB, donde se guardaban los resultados de las observaciones, para
posteriormente, ser enviadas a la Tierra. Dicho mecanismo se hacía fundamental
más aún tras el fallo de la antena, sin embargo, la cinta falló en diferentes
ocasiones, teniendo que ser sacrificados numerosos datos de algunas de las
observaciones así como cierta capacidad de la cinta.
Pese a todo, enviaría a
la Tierra una amplísima gama de datos y fotografías sobre la atmósfera de
Júpiter, así como los datos que demostrarían que bajo la superficie helada de Ganimedes,
Europa y Calisto, existían evidencias que hacía sospechar que un gran océano de
agua salada se hallaba oculto bajo su corteza. Como sorprendente fue el
descubrimiento del primer “planeta” con actividad volcánica en el presente, ese
mar de lava ardiente y montañas de fuego era Ío.
En esas fechas, la
propia sonda espacial Galileo, detectaría que el anillo de Júpiter había
sufrido ondulaciones que se prolongarían hasta las postrimerías del año 2000,
debido al fuerte impacto provocado por el cometa Shoemaker-Levy 9.
Entre tanto, en la
Tierra, en el minúsculo punto azul pálido, lejos, muy lejos de su hogar, la
NASA, empezaba a desarrollar un nuevo plan de estudio de estos cuerpos
celestes. El 15 de Octubre de 1997, el proyecto conjunto de NASA, ESA y la ASI,
despegaba rumbo a Saturno a lomos del cohete Titán IV Centaurus.
El 7 de Diciembre de
1997 finalizaba la misión, sin embargo, dado el considerable éxito de la misma
en el estudio del sistema joviano, se decide prolongar durante los siguientes
dos años, siendo la misión rebautizada como: Galileo Europa Mission (GEM).
La misión
Cassini-Huygens (para saber más, leer: Un Universo Lleno de Vida: Titán), estaba en marcha. Para recabar la mayor de las informaciones
posible, se decide renovar el “contrato” de Galileo hasta 2001 haciéndola coincidir
en el tiempo con dicha sonda a su paso por el mayor de los planetas del Sistema
Solar, rumbo a Titán (para saber más, leer: Un Universo Lleno de Vida: Falsos Positivos), ubicada en Saturno.
El 21 de Septiembre de
2003 iba a acabar la vida de Galileo. Su instrumental notablemente dañado por
la radiación en particular la cámara principal y su sistema de datos, unido al
poco combustible que le quedaba para estar operativo y con el temor de
contaminar de vida algunas de la lunas de Júpiter, se decide acabar con la
sonda.
Así fue como tras
cumplir de manera sobresaliente su misión, y tras el envío de miles de valiosos
datos, más de 14 mil imágenes durante las 34 órbitas a Júpiter, de un total de
16 mil durante los 4.631.778.000 km recorridos en su viaje, con los 925 kg de
combustible propulsor, en sus 14 años de vida, NASA, decide estrellar a las
16:57 de la Tierra, a su querida amiga en el espacio, contra Júpiter.
La sonda, se sumergió lentamente en la atmósfera
de Júpiter tras dejar atrás el satélite Amalthea, sumergiéndose en la oscuridad
inmanente en la noche estelar, desintegrándose por el calor todo rastro de la
nave y de la posible vida que con ella llevara. El sueño de más de tres docenas
de científicos fallecidos durante el transcurso de la misión, se veía cumplido
en el olvido del espacio y en el recuerdo de la mente humana, Europa, era sin
lugar a dudas el candidato número uno para albergar vida más allá de nuestro
planeta.
“Desintegraremos
Galileo para estar seguros de no contaminar esa fuente potencial de vida”,
decía Colleen Hartman, directora de la división de exploración del sistema
solar de la NASA.
Por su parte, tras el
paso de la sonda New Horizons lanzada desde caño cañaveral el 19 de Enero de 2006, con rumbo a Plutón y
el cinturón de Kuiper donde llegará a mediados de 2015, sobrevolaba Júpiter
durante 2007, siendo testigo de las alteraciones continuas que el anillo de
Júpiter seguía teniendo 13 años más tarde del evento Shoemaker-Levy 9.
Tal ha sido la
repercusión que un equipo de investigadores del Observatorio de Herschel de la
ESA, con participación de la NASA, buscaba en 2013 una explicación coherente
para saber de dónde provenía el agua detectada en la atmósfera superior de
Júpiter. Gracias al Observatorio Espacial infrarrojo de ESA, que desde 1965
rastrea este elemento en Júpiter, se consiguió determinar que el origen del
agua provenía sin lugar a dudas del dramático impacto acaecido en Julio de
1994. Dada la imagen ofrecida por el telescopio infrarrojo se identificó que
dos tercios del agua se situaban en el hemisferio sur concentrada alrededor de
los lugares donde impactó el cometa.
“De
acuerdo con nuestros modelos, hasta un 95% del agua en la estratosfera es
debido al impacto de un cometa”, destacó el equipo de
ESA.
ESA comunicó además la
imposibilidad de que esa agua perteneciera al interior de Júpiter debido a las
características atmosféricas del planeta, el agua que viniera del interior no
podría traspasar una fría barrera que existe entre la estratosfera y la capa de
nubes que forma la troposfera. Lo desconcertante de encontrar agua en la atmósfera
superior radicaba en el hecho de la gran escasez de oxígeno, elemento químico
fundamental para la formación del agua, por lo que el suministro debería ser
externo al planeta.
“Otra
posible fuente de agua sería una lluvia constante de pequeñas partículas de
polvo interplanetario en Júpiter. Pero, en este caso, el agua se debe
distribuir uniformemente a través de todo el planeta y debería haber filtrado a
altitudes más bajas”, dijo ESA.
Incluso se llegaría a
barajar la posibilidad de que dicho agua fuera suministrada por alguna de sus
lunas heladas, de la misma manera que parece ocurrir entre Encelado y Saturno.
No obstante, ninguna de las grandes lunas de Júpiter se encuentra en el lugar
adecuado para que esto pudiera ocurrir.
En Ganimedes y Calisto
se han encontrado evidencias de impactos similares a los que el cometa
Shoemaker-Levy 9 podría haber dejado de haber impactado con alguna de estas
lunas. Teniendo en cuenta la facilidad de captura de Júpiter de estos cuerpos
hace pensar como en su día ocurriera en la Tierra, que la vida es una
posibilidad no tan descabellada en estos páramos de nuestra vecindad. Los
satélites jovianos podrían haber sido fecundados por los cometas hace millones
de años, y quién sabe, sí quizás bajo la corteza helada de Europa, Ganimedes y
Calisto exista un océano repleto de vida.
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