Proyecto Laplace-P: Rusia en Ganímedes
por Daniel Marín

Aunque el programa ruso de sondas planetarias está en sus horas más bajas, dejando aparte alguna sonda a la Luna y la colaboración con la ESA en el ExoMars, Roscosmos sigue refinando las misiones que pensaba llevar a cabo durante la próxima década. El último de estos cambios atañe al proyecto Laplace (Laplas) para el estudio de Ganímedes —la luna de Júpiter—, que ahora se presenta como dos misiones separadas.

Sondas Laplace-P2 (izquierda) y Laplace-P1 (NPO Lávochkin).

Laplace-P (Лаплас-П), como se denomina al nuevo proyecto, estará formado por las sondas Laplace-P1 (LP1) y Laplace-P2 (LP2). Recordemos que Laplace, también conocido como Sokol-Laplace nació durante la pasada década con el objetivo inicial de estudiar Europa. Rusia buscó la colaboración de la ESA en el proyecto, pero sin fortuna. Pese a todo, cuando la ESA aprobó la misión JUICE para el estudio de Ganímedes Roscosmos decidió enviar Laplace a este satélite con vistas a una posible cooperación entre las dos agencias espaciales. De paso, las menores dosis de radiación del entorno de Ganímedes permitirían aumentar la vida útil de la sonda.

Ganímedes visto por la sonda Galileo de la NASA (NASA/JPL-Caltech).

Ambas sondas deben funcionar al unísono, aunque se lanzarán por separado: LP1 será un orbitador, mientras que LP2 aterrizará en Ganímedes. De esta forma se solucionan los múltiples problemas de limitación de masa por culpa del lanzador y de la instrumentación del vehículo. El programa Laplace ha pasado durante los últimos años por varias fases que incluían una sonda de aterrizaje, un orbitador o ambos elementos, pero siempre lanzados por el mismo vector.

Las dos sondas Laplace tienen una masa aproximada de cuatro toneladas. LP1 incorporará el espectrómetro Aspekt-Yu para iones energéticos y electrones, el espectrómetro de masas SPINE-KV para iones y partículas neutras, el dosímetro Lyulin-G-1 para analizar las dosis de radiación en el entorno de Júpiter, el magnetómetro MA-G-1, la cámara TSNN-LP-1, el espectrómetro infrarrojo SUAR (2,2-4,4 micras), el espectrómetro ultravioleta ULIS, el radar RP-G (para estudiar la corteza de hielo de Ganímedes) y el sistema RMG-1 para determinar el lugar de aterrizaje de LP2. Por su parte, LP2 llevará el sismómetro Seysmogran-G, el sistema de recogida de muestras MK-G, el cromatógrafo GAK-G, el dosímetro Lyulin-G-1el espectrómetro de masas TSPP-LP, la cámara TSNN-LP, el espectrómetro infrarrojo ISL, el magnetómetro MA-G y los experimentos de radio Liratsia-G y RMG. Aunque se prevé el uso de paneles solares, las dos sondas deberán usar generadores de radioisótopos (RTG, RITEG en ruso) y/o calefactores de plutonio (RHU).

Las dos sondas seguirán una trayectoria VEEGA para llegar a Júpiter, esto es, realizarán dos maniobras de asistencia gravitatoria con la Tierra y una con Venus, el mismo esquema que siguió la misión Galileo de la NASA, por ejemplo. Laplace-P2 sería lanzada la primera en agosto de 2026, mientras que LP1 despegaría un mes más tarde. Ambas usarán cohetes Angará-A5 lanzados desde Vostochni dotados de una etapa superior criogénica KVTK. LP2 llegaría a Júpiter en septiembre de 2032 y LP1 en octubre de ese mismo año. Antes de situarse en órbita de Ganímedes la pareja de sondas se dedicaría dos años a estudiar Júpiter y su sistema de lunas, realizando varios sobrevuelos —diez para LP1 y trece para LP2— de Ganímedes y Calisto. Posteriormente LP1 se situaría en una órbita polar de cien kilómetros de altura y un periodo de 2,5 horas alrededor de Ganímedes. Tras dos o tres meses estudiando Ganímedes se elegiría una zona de aterrizaje para LP2, que antes de descender también se situaría primero en una órbita circular similar. Durante el transcurso de la misión de LP2 sobre la superficie, LP1 se encargaría de transmitir los datos de la sonda a la Tierra, por lo que previamente se habría situado en una órbita elíptica con un apoastro situado sobre la zona de aterrizaje (garantizando así un mayor tiempo de cobertura).

Trayectoria VEEGA de las sondas Laplace-P a Júpiter (NPO Lávochkin).

Primeras órbitas alrededor de Júpiter. Los puntos negros son las maniobras de asistencia gravitatoria con Ganímedes y Calisto (NPO Lávochkin).

Siguiente serie de órbitas hasta alcanzar la inserción orbital alrededor de Ganímedes (NPO Lávochkin).

El objetivo principal de la misión Laplace-P será analizar la estructura interior de Ganímedes y determinar el espesor de la corteza de hielo, además de comprobar si posee un único océano —o manto acuoso— subterráneo o varias capas de agua y hielo intercaladas. Por supuesto, la colaboración con la misión JUICE de la ESA será fundamental para Laplace-P.

Modelo del interior de Ganímedes con varias capas de agua líquida alternadas entre capas de hielo I, hielo III, hielo V y hielo VI (NASA/JPL).

Obviamente, a día de hoy Rusia tiene escasas, por no decir nulas, posibilidades de sacar adelante este proyecto en solitario, pero no debemos caer en el error de pensar que se trata de un simple ‘proyecto-powerpoint’. Laplace lleva en desarrollo más de una década y cientos de especialistas del IKI y NPO Lávochkin han participado en el proyecto, que actualmente se encuentra en una fase relativamente madura. Evidentemente lo ideal para Rusia sería buscar algún tipo de sinergia con JUICE, pero el clima político actual no es precisamente favorable para que la ESA y Roscosmos estrechen lazos más de lo estrictamente necesario.

Sonda JUICE de la ESA para el estudio de Júpiter y Ganímedes (ESA).

Fuente: danielmarin.naukas.com