La fecha de lanzamiento de la misión Europa Clipper para estudiar la intrigante luna que orbita Júpiter, que se ubica junto con la nave espacial Cassini a Saturno como la misión científica planetaria más cara y ambiciosa de la NASA, ahora está en duda.
La nave espacial, valorada en 4.250 millones de dólares, estaba programada para lanzarse en octubre a bordo de un cohete Falcon Heavy desde el Centro Espacial Kennedy en Florida. Sin embargo, la NASA ha revelado que los transistores a bordo de la nave espacial pueden no ser tan resistentes a la radiación como se pensaba.
«El problema con los transistores salió a la luz en mayo cuando se notificó al equipo de la misión que piezas similares estaban fallando con dosis de radiación inferiores a las esperadas», escribió la agencia espacial. En una publicación de blog «El jueves por la tarde». En junio de 2024, se envió una alerta de la industria para notificar a los usuarios sobre este problema. «El fabricante está trabajando con el equipo de la misión para apoyar los esfuerzos de análisis y pruebas de radiación en curso para comprender mejor los riesgos del uso de estas piezas en la nave espacial Europa Clipper».
Las lunas que orbitan alrededor de Júpiter, un gigante gaseoso, existen en uno de los entornos de radiación más severos del sistema solar. Las pruebas preliminares realizadas por la NASA indican que algunos transistores, que regulan el flujo de energía a través de la nave espacial, pueden fallar en este entorno. Actualmente, la NASA está evaluando la posibilidad de maximizar la vida útil de los transistores en Júpiter y espera completar el análisis preliminar a finales de julio.
Retraso o no retraso
La actualización de la NASA no aclaró si la nave espacial podrá alcanzar este año la ventana de lanzamiento de aproximadamente tres semanas, que llevará a Clipper al sistema de Júpiter en 2030.
Ars contactó a varios expertos con conocimiento de la misión Clipper para evaluar la probabilidad de un lanzamiento en octubre, y las opiniones fueron encontradas. El consenso fue de entre un 40 y un 60 por ciento de posibilidades de estar suficientemente satisfecho con el tema para lanzarlo este otoño. Si los ingenieros de la NASA no pueden confiar en la configuración actual, será necesario reemplazar los transistores.
Existen oportunidades de lanzamiento para la misión Clipper en 2025 y 2026, pero estas oportunidades podrían provocar retrasos adicionales. Esto se debe a la necesidad de múltiples ayudas de gravedad. El lanzamiento de 2024 sigue una «mega» trayectoria, que incluye un sobrevuelo a Marte en 2025 y un sobrevuelo a la Tierra a finales de 2026, ayudado por Marte y la gravedad de la Tierra. Si el lanzamiento del Clipper se retrasa un año, será necesario un segundo sobrevuelo. El lanzamiento regresará en 2026 a la pista Mega. Ars ha solicitado a la NASA cronogramas para los lanzamientos en 2025 y 2026 y los actualizará si proporciona esa información.
Otra consecuencia negativa del retraso es el costo, ya que mantener la misión en la Tierra durante un año más probablemente resultaría en costos adicionales de unos cientos de millones de dólares para la NASA, lo que haría un agujero en su presupuesto para ciencia planetaria.
La publicación del blog de la NASA de esta semana no fue la primera vez que la agencia espacial menciona públicamente estos problemas con el transistor de efecto de campo semiconductor de óxido metálico, o MOSFET. En una reunión de la Junta de Estudios Espaciales a principios de junio, Jordan Evans, director de proyecto de la misión Clipper Europa, dijo que ésta era su principal preocupación antes del lanzamiento.
«¿Qué me mantiene despierto por la noche?»
«El mayor desafío al que nos enfrentamos en este momento es un problema asociado con estos transistores, MOSFET, que se utilizan como interruptores en naves espaciales», dijo. «Hoy hace cinco semanas, recibí un correo electrónico diciendo que un cliente que no es de la NASA. Había realizado algunas pruebas en estas piezas resistivas». «Para la radiación y descubrió que estaban funcionando por delante (de las especificaciones), a niveles de radiación mucho más bajos de los que calificamos cuando adquirimos las piezas, como también lo hicieron otros en la industria. «
En ese momento, Evans dijo que las cosas estaban «avanzando en la dirección correcta» con respecto al análisis del caso por parte de la agencia. Parece poco probable que la NASA publicara una entrada en un blog cinco semanas después si el problema todavía avanzaba constantemente hacia su resolución.
«Lo que me mantiene despierto en este momento es la incertidumbre asociada con los MOSFET y los riesgos residuales que enfrentaremos con ellos», dijo Evans en junio. «Es difícil realizar este tipo de pruebas con tasas de dosis bajas en el período de tiempo que tenemos hasta ahora. lanzamiento, así que estamos recopilando todo lo que podemos». «De los datos, incluidos los de misiones como Juno, para comprender los riesgos restantes con los que podríamos lanzar».
Éstas son precisamente las cuestiones que los científicos e ingenieros no quieren descubrir en los últimos meses antes de lanzar una misión tan importante. Los riesgos son increíblemente altos: imagine tomar la decisión de lanzar un Clipper y luego que la nave espacial falle seis años después de llegar a Júpiter.
