JUICE: misión de exploración de Júpiter y sus lunas heladas

Mástil de magnetómetro

Sener es responsable del diseño, fabricación, verificación e integración de un mástil (boom) de magnetómetro cuyo fin es alejar parte de los instrumentos requeridos para los experimentos científicos de las interferencias magnéticas de la nave. En concreto, de los diez instrumentos que transporta JUICE para la fase de estudio científico, el mástil de Sener protegerá cinco de ellos, necesarios para realizar dos experimentos de caracterización de ondas, uno para las magnéticas, denominado J-MAG, y otro para las de radio, llamado RPWI.

Se trata de una estructura de 10,6 metros de longitud (en configuración desplegada), fabricada con tubos de material compuesto reforzado con fibra de carbono y constituida por tres segmentos que permanecen replegados durante el lanzamiento. Una vez en órbita, se extienden mediante un mecanismo de despliegue y otro de sincronización, que son también responsabilidad de Sener. La longitud total del mástil, los requisitos de limpieza magnética o el rango de temperaturas que tiene que soportar (superior a 500 ºC) son algunos de los retos técnicos que Sener afronta en esta misión.

Antena de media ganancia

La antena de media ganancia (MGAMA en su acrónimo inglés), desarrollada por Sener, refuerza la antena principal del satélite (la de alta ganancia o HGA), con el fin de garantizar, en todo momento, la comunicación de JUICE con la Tierra.

La antena de media ganancia tiene asimismo el objetivo de analizar, mediante un experimento de radiofrecuencia (RSE), las características de cada uno de los cuerpos celestes que visitará durante la misión, las lunas Ganymedes, Callisto y Europa y el planeta Júpiter, así como sus características gravitatorias y la composición de su atmósfera.

La antena de media ganancia comprende el reflector principal de la antena, el secundario, el alimentador, un mástil o boom, las juntas rotatorias, el mecanismo de apunte, la electrónica de control y todo el cableado de interconexión, entre otros.

Componentes en los instrumentos científicos JANUS y GALA

Sener interviene también en dos instrumentos en los que participa el Instituto de Astrofísica de Andalucía con el equipo de la investigadora Luisa María Lara:

• el instrumento JANUS, que es la cámara de media-alta resolución espacial y espectral que adquirirá imágenes de la atmósfera de Júpiter para estudiar principalmente su dinámica, y de la superficie de las lunas heladas para conocer su composición y estructura;
• el altímetro láser GALA, que permitirá comprender la tectónica del hielo de los satélites a partir de datos topográficos, la estructura del subsuelo, midiendo la respuesta de las mareas, y la rugosidad y el albedo de la superficie a pequeña escala.

Concretamente, Sener ha desarrollado para el IAA el diseño de detalle, implementación y validación de la rueda de filtros del instrumento JANUS (Filter Wheel Module, FWM), y la fuente de alimentación del altímetro del instrumento GALA.

Simulación y test

Sener es responsable de la simulación y las pruebas de condiciones extremas. Se realizará una simulación FEM (método de elementos finitos) de todo el manipulador y se creará un equipo mecánico de apoyo en tierra para simular condiciones de gravedad cero, que se utilizará para las pruebas finales en la Tierra.