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la versi\u00f3n original<\/span> de<\/em> esta historia<\/em> apareci\u00f3 en<\/em> Revista Quanta.<\/em><\/p>\n En octubre, est\u00e1 previsto el lanzamiento de un cohete Falcon Heavy desde Cabo Ca\u00f1averal, en Florida, que transportar\u00e1 la misi\u00f3n Europa Clipper de la NASA. La misi\u00f3n de 5 mil millones de d\u00f3lares est\u00e1 dise\u00f1ada para descubrir si Europa, la cuarta luna m\u00e1s grande de J\u00fapiter, puede albergar vida. Pero debido a que Europa es bombardeada constantemente por una intensa radiaci\u00f3n creada por el campo magn\u00e9tico de J\u00fapiter, la nave espacial Clipper no puede orbitar la luna misma. En cambio, se deslizar\u00e1 hacia una \u00f3rbita exc\u00e9ntrica alrededor de J\u00fapiter y recopilar\u00e1 datos pasando repetidamente por Europa (53 veces en total) antes de retirarse de lo peor de la radiaci\u00f3n. Cada vez que la nave espacial orbite J\u00fapiter, su trayectoria ser\u00e1 ligeramente diferente, lo que garantizar\u00e1 que pueda tomar fotograf\u00edas y recopilar datos desde los polos de Europa hasta su ecuador.<\/p>\n Para planificar recorridos complicados como este, los planificadores de trayectorias utilizan modelos inform\u00e1ticos que calculan meticulosamente la trayectoria paso a paso. La planificaci\u00f3n tiene en cuenta cientos de requisitos de la misi\u00f3n y est\u00e1 respaldada por d\u00e9cadas de investigaci\u00f3n matem\u00e1tica sobre las \u00f3rbitas y c\u00f3mo unirlas en recorridos complicados. Los matem\u00e1ticos ahora est\u00e1n desarrollando herramientas que esperan puedan usarse para crear una comprensi\u00f3n m\u00e1s sistem\u00e1tica de c\u00f3mo se relacionan las \u00f3rbitas entre s\u00ed.<\/p>\n \u201cLo que tenemos son los c\u00e1lculos anteriores que hemos hecho, que nos gu\u00edan mientras hacemos los c\u00e1lculos actuales. Pero no es una imagen completa de todas las opciones que tenemos\u201d, dijo Daniel Scheeres, ingeniero aeroespacial de la Universidad de Colorado en Boulder.<\/p>\n \u00abCreo que esa fue mi mayor frustraci\u00f3n cuando era estudiante\u00bb, dijo Dayung Koh, ingeniero del Laboratorio de Propulsi\u00f3n a Chorro de la NASA. \u00abS\u00e9 que estas \u00f3rbitas est\u00e1n ah\u00ed, pero no s\u00e9 por qu\u00e9\u00bb. Dado el costo y la complejidad de las misiones a las lunas de J\u00fapiter y Saturno, no saber por qu\u00e9 las \u00f3rbitas est\u00e1n donde est\u00e1n es un problema. \u00bfQu\u00e9 pasar\u00eda si existiera una \u00f3rbita completamente diferente que pudiera realizar el trabajo con menos recursos? Como dijo Koh: \u201c\u00bfLos encontr\u00e9 a todos? \u00bfHay m\u00e1s? No puedo decir eso\u201d.<\/p>\n Despu\u00e9s de obtener su doctorado en la Universidad del Sur de California en 2016, Koh se interes\u00f3 en c\u00f3mo se pueden catalogar las \u00f3rbitas en familias. Las \u00f3rbitas jovianas que est\u00e1n lejos de Europa forman una familia de este tipo; tambi\u00e9n lo hacen las \u00f3rbitas cercanas a Europa. Pero otras familias son menos obvias. Por ejemplo, para dos cuerpos cualesquiera, como J\u00fapiter y Europa, hay un punto intermedio donde los efectos gravitacionales de los dos cuerpos se equilibran para crear puntos estables. Las naves espaciales pueden orbitar este punto, aunque no haya nada en el centro de la \u00f3rbita. Estas \u00f3rbitas forman una familia llamada \u00f3rbitas de Lyapunov. Agregue un poco de energ\u00eda a esa \u00f3rbita encendiendo el motor de una nave espacial y al principio permanecer\u00e1 en la misma familia. Pero agregue lo suficiente y pasar\u00e1 a otra familia, digamos, una que incluya a J\u00fapiter dentro de sus \u00f3rbitas. Algunas familias de \u00f3rbitas pueden requerir menos combustible que otras, permanecer expuestas a la luz del sol en todo momento o tener otras caracter\u00edsticas \u00fatiles.<\/p>\n Dayung Koh, ingeniero del Laboratorio de Propulsi\u00f3n a Chorro de la NASA, est\u00e1 tratando de llegar a una comprensi\u00f3n sistem\u00e1tica de c\u00f3mo se relacionan entre s\u00ed las \u00f3rbitas de un sistema planetario.<\/p>\n