Vés al contingut
17 abr. 2023

Petits dispositius, gran orgull tecnològic: díodes fabricats a la Sala Blanca es dirigeixen cap a Júpiter a la missió JUICE

Divendres es va enlairar des de la Guaiana francesa la missió JUICE (JUpiter ICy moons Explorer), que té previst fer observacions detallades de Júpiter i de tres de les llunes més grans en un viatge que li portarà vuit anys.

ESA mission JUICE liftoff on April 2023

Share

Imatges: ESA.

El divendres 14 d'abril es va enlairar des de la Guaiana francesa la missió JUICE (JUpiter ICy moons Explorer). JUICE té previst fer observacions detallades de Júpiter i de tres de les llunes més grans: Europa, Calisto i Ganímedes, establint-se finalment en òrbita al voltant d'aquesta última després d'un viatge de vuit anys. L'objectiu és explorar les possibilitats de vida en aquestes llunes així com demanar dades sobre l'origen de Júpiter.

Per això, la missió està equipada amb deu instruments d'alta precisió. A l'hora de dissenyar-los s'ha tingut en compte la radiació intensa a l'entorn de Júpiter, especialment d'ions pesants. Dos dels instruments, la càmera espectral JANUS i l'altímetre làser GALA, han estat desenvolupats per l'Institut d'Astrofísica d'Andalusia (IAA). En concret, l'instrument GALA ha d'enviar un feix d'infraroig cap a la superfície de Ganímedes i deduir la topografia del satèl·lit jovià a partir del temps que pren detectar-ne el reflex. Per al correcte funcionament, els subsistemes electrònics han d'anar equipats amb uns díodes de resposta ràpida i amb alta resistència a la radiació esmentada.

Aquests components electrònics han estat desenvolupats a l'Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM, CSIC), que els ha dissenyat i produït a la Sala Blanca de Micro i Nanofabricació per a Alter Technology. Són uns díodes de tipus Junction Barrier Schottky fabricats amb carbur de silici (SiC). El SiC és un semiconductor com el silici i té elements en comú amb aquest, però la tecnologia associada al SiC és més complexa. A canvi, les prestacions dels dispositius que es poden fabricar són superiors: resisteixen camps elèctrics més alts, densitats de corrent més intenses, temperatures d'operació més elevades i ofereixen més resistència a la radiació (a protons, raigs gamma i també a ions pesats).

Amb JUICE ja són tres les missions actives d'exploració del sistema solar que incorporen dispositius de carbur de silici fabricats a l'IMB-CNM. Les altres dues són la BepiColombo (llançada el 2018, amb destinació a Mercuri) i la Solar Orbiter (llançada el 2020 per a l'estudi de l'heliosfera del Sol). En aquests dos casos, es tracta de díodes Schottky, especialment dissenyats per protegir els panells solars d'ambdues sondes, que són els encarregats de proveir d'energia tota la instrumentació de bord. En aquesta aplicació preval la capacitat d'aquests dispositius de funcionar en rangs extrems de temperatura (entre -170ºC i 300ºC).

A més, aquests díodes han estat el primer dispositiu espanyol incorporat al catàleg de components preferents de l'Agència Espacial Europea (ESA Preferred Part List (EPPL)).

La missió incorpora dispositius desenvolupats per dos centres CSIC, l'IMB-CNM i l'IAA-CSIC.

ESA Juice journey to Jupiter