Un equipo del Southwest Research Institute que utiliza fondos de investigación internos ha realizado varios descubrimientos que amplían el alcance y el valor de una futura misión orbital de Plutón. Los avances definen un recorrido orbital de ahorro de combustible y demuestran que un orbitador puede continuar explorando en el Cinturón de Kuiper después deencuesta a Plutón. Estos y otros resultados del estudio se informarán esta semana en un taller sobre la futura exploración de Plutón y el Cinturón de Kuiper en la reunión de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos en Knoxville, Tennessee.
El vicepresidente asociado y científico planetario, Dr. Alan Stern, lidera el estudio SwRI. El equipo descubrió por primera vez cómo se pueden cumplir numerosos objetivos científicos clave utilizando las asistencias de gravedad del satélite gigante de Plutón, Charon, en lugar del propulsor, permitiendo que el orbitador cambie su órbitarepetidamente para investigar varios aspectos de Plutón, su atmósfera, sus cinco lunas y sus interacciones con el viento solar durante varios años.El segundo logro demuestra que, al completar sus objetivos científicos en Plutón, el orbitador puede usar la gravedad de Caronte para escapar delsin usar combustible, arrojando la nave espacial al Cinturón de Kuiper para usar el mismo sistema de propulsión eléctrica que usó para entrar en la órbita de Plutón para luego explorar otros planetas enanos y cuerpos más pequeños del Cinturón de Kuiper.
"Esto es innovador", dijo Stern. "Anteriormente, la NASA y la comunidad científica planetaria pensaron que el siguiente paso en la exploración del Cinturón de Kuiper sería elegir entre 'profundizar' en el estudio de Plutón y sus lunas o 'ampliarse'examinando objetos más pequeños del Cinturón de Kuiper y otro planeta enano para compararlos con Plutón. La comunidad científica planetaria debatió cuál era el siguiente paso correcto. Nuestros estudios muestran que puedes hacer ambas cosas en una sola misión: es un cambio de juego ".
El equipo también incluye al ingeniero de vuelo espacial y diseñador de misiones Dr. Mark Tapley y al científico planetario Dr. Amanda Zangari, así como al gerente de proyectos John Scherrer y al líder de software Tiffany Finley, todos de la División de Ciencia e Ingeniería Espacial de SwRI.
Finley diseñó el recorrido orbital de Plutón alrededor de docenas de maniobras de asistencia de gravedad de Charon. "Este recorrido está lejos de ser optimizado, pero es capaz de hacer cinco o más sobrevuelos de cada una de las cuatro lunas pequeñas de Plutón, mientras examina las regiones polares y ecuatoriales de Plutón utilizandocambios de avión. El plan también permite un amplio encuentro cercano con Charon antes de sumergirse en la atmósfera de Plutón para tomar muestras antes de que la nave use a Charon por última vez para escapar al Cinturón de Kuiper para nuevas asignaciones ", dijo.
El trabajo de Tapley demostró que un sistema de propulsión eléctrica similar al utilizado por la misión Dawn de la NASA podría impulsar el orbitador para permitirle volar a otros objetos conocidos del Cinturón de Kuiper, incluido cualquiera de varios planetas enanos ". De hecho, encontramos¡incluso es posible alcanzar y luego entrar en órbita alrededor de un segundo planeta enano en el Cinturón de Kuiper después de estudiar a Plutón! ", dijo Tapley.
Además, Zangari dirigió un estudio separado que examinó misiones a los 45 objetos más grandes del Cinturón de Kuiper y planetas enanos, con lanzamientos posibles entre 2025 y 2040. Su trabajo describió posibles misiones de 25 años o menos a los planetas enanos Eris y Sedna a través de Júpiter-Neptuno swingbys, Quaoar, Makemake, Haumea a través de Jupiter-Saturn swingbys y Varuna después de un sobrevuelo de Júpiter-Urano. Un artículo que detalla este trabajo ha sido aceptado por el Journal of Spacecraft and Rockets.
"¿Quién hubiera pensado que una sola misión utilizando motores de propulsión eléctricos ya disponibles podría hacer todo esto?", Dijo Stern. "Ahora que nuestro equipo ha demostrado que la comunidad científica planetaria no tiene que elegir entre un orbitador de Plutón o sobrevuelosde otros cuerpos en el Cinturón de Kuiper, pero pueden tener ambos, yo llamo a esta misión combinada el 'estándar de oro' para la futura exploración de Plutón y el Cinturón de Kuiper ".
El equipo pasará los próximos meses publicando más de sus hallazgos y determinando los atributos del sistema de naves espaciales necesarios para lograr la misión exploradora del "Orbitador de Plutón-Cinturón de Kuiper" estándar de oro.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Investigación del Sudoeste . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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