Víspera de Lanzamiento: Estación Interplanetaria Lucy
Dispositivo de Lucy en la etapa final de montaje
El 16 de octubre, la NASA planea lanzar el vehículo de lanzamiento Atlas V 401 con la estación interplanetaria automática Lucy. Este último se dirigirá a la órbita de Júpiter, donde estudiará el llamado. Asteroides troyanos. Se supone que una misión de este tipo que dure al menos 12 años permitirá recopilar nuevos datos sobre objetos en el sistema solar, así como aclarar historia formación de planetas.
De camino al espacio
En febrero de 2014, la NASA abrió un llamado a licitación para 13 y 14 misiones como parte del Programa de Exploración del Sistema Solar Discovery. Los proyectos más exitosos recibirían el apoyo de la Agencia. Según los términos del concurso, el lanzamiento estaba previsto para finales de 2021.
Estación en configuración de vuelo
Se recibieron casi tres docenas de solicitudes para el concurso. En septiembre de 2015, la NASA seleccionó cinco proyectos para un mayor desarrollo y, a principios de 2017, se anunciaron los ganadores. Entonces, la 13ª misión en el marco de "Discovery" eligió un proyecto llamado Lucy. Recibió el apoyo total y comenzó el desarrollo completo del AMC en sí y los dispositivos para él. La dirección general del proyecto se confió al Centro de Vuelo Espacial. R. Goddard.
A principios de 2019, se eligió el vehículo de lanzamiento para Lucy, el Atlas V 401 de ULA. El lanzamiento estaba programado para octubre-noviembre de 2021 durante una ventana de lanzamiento de 23 días. Son estas fechas de lanzamiento las que permitirán a Lucy llegar a la trayectoria óptima y resolver todas las tareas atrevidas.
El 28 de agosto de 2020 se aprobó el proyecto Lucy, tras lo cual Lockheed Martin inició la construcción de la estación. Unas semanas más tarde, las primeras muestras de la carga objetivo llegaron al lugar de montaje. La construcción del AMS se completó este verano, y el 30 de julio, el dispositivo fue entregado a la base de la Fuerza Aérea en Cabo Cañaveral, donde se llevará a cabo el lanzamiento. El último día de septiembre, la NASA informó sobre la instalación de la estación en un vehículo de lanzamiento.
Espectrómetro L'TES
Según los últimos informes, los preparativos para el lanzamiento continúan según lo programado y sin demora. El inicio está programado para el primer día de la ventana de lanzamiento, el 16 de octubre. Si bien la NASA no puede descartar por completo las pequeñas transferencias, la misión necesariamente comenzará en el período estimado.
Es curioso que en el programa "Lucy" hubiera lugar para el simbolismo y los paralelismos. Debe su nombre al esqueleto de Australopithecus AL 288-1, uno de los principales hallazgos fósiles en la historia de los orígenes humanos. Los asteroides troyanos también son una especie de "fósil" y pueden almacenar rastros de la formación de planetas en nuestro sistema. Además, el AMS debe volar cerca del asteroide (52246) Donaldjohansson; recibió su nombre del arqueólogo que encontró a Lucy.
Tecnología interplanetaria
AMS "Lucy" es una nave espacial con propulsión y planta de energía propias, capaz de volar a lo largo de una trayectoria determinada, además de llevar y utilizar instrumentos científicos. Peso de la estación ensamblada - 821 kg; incluido el combustible - 1550 kg. Un rasgo característico del diseño son las diversas soluciones destinadas a reducir el tamaño y el peso manteniendo los parámetros operativos requeridos.
Cámara L'LORRI
La estación está construida sobre la base de un cuerpo rectangular, dentro y fuera del cual se colocan elementos de varios sistemas y la carga objetivo. En sus laterales hay dos paneles solares desplegables con un diámetro de 7,3 m, en la parte frontal hay una antena de comunicación principal con un diámetro de aprox. 2 m, cubierto con protección contra la luz. En la superficie opuesta hay una plataforma con instrumentos de investigación.
Debido al uso de elementos plegables, las dimensiones del AMS se adaptaron a los requisitos del vehículo de lanzamiento. En la configuración de transporte, la altura de la estación no supera los 3,8 m, y su diámetro es de 2,8 m. Después del despliegue de todos los elementos, el ancho de la estación aumenta a 14,25 m, y la altura está determinada por el diámetro de la paneles solares.
Dispositivo de dos piezas L'Ralph
Uno de los principales objetivos del proyecto Lucy era asegurar un suministro energético suficiente a lo largo de la trayectoria. Para ello, se utilizan paneles solares de gran diámetro. Según los cálculos, incluso a la distancia máxima calculada del Sol, generarán más de 500 W, lo que es suficiente para el funcionamiento de todos los equipos. Además, las baterías se distinguen por su alta capacidad de supervivencia y estabilidad. La estación recibirá energía incluso si falla una parte significativa de los elementos.
La carga objetivo de la estación incluye solo tres dispositivos. El primero es el espectrómetro de emisión térmica Lucy (L'TES), un espectrómetro infrarrojo térmico desarrollado por la Universidad de Arizona. Ayudará a determinar las características térmicas de los asteroides y establecerá la composición de su superficie. Una cámara de alta resolución Lucy Long Range Reconnaissance Imager (L'LORRI) de la Universidad J. Hopkins proporcionará imágenes de alta calidad de la superficie de los troyanos.
El Goddard Center ha desarrollado y fabricado el instrumento L'Ralph, que incluye dos instrumentos. Estos son el cartógrafo espectrográfico infrarrojo Linear Etalon Imaging Spectral Array (LEISA) y la cámara a color Multi-Spectral Visible Imaging Camera (MVIC).
Plan de vuelo para 2021-33
Durante los vuelos cerca de los asteroides se realizarán fotografías y realizar diversas mediciones. Incluso en un tiempo limitado, varios instrumentos con diferentes funciones podrán recopilar una amplia variedad de datos. Además, conviene recordar que Lucy es el primer dispositivo que investiga troyanos y, por tanto, la cantidad de información disponible sobre ellos aumentará de todos modos.
Programa de vuelo
La estación Lucy tendrá que estudiar los asteroides troyanos, dos grupos de objetos ubicados cerca de la órbita de Júpiter cerca de los puntos Lagrange L4 y L5. Se supone que estos asteroides representan los remanentes de materia que participaron en la formación de los planetas del sistema solar. En consecuencia, su estudio permitirá aclarar los procesos de aparición de la Tierra y otros cuerpos celestes. El estudio de los troyanos de nuestro planeta es difícil por varias razones y, por lo tanto, dichas tareas se asignaron a AMC.
Originalmente se planeó que "Lucy" investigara solo dos asteroides. Sin embargo, cálculos posteriores mostraron que el dispositivo puede llevarse a una trayectoria óptima, lo que proporcionará un vuelo más allá de las ocho, incl. de particular interés. Este será un récord en toda la historia de la investigación espacial: ningún otro AMS ha estudiado previamente tantos objetos en un vuelo.
Asteroides - Objetivos de la misión
El 16 de octubre o más tarde, la estación utilizará el vehículo de lanzamiento para ascender a una órbita de referencia baja, desplegarse y prepararse para el vuelo. Hasta diciembre de 2024, el AMC permanecerá con LEO, luego de lo cual cambiará su órbita, recibirá aceleración y pasará al primer grupo de troyanos. En abril de 2025, el dispositivo atravesará el cinturón de asteroides principal a 922 km del objeto (52246) Donaldjohansson.
En agosto de 2027, se espera que llegue al punto L4, donde se encuentran los asteroides troyanos del campamento aqueo. Durante varias semanas se realizarán estudios de los asteroides (3548) Eurybat (con el satélite Kveta) y (15094) Polimela. Después de eso, la trayectoria cambiará y "Lucy" comenzará a moverse hacia el Sol. Debido a esto, en abril del próximo año, habrá un acercamiento con (11351) Levkus, y en noviembre, con (21900) Orus.
En diciembre de 2030, la estación regresará a la Tierra, recibirá una nueva aceleración y volará hasta el punto L5, cerca del cual se concentran los asteroides del "campo de Troya". En marzo de 2033, se explorarán el asteroide (617) Patroclus y su satélite Menetius.
Júpiter y dos grupos de troyanos: hasta ahora solo un dibujo de un artista
Los planes adicionales se determinarán en función de los resultados del trabajo realizado. La estación de Lucy puede ser enviada de regreso a los "aqueos" para una nueva investigación - tal viaje tomará otros 5-6 años. Una vez agotado el recurso, el AMS continuará su vuelo descontrolado y permanecerá en la trayectoria establecida. Según los cálculos, podrá seguir volando más allá de la Tierra de un grupo de asteroides a otro durante decenas y cientos de miles de años.
La clave para empezar!
El lanzamiento del cohete Atlas V con la estación interplanetaria automática Lucy tendrá lugar en un futuro muy próximo, y este pondrá en marcha una de las misiones espaciales más interesantes de los últimos tiempos. Los datos recopilados por el nuevo AMC dirán mucho sobre los objetos poco estudiados en órbita de Júpiter, además de aclarar la historia de la formación de nuestro sistema planetario. Esta información es de particular importancia para la ciencia.
Desafortunadamente, los primeros resultados de la nueva misión tendrán que esperar varios años. "Lucy" atravesará el cinturón de asteroides principal en 2025 y alcanzará los objetivos principales solo en 2027 y 2033. Sin embargo, en este momento, la tarea principal es poner en marcha y preparar la estación para la operación, de cuyo éxito depende directamente todo el curso posterior de la misión y sus resultados.
- Ryabov Kirill
- NASA
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