Misiones a los asteroides: Lucy, Misión a los Griegos y Troyanos en búsqueda de nuestros Orígenes. La 13a elección del Programa “Discovery”


vea tambien:
*Misiones a los asteroides: 16-Psyche, un mundo metálico. La 14a elección del Programa “Discovery”
*Espacio: El Tamaño del Sistema Solar.

Definición del Programa.

Programa de descubrimiento

La NASA tiene una manera de proporcionar fondos a través del anuncio de oportunidades (AO) de sus dos programas: Para el “Programa de Descubrimiento” o “Discovery” cada 2 o 3 años (en 12/2016 fue la selección numero 13 y 14 con Lucy y Psyche), provee fondos de 450 millones de USD sin incluir el vehículo de lanzamiento o bien 600-700 Millones de USD  o  más,  para todos los gastos, y para las grandes misiones planetarias, el  “Programa Nuevas Fronteras” cuando se esperan retornos científicos elevados, con aportes de fondos de 700-800 Millones de USD sin incluir el vehículo de lanzamiento o 1.2 Mil de millones de USD o más, para todos los gastos ( la última selección fue a mediados de 2019 y que se lanzará en 2025). La ESA gestiona fondos  para una  misión científica de clase media (como “Discovery Program”), con selección en 2019 y lanzamiento en 2029.

En septiembre de 2015, la NASA bajo el “Programa de Decubrimiento” o “ Discovery”, después de que inicialmente reviso 27 equipos de  propuestas de misión y más tarde pre-selecciono de cinco de ellos, anunció el otorgamiento de fondos a estos con 3 millones de dólares para el desarrollo de las cinco “posibles misiones conceptuales de exploración planetaria”, esto es para el análisis posterior de los  estudios de diseño. Las selecciones finales de la misión se planearon para septiembre de 2016, y las misiones que fueses seleccionadas tendrán un aporte para su desarrollo de unos 500 millones de dólares y trabajarán para una fecha de lanzamiento más temprana de 2020.
Las misiones finalistas bajo el “Programa de Descubrimiento” además de  “Lucy” y “Psyche”, son  :(NEOCam –”Cerca de la Cámara de Objetos terrestres”; la DAVINCI-“Investigación de Venus de Atmósfera Profunda de La Química e Imagen de Gases Nobles”; y las VERITAS –”Venus Emissivity Radio Science, Insar, Topography y Spectroscopy”)

A partir de la 13ra y 14ta selección del “Programa de Descubrimiento” («Discovery») las dos sondas aprobadas por  la NASA son:
#“Lucy” y  Psyche

Definición de la Misión sonda

Presupuesto de la Misión :
$981 Millones

Investigador principal de la misión:
Hal Levinson

Mision:
Estudiar el entorno de los asteroides troyanos cerca de Júpiter. Evaluar las características y composición de los asteroides Troyanos evaluando asteroides tipo C, D y P. Se comprobara que los troyanos son abundantes en compuestos de carbono y que debajo de una capa aislante de polvo, también sean ricos en agua y otras sustancias volátiles.

Los troyanos los de clase D y P ,  ambos con bajo albedo y de color espectral rojizo oscuro (posiblemente una composición de silicatos orgánicos asi como con hielo de agua en su interior) los tipo P están localizados solo en la parte externa del cinturón de asteroides, mientras que los tipo D se encuentran en la parte externa del cinturón de asteroides y más allá , dentro de este tipo caerían la mayoría de los troyanos de Júpiter. El modelo de Niza o “Nice» de evolución dinámica del sistema solar sugiere que los asteroides de tipo D pueden tener su origen en los cinturones de Kuiper, donde se hallan cuerpos helados más allá de la órbita de Neptuno.
 Los de tipo C o Condritas se encuentran principalmente en las partes externas del cinturón principal de asteroides, entre Marte y Júpiter.

Ventana de lanzamiento:
De 75-minutos , abierta a las 5:34 a.m. EDT (0934 GMT). con oportunidades de lanzamiento en intervalos de 5 minutos a través de la ventana, cada una con una única órbita que puede utilizar la alineación de guiñada del lanzador Atlas 5 para desplegar la sonda Lucy con la trayectoria correcta hacia el sistema solar.
Fue lanzado el 16 Octubre de 2021 a las  09:34 UTC al inicio de las ventanas de lanzamiento por 23 dias.

Lanzamiento programado :
Sábado (Oct. 16) a las 5:34 a.m. EDT (0934 GMT) con un cohete Atlas 5 desde Cabo Cañaveral, por lo que seria  antes del amanecer del sábado

Sonda Lucy y Lanzador Atlas 5. Crédito: United Launch Alliance

Visión General del cronograma de la misión:
-Esta misión se lanzará a mediados de octubre 2021, tendrá tres destinos,
•El primero, en el cinturón de asteroides llegará en el año 2025,
•Luego alcanzara dos órbitas que duraran 12 años de viaje y con un promedio de 6 años por órbita. La primera órbita en el campo de los Griegos ( el  L4 de Júpiter)
•Posteriormente cambiara de órbita para alcanzar al campo de los Troyanos (el L5 de Júpiter).
-Quedara por definirse durante la ejecución de esta segunda órbita, si es autorizada una tercera órbita con nuevos objetivos.

Cronograma:
-(10/2021) En octubre 2021, lanzamiento  de Lucy (16 de octubre)
Se realizarían dos sobrevuelos cercanos a la Tierra para asistencia gravitacional para alcanzar la «Primera Órbita».
– (10/2023) Primera asistencia gravitacional con la Tierra. (16 de octubre)
– (12/2024) Segunda asistencia gravitacional con la Tierra. (13 de Diciembre)

-En el camino a la primera órbita sobrevolara un pequeño asteroide en el cinturón principal :
=(4/2025)“Donald Jonanson”( 52246)  Tipo C, Cinturón de asteroides-nombre del paleontólogo que lidero el equipo que descubrió el Fósil de Lucy-
-lleganda a la primera órbita para explorar un total de seis asteroides troyanos en L4  del Campo de los “Griegos” :
=(8/2027)(3548) Eurybates Tipo C, Troyano , (del sistema binario)
=(9/2027)(15094) Polimele Tipo P, Troyano , (este es  el satélite de Eurybates)
=(4/2028)(11351) Leucuos Tipo D, Troyano,
=(11/2028)(21900) Orus Tipo D, Troyano,
– (12/2030)Ejecutara la segunda asistencia gravitacional con la tierra.
– Efectuara la segunda órbita  donde se desplazara desde  2027 hasta 2033,  al   L5 el campo de los “Troyanos”:
=(3/2033)(617) Patrocus/Monoetius Tipo P, Troyano (un sistema binario)) ,

-Con suficiente combustible, una tercera órbita depende de la aprobación y financiación  de la NASA  para lograr una misión de extensión donde cualquier encuentro con asteroides sucedería a finales de la década de 2030.

Instrumentos científicos abordo:
-La sonda robótica está diseñada para utilizar
::-dos instrumentos con herencia de la misión “New Horizonts” “Pluto”,
=la LORRI –Cámara de alta resolución- y
=RALPH -Cámara de color e espectrómetro de imágenes-,
::-también uno derivado de la misión : OSIRIS-REX Mission:
=un espectrómetro de emisión térmica.

– Imagen NASA/Southwest Research Institute

Este diagrama , en un marco de referencia donde Júpiter permanece estacionario y los dos campos L4 y L5 que rotan con el, se ilustra la trayectoria orbital  La trayectoria de la nave espacial de Lucy (sobre la linea verde) con las orbitas para la maniobra de asistencia gravitatoia con la tierra , y los sobrevuelos a los asteroides que estudiara, para luego alejarse (en lineas punteadas) en tanto se define su nueva mision o destino.

 [Actualización]
El 16 de octubre de 2021 se realizo el lanzamiento de la nave espacial Lucy a bordo de un United Launch Alliance Atlas V 401.
•El 16 de octubre, Lucy comenzó a desplegar sus dos paneles solares, pero uno de ellos no se trabó de forma segura en la posición abierta.
•El 26 de octubre, en pruebas posteriores se indico que la matriz afectada estaba entre el 75 y el 95 por ciento del despliegue total.
•A partir de enero de 2022 , la nave espacial está en modo crucero.
•El 9 de mayo de 2022,
se efectuó la validación de que las pruebas en tierra del equipo representaban adecuadamente el rendimiento del sistema de vuelo
•Se contempla o bien un esfuerzo para enganchar completamente la matriz solar, o bien dejarla como esta pues se considera que no pone en riesgo inminente a la misión.

Fuente: NASA y otros

vea tambien:
*Misiones a los asteroides: 16-Psyche, un mundo metálico. La 14a elección del Programa “Discovery”
*Espacio: El Tamaño del Sistema Solar.

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