Astronomía

¿Puede la sonda New Horizons retroceder y comenzar a orbitar Plutón?

¿Puede la sonda New Horizons retroceder y comenzar a orbitar Plutón?



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La sonda New Horizons ha encontrado características asombrosas en Plutón, mientras que la probabilidad de hacer descubrimientos aún mayores es remota en el espacio adicional. ¿Es posible que la sonda New Horizons retroceda y comience a orbitar Plutón? Puede ahorrar mucho tiempo y recursos en comparación con enviar otra sonda a Plutón. Gracias por tus respuestas.


No, lamentablemente esto no es posible. Para volver a Plutón, debe reducir su velocidad. Incluso más de lo que está volando actualmente (porque ya ha pasado a Plutón). Debido a que New Horizon vuela a una velocidad de aproximadamente 13,8 km / s, tiene que usar cantidades masivas de combustible / energía para detenerse por completo y volar de regreso. Y mucho menos tener suficiente combustible para maniobrar en una órbita estable.

fuente


Un orbitador de Plutón habría sido posible, pero entonces toda la misión tendría que diseñarse en torno a eso. New Horizons fue diseñado como una pequeña sonda rápida que podría llegar a Plutón relativamente rápido (casi 10 años), pero no podría detenerse allí. Un orbitador tendría que llevar mucho más combustible y acercarse a Plutón más lento. Por lo tanto, una misión de este tipo tardaría mucho más en llegar a Plutón, es decir, fácilmente podría llevar el doble de tiempo o más, y sería más cara.


New Horizons: 5 descubrimientos que hizo la sonda espacial en su viaje a Plutón

La sonda espacial comenzó a hacer descubrimientos incluso antes del sobrevuelo de hoy.

& # 151 - Tres mil millones de millas y casi diez años de viaje llevaron al momento en que la sonda New Horizons de la NASA pasó volando más allá de Plutón hoy, recolectando información para enviar a la Tierra sobre el planeta enano y sus lunas.

Utilizando los siete instrumentos científicos a bordo, se espera que New Horizons tome imágenes de primer plano y recopile datos, proporcionando a los científicos más pistas sobre el terreno de Plutón. La nave espacial también recopilará información sobre la luna del tamaño de Texas de Plutón, Caronte, y sus lunas más pequeñas Styx, Nix, Kerberos e Hydra.

Se espera que el equipo en la Tierra vea por primera vez fotos e información más tarde hoy y el miércoles, ya que la información de New Horizons tarda 4.5 horas en llegar a la Tierra.

Mientras los investigadores de la NASA esperan los datos y examinan los hallazgos, vale la pena señalar que New Horizons ya ha realizado algunas observaciones espectaculares de Plutón desde que se despertó en diciembre para su aproximación final.

Aquí están cinco de los muchos descubrimientos que hizo New Horizons al enfocarse en Plutón.

Tamaño real de Plutón

El lunes, la NASA dijo que la información de New Horizons reveló que Plutón tiene 1,473 millas de diámetro, más grande de lo que los científicos creían anteriormente.

"El tamaño de Plutón se ha debatido desde su descubrimiento en 1930. Estamos emocionados de finalmente dejar esta pregunta a un lado", dijo el científico de la misión Bill McKinnon en un comunicado.

El 'corazón' de Plutón

New Horizons vio una nota de amor de Plutón, capturando una imagen de una característica brillante en forma de corazón en la superficie del planeta enano. Lo que hace que el descubrimiento sea especialmente intrigante para los científicos es que el interior del corazón no muestra signos claros de cráteres, lo que significa que probablemente sea un área geológica más joven.

Se estima que el corazón tiene 1,000 millas de ancho y se vio por primera vez cuando New Horizons estaba a 5 millones de millas de distancia.

Geología

New Horizons ha fotografiado regiones curiosas en Plutón, incluida un área que la NASA llama la "ballena" y un área brillante en forma de rosquilla. Se cree que la rosquilla podría ser un cráter de impacto o un volcán, sin embargo, los investigadores están postergando la realización de evaluaciones reales hasta que New Horizons tenga una mirada más cercana.

Los científicos de la NASA dijeron que está claro que Plutón ha experimentado una historia geológica compleja a lo largo de miles de millones de años. Las posibles fracturas en la corteza de Plutón se ven a la izquierda de la característica en forma de corazón, mientras que algunos cráteres parecen estar erosionados.

Primer vistazo a Hydra y Nix

En febrero, la nave espacial tomó dos imágenes de larga exposición que mostraban dos de las lunas de Plutón, Hydra y Nix, orbitando el planeta enano.

Caronte

New Horizons descubrió en su aproximación que la luna más grande de Plutón, Caronte del tamaño de Texas, tiene una misteriosa región oscura en su polo, que actúa como un casquete antipolar.

"La detección inequívoca de unidades de terreno brillantes y oscuras tanto en Plutón como en Caronte indica una amplia gama de paisajes diversos en el par", dijo Jeff Moore, co-investigador del equipo científico, en una entrevista con la NASA.

Plutón y Caronte han sido durante mucho tiempo una curiosidad para los astrónomos que esperan aprender aún más sobre su relación y las diferencias del sobrevuelo de hoy. Plutón y Caronte orbitan el mismo centro de gravedad, haciendo una especie de danza gravitacional.


La NASA honra al descubridor de Plutón con la imagen de New Horizons

A menos de seis meses de su encuentro más cercano con Plutón, New Horizons está comenzando a enviar algunas imágenes del planeta enano. Y ayer, para honrar el cumpleaños de la persona que lo descubrió, la NASA publicó la imagen más clara tomada hasta ahora por la sonda, una que muestra a Plutón y Caronte ocupando múltiples píxeles en una imagen de la cámara de navegación de New Horizons.

Ayer habría sido el cumpleaños número 109 de Clyde Tombaugh. Tombaugh vio por primera vez a Plutón en 1930 mientras trabajaba en el Observatorio Lowell de Arizona, antes de obtener cualquier educación formal en astronomía. El Observatorio Lowell lleva el nombre de Percival Lowell, quien predijo la presencia de un planeta más allá de la órbita de Neptuno. Se le pidió a Tombaugh que realizara una búsqueda organizada de cualquier objeto de este tipo, y vio a Plutón moviéndose contra un telón de fondo de estrellas estacionarias en imágenes tomadas con días de diferencia.

New Horizons ahora lleva algunas de las cenizas de Tombaugh para un encuentro con el planeta enano, junto con suficientes instrumentos para darle a la humanidad su mirada más cercana a un Objeto del Cinturón de Kuiper. En los últimos años, hemos descubierto varios de estos KBO, lo que resultó en una nueva apreciación de que Plutón representa solo uno de una gran clase de objetos (que a su vez resultó en su degradación a planeta enano).

La imagen de arriba fue tomada con Long-Range Reconnaissance Imager (LORRI), que se está utilizando para planificar el curso de la nave espacial a través del sistema de lunas de Plutón. Actualmente sabemos de cinco satélites en órbita alrededor de Plutón, y los ingenieros de la NASA harán todo lo posible para asegurarse de que New Horizons no se encuentre con ninguno de ellos.


Bloqueo y carga para New Horizons, se establece el plan de vuelo para la sonda Plutón

Habiendo determinado que no se necesitan correcciones de rumbo de último minuto para evitar escombros, el equipo de New Horizons ha enviado por radio el plan de vuelo a la nave espacial antes de su sobrevuelo cercano de Plutón el 14 de julio.

“¡ESTÁ SUCEDIENDO! ¡ESTÁ SUCEDIENDO! " fue el mensaje garabateado en la página de Facebook de New Horizons alrededor de las 9 am EDT del viernes. “¡La carga de mando (plan de vuelo) para el sobrevuelo cercano ha sido enviada a New Horizons esta mañana! La carga corre hacia nuevos horizontes a la velocidad de la luz y ahora se encuentra en la órbita de Urano ".

La nave espacial New Horizons tiene aproximadamente el tamaño de un piano de media cola y lleva un conjunto de siete instrumentos, que incluyen cámaras ópticas, espectrómetros, contadores de impacto de polvo, detectores de partículas de plasma y equipos de radio. La cámara principal se llama Imager de reconocimiento de largo alcance o LORRI.

"Son imágenes muy detalladas en el enfoque más cercano", dijo el investigador principal de New Horizons, Alan Stern. “LORRI nos permitirá trazar un mapa de la superficie de Plutón lo suficientemente bien como para que, si sobrevolamos la ciudad de Nueva York a la misma altitud y miramos hacia abajo con LORRI, podamos contar los estanques en Central Park y los muelles en el Hudson”.

Incluso viajando a la velocidad de la luz, se necesitan aproximadamente cuatro horas y media para que las señales viajen los 3 mil millones de millas entre la nave espacial y la Tierra.

La transmisión del plan de vuelo limita las semanas de evaluaciones de peligros en las que los miembros del equipo registraron imágenes y otros datos recopilados por la sonda New Horizons para determinar si alguna luna, nubes de polvo u otros escombros rocosos previamente no detectados podrían representar una amenaza para la nave espacial. Hace zoom a través del sistema de Plutón a 31.000 millas por hora.

Nuevas imágenes en color de la nave espacial New Horizons muestran dos caras muy diferentes del misterioso planeta enano, una con una serie de puntos intrigantes a lo largo del ecuador que están espaciados uniformemente. Cada uno de los puntos tiene aproximadamente 300 millas de diámetro, con una superficie que & # 8217 es aproximadamente del tamaño del estado de Missouri. Foto de NASA / Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins / Southwest Research Institute

Viajando a esa velocidad, la nave espacial solo pasará unas 12 horas en las proximidades de Plutón y sus cinco lunas conocidas. Si bien ha estado transmitiendo un flujo constante de datos durante su aproximación, New Horizons está programado para dedicar todo su tiempo y energía a recolectar imágenes y otros datos científicos mientras navega en las inmediaciones de Plutón. La nave espacial solo comenzará a enviar esos datos de sobrevuelo cercano una vez que haya pasado Plutón.

“Decidimos desde el principio que mientras la nave espacial pasa por Plutón, el objetivo de la misión debería ser adquirir tanto material científico como sea posible”, dijo Hal Weaver, científico del Proyecto New Horizons. "Eso significa que no podemos tener la antena apuntando simultáneamente a la tierra, transmitiendo los datos".

Plutón y su luna más grande, Caronte, serán los principales objetivos de New Horizons, aunque las otras lunas (Nix, Hydra, Styx y Kerberos) también obtendrán su parte justa del tiempo de observación.

Hasta ahora, los científicos no han tenido acceso a muchos datos de alta resolución sobre Plutón, incluso las imágenes del Telescopio Espacial Hubble lo muestran como una mancha pixelada.

La primera película creada por New Horizons revela las características de la superficie de color de Plutón y su luna más grande, Caronte. La película comprende seis imágenes en blanco y negro de alta resolución del instrumento LORRI de New Horizons combinadas con datos de color del generador de imágenes / espectrómetro visible e infrarrojo Ralph para producir la película. Película de NASA / Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins / Southwest Research Institute.

Para Plutón propiamente dicho, el equipo científico está particularmente interesado en aprender más sobre su atmósfera y las características de su superficie.

"Vamos a buscar neblinas en la atmósfera de Plutón", dijo Weaver. “Estaremos mirando en estéreo para ver si hay valles profundos y montañas altas. También tomaremos una serie temporal de fotografías para que podamos saber si parece que las cosas se mueven a través de la superficie ... potencialmente desde las rejillas de ventilación en la superficie ".

Caronte también es de gran interés, dado que la luna tiene el mismo diámetro que Texas y es lo suficientemente grande como para ser un planeta en sí, dijo Stern.

"Incluso puede tener un océano debajo de su superficie", dijo Stern. "Así que vamos a mirar muy detenidamente a Caronte para estudiar su geología, su composición, su interior y buscar una atmósfera a su alrededor".

Izquierda: La sonda New Horizons buscará signos de atmósfera y nubes en Plutón, como se muestra en la concepción de este artista. El curso final de la investigación se estableció el viernes. Ilustración del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins.


El inframundo de Plutón de controversia y peligro oculto

Deberíamos tomarnos en serio el descubrimiento de las nuevas lunas de Plutón debido a las convenciones de nombres y como un peligro para las naves espaciales.

En 2012, los astrónomos encabezados por el científico jefe de SETI, Mark Showalter, utilizaron las observaciones del telescopio espacial Hubble para descubrir dos lunas previamente desapercibidas en órbita alrededor del planeta enano Plutón. Los dos pequeños satélites, que miden sólo 20 y 30 kilómetros de diámetro, fueron designados como "P4" y "P5". Como sugiere su designación, Plutón tiene otras tres lunas: Caronte, Nix e Hidra. Charon, el más grande (1.200 kilómetros de diámetro), fue descubierto en 1978, mientras que Nix (91 km) e Hydra (114 km) más pequeños se descubrieron en 2005.

En febrero, el Instituto SETI inició una encuesta pública muy popular llamada "Pluto Rocks!" pretendía encontrar nombres para P4 y P5 que se ajustaran mejor al sistema plutoniano. El plan era llevar dos de las sugerencias más populares a la Unión Astronómica Internacional (IAU) para que puedan (con suerte) usarse como nombres oficiales. También fue la UAI la que, en 2006, decidió reclasificar a Plutón como un planeta enano a la luz de la oleada de descubrimientos de cuerpos planetarios menores en el Cinturón de Kuiper, la región más externa del Sistema Solar. Aunque es posible que Plutón ya no sea (técnicamente) un planeta - fue expulsado del club planetario con el argumento de que no tiene la influencia gravitacional para "despejar su propia órbita" - parece tener una familia bastante saludable de satélites que lo orbitan.

Pero es el reciente descubrimiento de estas pequeñas lunas lo que ha creado tanto entusiasmo como alarma en la comunidad científica. Existe entusiasmo por la ciencia fascinante de esta misteriosa región del espacio, pero existe la preocupación de que la misma región pueda volverse mortal para una sonda de la NASA que actualmente se dirige hacia el sistema plutoniano, programada para un encuentro cercano en 2015.

Bienvenido al inframundo

Poco después de su descubrimiento por el astrónomo estadounidense Clyde Tombaugh en 1930, la colegiala británica Venetia Burney nombró al misterioso mundo Plutón, el nombre latinizado de Hades, el dios griego del inframundo. Esto tenía un sentido poético. El inframundo, un lugar oscuro, frío y premonitorio del mito, parecía describir perfectamente el lejano hogar de Plutón: orbita alrededor del Sol cada 250 años (de la Tierra), 40 veces la distancia Tierra-Sol. El tema del "inframundo" se estancó y décadas más tarde su familia creció.

Los minions en órbita de Plutón siguieron la convención de nomenclatura tal como fueron descubiertos. Charon (descubierto en 1978) lleva el nombre del barquero mitológico de Hades que transportó almas recién fallecidas del mundo de los vivos del mundo de los muertos Nix (adaptado de Nyx) es la diosa de la noche (descubierta en 2005) Hydra, el monstruo serpiente de múltiples cabezas y guardián de la entrada al Inframundo (también descubierto en 2005).

Entonces, de acuerdo con el tema del inframundo, el Instituto SETI lanzó su "Pluto Rocks!" encuesta con una selección de nombres míticos del inframundo que el público podría votar: Acheron, Alecto, Cerberus, Erebus, Eurydice, Hercules, Hypnos, Lethe, Obol, Orpheus, Persephone y Styx.

Faltaba una sugerencia, sin embargo, un hecho que no pasó desapercibido para cierto capitán de nave estelar.

Plutón, ¿la última frontera?

William Shatner, quien interpretó al famoso Capitán James Tiberius Kirk en la serie y películas originales de Star Trek, señaló que Vulcan debería agregarse a la lista. ¿Por qué? Bueno, Vulcan no es solo el mundo natal del primer oficial de Kirk, Spock (Leonard Nimoy), también es un De buena fe deidad de la mitología romana: es el dios del fuego. En la mitología griega, Hefesto es la contraparte de Vulcano, algo con lo que los romanos se identificaron.

Con su influencia de celebridad, Shatner no solo logró que Vulcan se agregara a la lista de posibles nombres, sino que cuando la votación terminó el 25 de febrero, Vulcan fue el claro ganador. Cerberus quedó en segundo lugar.

Pero cuando empiezas a ver los detalles de este frenesí de dioses greco-romanos y nombres de planetas lunas enanos, algo parece un poco "fuera de lugar".

Claro, todo está bien en el amor y las encuestas públicas, pero Vulcano tiene poca relación con el frío y oscuro inframundo que preside Plutón. De hecho, la deidad es la ¡Dios del fuego! Si se encuentra una luna en órbita alrededor de Mercurio, la más cercano planeta al Sol, "Vulcan" no parecería tan extraño. Plutón y sus lunas son lugares muy, muy fríos. ¿Seguramente hay suficientes deidades frías para todos sin tener que usar Vulcano como sustituto?

Aunque Shatner y el público votante están legítimamente apasionados por ver un planeta natal de Star Trek orbitando a Plutón, la sugerencia probablemente llamará la atención de la IAU, quien, seamos sinceros, pensará un poco más en la convención de nomenclatura.

En un giro interesante, como argumentó el escritor de Skeptic Blog Brian Dunning, en realidad podría ser un desperdicio para nombrar P4 o P5 "Vulcan".

¿De Plutón a… las estrellas?

A medida que descubrimos más mundos orbitando otras estrellas, aumenta la presión sobre la IAU para formular una convención de nombres para estos exoplanetas recién descubiertos. Actualmente, estamos atrapados con un ad hoc Rutina de nomenclatura que designa una letra según la ya vaga convención de nomenclatura de la estrella que orbita. Por ejemplo, "Kepler-37b" se llama así porque el telescopio espacial Kepler de la NASA observó que la estrella tenía un planeta en órbita. La "b" es el planeta "Kepler-37", la estrella. Esto podría tener mucho sentido para los científicos que catalogan los descubrimientos exoplanetarios en orden cronológico, pero en realidad no inspira sueños reales de Star Trekking.

Entonces, Dunning plantea un punto interesante y potencialmente crítico. Una vez que se nombra un cuerpo celeste o una característica cósmica, no se puede volver a usar; es una regla básica (y lógica, de Spock) que evita la confusión con los nombres celestiales. Use "Vulcan" en una roca diminuta e insignificante que orbita un planeta enano en los confines distantes del Sistema Solar, y no podrá usarlo en un nuevo mundo potencialmente emocionante que orbita alrededor de otra estrella. Según los cálculos de Dunning, "Vulcano" debería asignarse a Gliese 581c, una "supertierra" que orbita la estrella Gliese 581, a unos 20 años luz de la Tierra. Gliese 581c orbita la estrella enana roja dentro de su zona habitable, lo que significa que podría existir agua líquida en su superficie. Esto es emocionante, ya que el agua líquida es esencial para que la vida como la conocemos evolucione. Por supuesto, esta es una largo Una forma diferente de decir que una raza avanzada de vulcanos vive en su superficie luchando contra los romulanos y pensando lógicamente, pero en lo que respecta al potencial científico, Gliese 581c es un poco más interesante que un trozo de roca de 20 millas de ancho que orbita un planeta enano (sin ofender , Plutón).

Curiosamente, el segundo nombre más popular seleccionado en "Pluto Rocks!" La encuesta es Cerberus, el mítico perro de tres cabezas que guarda las puertas del inframundo. Pero hay un problema ... ¡Cerberus ya se usa en astronomía! 1865 Cerberus es un asteroide de 1,2 kilómetros de ancho que fue descubierto en 1971. Por lo tanto, la IAU no puede usar "Cerberus" como nombre para la luna nueva de Plutón; tendrían que usar la versión griega de Cerberus, "Kerberos". ¡Este malarkey de nombres astronómicos es un campo minado!

¡Las "rocas de Plutón!" La encuesta ciertamente logró lo que se propuso hacer: involucrar al público con la astronomía, pero también hizo algo más profundo: destacó un sistema de nomenclatura anticuado para los cuerpos celestes que está siendo rápidamente superado por una serie de descubrimientos astronómicos. Realmente estamos en una "edad de oro" de la astronomía y la astrofísica donde los descubrimientos revolucionarios no ocurren cada década, suceden todas las semanas.

Por otro lado, las convenciones de nombres astronómicos anticuados son algo que el proyecto de crowdsourcing que enfrenta Uwingu al proporcionar fondos para proyectos científicos. Puede iniciar sesión, pagar para hacer una nominación y pagar para votar por sus nombres nominados favoritos para exoplanetas. Las ganancias luego se destinan a la financiación de proyectos científicos. Uwingu acaba de comenzar, pero podría ser un indicio de un cambio de paradigma en la comunidad científica.

¿A quién llamas "insignificante"?

Aunque P4 y P5 son pequeños, en lo que respecta a las lunas, de ninguna manera son insignificante desde un punto de vista científico. Su existencia es un giro emocionante en la naturaleza misteriosa de Plutón, pero también podrían ser el primer indicio de un peligro muy real.

Lanzada en enero de 2006, la sonda New Horizons de la NASA fue enviada en su viaje de 10 años a los confines más lejanos del Sistema Solar, visitando Júpiter en su camino en septiembre del mismo año. Pero su misión principal no era hacer un recorrido por los planetas, sino volar más allá de Plutón y sus lunas, haciendo observaciones históricas del sistema de Plutón en 2015. El New Horizons, de propulsión nuclear, será la primera nave espacial en ver de cerca la superficie de Plutón. - una hazaña que solo ha sido posible a través de las imágenes borrosas tomadas por el Hubble desde lejos.

Pero a medida que la sonda atraviese el Cinturón de Kuiper dentro de dos años, podría ser un viaje difícil. Los recientes descubrimientos de Nix, Hydra, P4 y P5 sugieren que puede haber muchas más pequeñas lunas, o incluso un sistema de anillos completo (no muy diferente a un Saturno en miniatura) dando vueltas en la órbita de Plutón. Actualmente, la trayectoria del vuelo de New Horizons lo llevará dentro de la órbita de Caronte alrededor de Plutón. ¿Podría ese volumen de espacio estar lleno de pequeños obstáculos? Si es así, existe la posibilidad de que puedan actuar como metralla cuando la nave espacial pasa volando, causando daños o incluso desechando la misión por completo.

Como lo discutió el investigador principal de New Horizons y líder del proyecto Uwingu, Alan Stern, durante el Weekly Space Hangout del 16 de febrero de 2012, los científicos de la misión están haciendo grandes esfuerzos para estudiar el sistema Plutón, buscando cualquier signo de más lunas o incluso un campo de escombros. ¿Pudo haber sido Plutón el lugar de un impacto antiguo? ¿Es una acumulación de pequeñas lunas y polvo del cinturón de Kuiper? Solo el tiempo lo dirá, pero se están elaborando planes de emergencia en caso de que la nave espacial esté en peligro. También se está designando una trayectoria de "rescate" que empujará la sonda más lejos de Plutón durante el sobrevuelo si el peligro se considera demasiado grande. En resumen, no sabemos realmente qué hay en el vecindario potencialmente peligroso de Plutón.

Entonces, mientras debatimos lo aparentemente absurdo de nombrar satélites diminutos y fríos que orbitan alrededor de Plutón, el hecho de que tengamos la capacidad de detectar cuerpos celestes tan diminutos es una maravilla en sí mismo. Pero el hecho de que tengamos una audaz nave espacial de la NASA que se abre camino hacia la frontera final del Sistema Solar nos hace darnos cuenta de que debemos tomarnos muy en serio las lunas de Plutón, no porque tengan el nombre de deidades de la mitología griega, sino porque destacan un claro peligro para una misión robótica histórica.

Plutón puede que técnicamente ya no sea un planeta, ¡pero como las "rocas de Plutón!" La encuesta mostró que está muy vivo en la imaginación del público en general, un hecho que hará del sobrevuelo de 2015 un evento muy especial para toda la humanidad.

Ian O'Neill es productor de ciencia espacial de Discovery News. También es el fundador y editor del blog espacial Astroengine.


La sonda New Horizons de la NASA cruza la órbita de Neptuno camino a Plutón

Ocho años saliendo de la Tierra, la sonda New Horizons de la NASA pasó el lunes la órbita de Neptuno, en buen estado de salud y en curso para una carrera de alta velocidad más allá del enigmático Plutón y su gran luna Caronte el próximo verano, dando a la humanidad su primer vistazo de cerca a un Planeta enano que alguna vez se pensó que era el noveno y más externo miembro de la familia del sol.

Si todo va bien, la nave espacial de propulsión nuclear, la pieza central de una misión de 700 millones de dólares, pasará a unas 6.200 millas de la superficie helada de Plutón a las 7:49:59 am EDT del 14 de julio de 2015, estudiando el planeta enano y sus cinco lunas conocidas con el conjunto de instrumentos más poderoso jamás lanzado en una misión inicial de reconocimiento planetario.

Aun así, a la enorme distancia de Plutón de la Tierra, tan lejos que las señales de radio tardarán unas 4,5 horas en cruzar el golfo, se necesitarán días para transmitir incluso algunas imágenes de alta prioridad y nueve meses completos para transmitir conjunto completo de observaciones de encuentros.

Ocho años fuera de la Tierra, la sonda de New Horizon pasó la órbita de Neptuno el lunes, en curso para un sobrevuelo de Plutón en 2015. NASA

En ese momento, New Horizons estará bien encaminado hacia el Cinturón de Kuiper, un vasto reino de cometas y restos gélidos de la formación del sistema solar hace 4.600 millones de años. Con un poco de suerte, los astrónomos encontrarán otro planeta enano a lo largo de la trayectoria de la nave espacial durante un segundo sobrevuelo, incluso más remoto, en los próximos años.

Para el investigador principal de New Horizons, Alan Stern, el encuentro con Plutón y la oportunidad de estudiar uno o más cuerpos en el Cinturón de Kuiper anuncian una nueva era en la exploración planetaria, un primer vistazo directo a un vasto reino de miles de millones de millas de diámetro poblado por billones de cometas. y quién sabe cuántos planetas pequeños como Plutón ".

"Lo que solíamos llamar el sistema solar exterior, donde residen los planetas gigantes, es en realidad la zona media del sistema solar", dijo. "Es el Cinturón de Kuiper que es la tercera zona, el verdadero sistema solar exterior. Y dentro de él, una nueva clase de planeta, los enanos. No sabíamos que estaban allí, pensamos que Plutón era un inadaptado y ahora vemos en contexto ".

Stern dijo que hay más planetas enanos en el sistema solar que "todos los gigantes y terrestres combinados. Podrías preguntarte, ¿quién es el inadaptado ahora?"

Noticias de actualidad

"Lo que está haciendo New Horizons es volar hacia el más grande, el más brillante, el primero descubierto y, por lo que sabemos, el más rico y complejo de estos planetas enanos en el Cinturón de Kuiper", dijo Stern.

En una pequeña coincidencia cósmica, el paso de New Horizons a través de la órbita de Neptuno a 2.750 millones de millas de la Tierra se produjo 25 años después de que la nave espacial Voyager 2 de la NASA sobrevoló el mundo azul gigante y su extraña luna, Triton, en el encuentro planetario final de ese programa.

Una vista de largo alcance de Neptuno y su gran luna Tritón, tomada por la nave espacial New Horizons en ruta a Plutón. NASA

El científico del proyecto Voyager, Ed Stone, se maravilló en el momento en que uno pudiera visitar un mundo nuevo por primera vez solo una vez. Para Stern, esa misma experiencia con Plutón, el último de los nueve planetas originales que será explorado por una nave espacial visitante, está a menos de un año de distancia.

"Algunos de nosotros comenzamos en esta búsqueda para explorar Plutón y el Cinturón de Kuiper hace casi 25 años, aproximadamente cuando la Voyager estaba sobrevolando el sistema Neptuno", dijo. "Pienso en el sistema de Plutón como un regalo de Navidad que ha estado sentado bajo el árbol durante 25 Navidades, y que iba a desenvolver ese regalo el próximo julio".

La nave espacial ya ha tomado imágenes de larga distancia de su cantera que muestran un Plutón con forma de estrella y un punto de luz más tenue que marca a Caronte. Pero aún no se ve ningún detalle. Incluso el poderoso Telescopio Espacial Hubble puede hacer poco más que ver variaciones de brillo en la superficie de Plutón.

"Incluso con toda nuestra tecnología moderna, todo lo que sabemos sobre el sistema Plutón hoy probablemente cabría en una hoja de papel", dijo Stern a los periodistas. “¿Qué sabemos? Bueno, sabemos que, sorprendentemente, Plutón está compuesto principalmente de roca, 70 por ciento de roca en masa, tiene una fascinante atmósfera de escape compuesta de nitrógeno, lo mismo que se respira en esta habitación.

La nave espacial New Horizons de la NASA está equipada con un conjunto de potentes cámaras y otros instrumentos para estudiar a Plutón y su séquito de lunas. NASA

"Plutón tiene vientos, casquetes polares, una superficie fascinante que sabemos que está cambiando con el tiempo y una atmósfera que sabemos que está experimentando un cambio global. Y tiene un sistema de al menos cinco satélites. Esto es simplemente delicioso, es un país de las maravillas científicas que esperamos explorar ".

New Horizons, proporcionado por el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins, fue lanzado desde Cabo Cañaveral sobre un cohete Atlas 5 de United Launch Alliance el 19 de enero de 2006. Una combustión final del motor de segunda etapa Centauro alimentado con hidrógeno del cohete impulsó la nave espacial. del embrague gravitacional de la Tierra a un récord de 10,07 millas por segundo, o 36,256 mph.

La sonda cruzó la órbita de la luna en nueve horas y llegó a Júpiter para un sobrevuelo asistido por gravedad en solo 13 meses, obteniendo un aumento de velocidad de 9,000 mph mientras se dirigía en su viaje solitario a Plutón, pasando la mayor parte del tiempo en hibernación electrónica.

"Esta es la nave espacial más rápida jamás lanzada, hizo el cruce a Júpiter en sólo 13 meses y llegó en febrero de 2007, donde precisamente alcanzó el punto objetivo para volar a Plutón ocho años después", dijo Stern. “Cruzamos el espacio entre Júpiter y Saturno en un tiempo récord, cruzando la órbita de Saturno en 2008 hasta la órbita de Urano, que cruzamos en marzo de 2011.

"Durante los últimos tres años hemos estado navegando a esta alta velocidad a lo largo de los próximos mil millones de millas. Hoy, cruzamos la órbita de Neptuno, en dirección a Plutón para hacer un poco de historia".


Sonda New Horizons en camino a Plutón (Actualización)

Una sonda espacial estadounidense partió en una misión de una década para iniciar una exploración de Plutón en los límites del sistema solar.

Después de que los lanzamientos se pospusieran dos veces esta semana debido al mal tiempo y problemas técnicos, un cohete Atlas V-551 despegó desde Cabo Cañaveral en Florida. El cohete y la sonda se separaron según lo programado 42 minutos después.

La nave espacial New Horizons ahora viajará a velocidades incomparables de hasta 75.000 kilómetros (47.000 millas) por hora hacia Plutón.

Nueve horas después del despegue, New Horizons iba a pasar junto a la luna. Los astronautas del Apolo tardaron tres días en llegar a las proximidades de la luna durante sus misiones en la década de 1970.

La nave, con un peso de 455 kilos (1,000 libras) y del tamaño de un automóvil pequeño, está programada para acercarse a Plutón entre julio de 2015 y julio de 2017.

Pasará seis meses en órbita alrededor de Plutón y recopilará datos e imágenes que luego tardarán unas cuatro horas y 25 minutos en transmitirse a la Tierra.

La NASA ha vuelto a pasar por una espera nerviosa para poder lanzar uno de sus cohetes.

El martes, fuertes vientos en Cabo Cañaveral impidieron el despegue. Veinticuatro horas después, un corte de energía en el laboratorio de Maryland que administraba la misión detuvo el lanzamiento.

Los cielos nublados provocaron retrasos menores el jueves, pero no superaron el lanzamiento.

Si la NASA no hubiera podido lanzar New Horizons antes del 27 de enero, su viaje a Plutón habría llevado varios años más.

El calendario de lanzamiento de la NASA se construyó en torno a una alineación planetaria única que permitiría a la fuerza gravitacional de Júpiter lanzar la sonda a velocidades aceleradas, reduciendo aproximadamente 30 meses el viaje.

Cuando New Horizons se acerque a Plutón, estará a unos 4.900 millones de kilómetros (tres mil millones de millas) de la Tierra.

Los científicos dijeron que la misión tenía que llevarse a cabo antes de 2020 porque, después de esa fecha, Plutón, que tiene una órbita asimétrica y no circular de 248 años, estará demasiado lejos del sol y su atmósfera se congelará.

New Horizons también enviará información sobre Caronte, la luna más grande de Plutón, y otros dos satélites antes de dirigirse más al espacio durante cinco años para sondear los cuerpos helados y rocosos del Cinturón de Kuiper.

Los científicos esperan que el ambicioso viaje les ayude a comprender mejor los orígenes de la Tierra y los otros planetas hace unos 4.500 millones de años.

Plutón fue descubierto hace solo 75 años y ahora existe un debate sobre si debería considerarse un planeta. Un número creciente de astrónomos dice que es solo un gran asteroide.

Los astrónomos han descubierto varios objetos similares a Plutón en el cinturón de Kuiper que rodea el sistema solar.

Pero los expertos estadounidenses consideran que la exploración de Plutón y el cinturón de Kuiper es una de las misiones más importantes de la exploración espacial.

New Horizons, que cuesta 650 millones de dólares, se propuso por primera vez en 2001. El Congreso lo salvó en 2002 de los recortes de gastos decididos por la administración del presidente George W. Bush.


¿A dónde puede acudir la humanidad para elevarse? A plutón

Necesitamos que me recoja. Amid the vandalizing of Palmyra, the imminent extinction of the northern white rhino, the disarray threatening Europe's most ambitious attempt ever at peaceful unification -- amid plague and pestilence and, by God, in the middle of Shark Week -- where can humanity turn for uplift?

Meet New Horizons, arriving at Pluto today. Small and light, the fastest spacecraft ever launched, it left Earth with such velocity that it shot past our moon in nine hours. A speeding bullet the size of a Steinway, it has flown 9 1/2 years to the outer edges of the solar system.

To Pluto, the now-demoted "dwarf planet" that lives beyond the Original Eight in the far distant "third zone" of the solar system -- the Kuiper Belt, an unimaginably huge ring of rocks and ice and sundry debris where the dwarf is king.

After 3 billion miles, New Horizons will shoot right through Pluto's mini-planetary system of five moons, the magnificently named Charon, Styx, Nix, Hydra and Kerberos.

Why through? Because, while the other planets lie on roughly the same plane, Pluto and its moon system stick up at an angle to that plane like a giant archery target. New Horizons gets one pass, going straight by the bull's-eye. No orbiting around, no lingering for months or even years to photograph and study.

No mulligans. And no navigating. Can't do that when it takes 4 1/2 hours for a message from Earth to arrive. This is a preprogrammed, single-take, nine-day deal.

¿Para qué? First, for the science, the coming avalanche of new knowledge. Remember: We didn't even know there was a Pluto until 85 years ago when astronomer Clyde Tombaugh found a strange tiny dot moving across the star field.

Today, we still know practically nothing. In fact, two of the five moons were not discovered until after New Horizons was launched. And yet next week we will see an entirely new world come to life. "We're not planning to rewrite any textbooks," said principal investigator Alan Stern in a splendid New York Times documentary on the mission. "We're planning to write them from scratch."

Then there's the romance. The Pluto fly-by caps a half-century of solar system exploration that has yielded staggering new wonders. Such as Europa, one of Jupiter's moons, with its vast subterranean ocean under a crust of surface ice, the most inviting potential habitat for extraterrestrial life that human beings will ever reach.

Yes, ever. Promising exoplanets -- the ones circling distant stars that we deduce might offer a Goldilocks zone suitable for water-based life -- are being discovered by the week. But they are unreachable. The journey to even the nearest would, at New Horizons speed, take 280,000 years. Even mere communication would be absurdly difficult. A single exchange of greetings -- "Hi there," followed by "Back at you, brother" -- would take a generation.

It's the galactic version of the old Trappist monastery joke where every seven years one monk at one meal is allowed one remark. A young novice arrives and after seven years a monk stands up at dinner and says: "The soup is cold."

We're 8,150 miles from #Pluto & scanning the equator. Can't wait to share what we find with our fans. #PlutoFlyby pic.twitter.com/U1kfnLRc4h

- NASA New Horizons (@NASANewHorizons) 14 de julio de 2015

Seven years of silence. Then another monk stands and says: "The bread is stale." Seven years later, the now-aging novice rises and says: "If you don't stop this bickering, I'm outta here."

Which is what a conversation with Klingons would be like, except with longer intervals. Which is why we prefer to scour our own solar system. And for more than just the science, more than just the romance. Here we are, upright bipeds with opposable thumbs, barely down from the trees, until yesterday unable to fly, to communicate at a distance, to reproduce a sound or motion or even an image -- and even today barely able to manage the elementary decencies of civilization -- taking close-up pictures and chemical readings of a mysterious world 9 1/2 years away.

One final touch. Every ounce of superfluous weight has been stripped from New Horizons to give it more speed and pack more instruments. Yet there was one concession to poetry. New Horizons is carrying some of Clyde Tombaugh's ashes. After all, he found the dot. Not only will he fly by his netherworldly discovery, notes Carter Emmart of the American Museum of Natural History, he will become the first human being to have his remains carried beyond the solar system.

For the wretched race of beings we surely are, we do, on occasion, manage to soar.


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This mission study came up with a 900 kg nuclear-electric-propulsion spacecraft launched on an Ariane V with a C3 of 100 and a Jupiter gravity assist along the way. 1.05 kW electrical power at Pluto from RTGs is required. That would be four "classic" NASA RTGs, or about nine MMRTGs. It has a 20 kg science payload. (New Horizons has

30 kg of instruments, one classic RTG, with a launch mass of 478 kg.)

There are some optimistic assumptions (only 20% dry mass margin on most components?!), but this gives a general idea of the scale of such a mission. It is not out of the question, but it would definitely be in the flagship cost class, comparable to Cassini. Cassini has three classic RTGs, but uses chemical propulsion.

This is probably the easiest to answer if we take the same mission profile and just track from the Pluto flyby backwards. I'll make some rather broad assumptions and first order approximations, like that NASA had their NEXT ion thruster developed to the highest technology readiness level (they did exist when New Horizons launched, but not at TRL required to actually launch on a deep space voyage of discovery).

I'll also spare you with pesky details and just assume that if we can bring New Horizons close to a dead stop somewhere at Pluto and relative to it from

13.79 km/s, that would do. Delta-v to insert into Pluto's orbit from then on won't be that much compared to everything else we need to change, part of the job would simply be falling towards it on its own gravity, then circularize at some desired altitude. I'll also assume that the orbital space is free of debris. Brace yourself, it's going to be a dirty, Mos Eisley Spaceport type of a job

So we got with propulsion that's great for the job but wasn't really available at the time, with 205.7 kg of plutonium for our RTG that nobody really had available at such quantity, and a few rather generously small estimates for the mass of additional systems and xenon fuel needed from probe's launch mass of 478 kg to 26,300 kg. And that's just the beginning of the story of our makeshift Pluto orbiter that now launches $(22,190 ext < kg> imes 13.79 ext < km/s>/ 236 ext< mN>)^<(1/2)>$ or about 6 years and 4 months sooner to get to Pluto at the same time as New Horizons will, assuming nothing breaks and our NEXT thruster's performance doesn't degrade during this additional time of continuous 236 mN thrust and consuming 6.9 kW of our RTG generated power.

Again, this is all generously underestimating the problem and throwing at it technology that wasn't yet ready, requiring parts and consumables that weren't available and would have to operate for over six years longer without degradation in performance (but I did account for Pu-238 decay rate with half-life of 87.7 years), i.e. if New Horizons was made in Mos Eisley Spaceport into an orbiter, it would be 55 times its launch mass as a flyby probe.

I'm not sure how or on what you could hurl such mass off the Earth and give it such a kick to still get there in time, but that's a different matter. Note that over six years longer mission also means that the Earth and Pluto don't align as nice and that comes with even more problems. But you now have an orbiter, and with enough power for the upcoming centuries to even transmit science and telemetry data back at a much faster rate. Oh, you might want a better transceiver antenna too, bigger and perhaps one that can gimbal independently of the orbiter itself, unlike the flyby version of New Horizons, so you can receive and transmit towards the Earth without having to take your eyes off the target of your observations. I hope Pluto is worth it, chances are that it you made it into its orbit, you'll be there a long, long time. )

Others will give you different estimates, depending on their choice of propulsion and power systems, but that's my view on the matter. I didn't read suggestions made in your link, because I wanted to see how that plays out on my own. This is now an updated edit with recalculation for required thrust time (not sure where I got those numbers I plugged in before, but they were suspiciously enough off to warrant a second look). Espero que esto ayude.


MIPS In Space: Inside NASA’s New Horizons Mission To Pluto

What makes New Horizons tick? I recently had the chance to ask the New Horizons team at the Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory – where engineers and scientists are also working on Solar Probe Plus, a new NASA mission aiming to fly a spacecraft into the sun’s atmosphere (ed. clearly no one told NASA that Danny Boyle already took care of that).

However, the engineering team kindly agreed to answer a few questions about the systems aboard New Horizons and revealed some exciting information in the process.

The evolution of spacecraft computing

A space mission is a complex affair that involves many companies collaborating closely to produce a spacecraft that is precisely engineered to cope with the challenges that arise in the coldest and darkest corners of our solar system.

For New Horizons, NASA has assembled a cross-functional team that includes scientists, researchers, engineers and other departments from world-renowned institutions such as the Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) and the Southwest Research Institute (SwRI). In addition, other partners and co-investigators (Boeing, Lockheed-Martin, Stanford University, etc.) have joined in the effort, bringing valuable expertise in specific fields and helping the whole operating run as smoothly as possible.

A closer look at the computer systems aboard the probe reveals many parts that would be considered archaic by today’s standards. However, it is important to remember that the New Horizons project is based on initial research work that began in the 1990s at a time when 32-bit computers clocked at a few hundred MHz were the norm.

Secondly, space missions mandate radiation-hardened components that require a significantly longer time to build compared to the standard parts inside a consumer device. The radiation-hardening technique ensures systems continue to operate without fault under the harshest space conditions.

Mongoose-V is the MIPS-based brain inside the New Horizons space probe

The diagram below illustrates a brief history of processors used on APL spacecraft and instrument systems. Notice how the requirement for higher performance in flight software forced a transition from custom-built 8- and 16-bit microcontrollers to a more capable 32-bit MIPS microprocessor suited to handle the increase in on-board memory and lines of code.

Flight hardware and software for space probesEvolution of spacecraft hardware and software prior to New Horizons

The hardware

New Horizons uses four Mongoose-V processors that were built using a grant from NASA’s Goddard Space Flight Center. These radiation-hardened chips have also powered several space missions to the moon, Mars, Venus, the outer planets and in many earth-orbiting NASA satellites.

A comparison between New Horizons and two smartphone flagships from 2006 and 2015, respectively

There are two Mongoose-V chips controlling the navigation and data handling systems, respectively (and another set of two used for back-up). Mongoose-V features a modern architecture including a MIPS R3000 CPU for general-purpose computing and a MIPS R3010 floating-point unit (FPU) for math-intensive operation, alongside on-chip cache memory and many I/O peripherals. Having one CPU in charge of each subsystem provides better control for power management and fault tolerance (i.e. if one CPU goes down it only disables one instrument, not the whole spacecraft.)

If you’re in the market for a Mongoose-V processor, a flight-ready chip will set you back $20,000 to $40,000 per unit, depending on how many you want to buy.

New Horizons also includes 16GB of flash memory and a multispectral 1 megapixel color camera. The probe must store data for long periods because the average downlink speed sits around 2 kilobits per second. This means it takes New Horizons approximately 3-4 hours to transmit an image roughly 1200 pixels wide by 900 pixels high back to earth.

While most smartphones today rely on 4G networks for the communications department, New Horizons uses NASA’s more advanced Deep Space Network to make its long-distance calls. A mesh of giant radio antennas, DSN is the largest and most sensitive scientific telecommunications system in the world. One of its crowning achievements has been guiding the astronauts aboard the Apollo 13 mission back to earth – and saving their lives in the process.

Initially, spacecraft software teams tended to work separately based on the specifications of the interfaces between subsystems. On missions such as New Horizons, with a compressed schedule and a mid-size budget, greater efforts were made to share software designs and components among teams to reduce costs and meet the tight deadlines.

Before adopting commercial CPUs like the MIPS R3000 microchip for their space missions, NASA used custom-designed processors which also required in-house development of software and programming tools. For instance, the processor used for several satellites launched in the 1980s called for a custom-designed assembly language.

The Mongoose-V development board offers a choice of three software environments: Wind River VxWorks Tornado, Green Hills Multi, and Mentor Graphics Nucleus PLUS the latter is a real-time operating system optimized for embedded systems that also ticks inside the new MIPS-based Samsung ARTIK 1 IoT platforms launched only a few months ago.

The move to the MIPS architecture meant the systems used for New Horizons could rely on standard cross-development tools obtained from commercial vendors. These tools are much more powerful and convenient to use, and also run on many workstations or desktop computers. For example, a common boot program was developed and used for several instrument systems on New Horizons.

Q&A with the New Horizons team

  • Can you offer a brief summary of the tangible scientific and engineering accomplishments of the New Horizons probe?

New Horizons is the first spacecraft to visit the distant dwarf planet Pluto and the Kuiper Belt region on the outskirts of the solar system. The fastest spacecraft ever launched (January 19, 2006), New Horizons raced across the solar system in record time to encounter Pluto and its five moons on July 14, 2015. Not only did New Horizons complete the initial reconnaissance of the classical solar system, it has set the stage for the exploration of an entirely “new” class of planet, in a region we are still learning much about.

In fact, New Horizons data (which is being returned to Earth over the next year) is already showing Pluto and its moons to be complex, interesting and enigmatic worlds unlike any we’ve seen before. Mission science news and images are updated regularly at http://pluto.jhuapl.edu and http://www.nasa.gov/newhorizons.

  • Nowadays, consumers receive over the air (OTA) software updates for their personal devices. Can you tell us how you’re refreshing the software on New Horizons? What operating system is powering the probe?

As with all APL missions, we have a Flight Software Lead who is responsible for working with Mission Operations and the Engineering team to compile issues or improvements relating to the flight software. These go into an issue tracking database which is reviewed by a Configuration Control Board or CCB. From there, the board judges whether any new software is needed. It’s a pretty high hurdle to get new software on board a spacecraft, as it should be — we simply cannot update at the rate of say, an app. Nor do we want to.

  • New Horizons also uses a MIPS-based chip called Mongoose-V. How long has APL used MIPS and what do you like about the MIPS architecture? Can you walk our readers through what it means to select a particular CPU for a space mission?

APL first used the MIPS-based Mongoose-V processor on the TIMED spacecraft. TIMED launched in 2001 on a two-year planned mission – but it is still operational today and is exploring Earth’s mesosphere and lower thermosphere. The Mongoose-V was also on CONTOUR and then on New Horizons.

When selecting a processor, we look at many characteristics including software support, heritage, and other factors, but one of our primary constraints is power. Power used by the processor is power that can’t be used elsewhere on the spacecraft – such as for the scientific instruments. Hence, the less power the avionics use, the more power is available for scientific data collection. Once we determine what processor will fit within the constraints, we then have to analyze the selection to make sure that processor will be able to run the needed software within very strict timing constraints.

APL has a well-defined quality process gained through decades of spacecraft development that ensures we will be successful.

  • Can you give us a feel for the code complexity in the case of New Horizons? What are the performance and power requirements that CPUs in space need to handle?

Power is a big factor in our design, which in turn drives the clock rate lower and lower. Unfortunately, in most cases, there simply isn’t as much processor cycles as we would like. As a result, one of the design goals in our software is to remove complexity from our code unless it is really needed. This not only drives down processor loading, but also reduces risk that a bug will be introduced.

  • Finally, can you tell us where the team is planning to send New Horizons next? Should we expect the probe to go beyond the Solar system?

The New Horizons mission – responding to the priorities of the planetary science community – was designed with multiple encounters in mind. Just last month the team identified a small Kuiper Belt object named 2014 MU69 that New Horizons could fly past and observe in January 2019, provided NASA approves a proposal for an extended mission. New Horizons is on a path to take it out of the solar system.