Lucy es una sonda espacial planificada de la NASA que completará un viaje de 12 años a siete asteroides diferentes, visitando un asteroide del cinturón principal , así como seis troyanos de Júpiter , [4] asteroides que comparten la órbita de Júpiter alrededor del Sol , orbitando por delante o por detrás. el planeta. Todos los encuentros con objetivos serán encuentros aéreos . [5]
Nombres | Misión de descubrimiento 13 |
---|---|
Tipo de misión | Sobrevuelo múltiple de asteroides |
Operador | NASA Goddard · SwRI |
Sitio web | lucy |
Duración de la misión | 12 años (planeado) |
Propiedades de la nave espacial | |
Fabricante | Lockheed Martin |
Dimensiones | 13 m (43 pies) de largo [1] Cada panel solar: 6 m (20 pies) de diámetro |
Inicio de la misión | |
Fecha de lanzamiento | 16 de octubre de 2021 (previsto) [2] |
Cohete | Atlas V 401 [3] |
Sitio de lanzamiento | Cabo Cañaveral , SLC-41 |
Contratista | Alianza de lanzamiento unida |
Instrumentos | |
Generador de imágenes visibles de alta resolución (L'LORRI) Espectrómetro de imágenes ópticas y de infrarrojo cercano (L'Ralph) Espectrómetro de infrarrojos térmicos (L'TES) | |
Parche de la NASA para la misión Lucy |
El 4 de enero de 2017, Lucy fue elegida, junto con la misión Psyche , como las misiones 13 y 14 del Programa de Descubrimiento de la NASA, respectivamente. [5] [6]
La misión lleva el nombre del esqueleto del homínido 'Lucy' , porque el estudio de los troyanos podría revelar los "fósiles de la formación de planetas": materiales que se agruparon en la historia temprana del Sistema Solar para formar planetas y otros cuerpos. [7] El Australopithecus recibió su nombre de una canción de los Beatles , " Lucy in the Sky with Diamonds ". [8]
Descripción general
Está previsto que Lucy se lance en 2021 en la variante 401 de un vehículo de lanzamiento Atlas V de United Launch Alliance , después de lo cual obtendrá dos asistencias de gravedad desde la Tierra; uno en 2022 y otro en 2024. [9] En 2025, volará por el asteroide interno del cinturón principal 52246 Donaldjohanson , que recibió su nombre del descubridor del fósil del homínido Lucy. [10] En 2027, llegará a la nube troyana L 4 (un grupo de asteroides que orbita unos 60 ° por delante de Júpiter), donde volará cuatro troyanos, 3548 Eurybates (con su satélite), 15094 Polymele , 11351 Leucus y 21900 Orus . [5] Después de estos sobrevuelos, Lucy regresará a la Tierra en 2031, después de lo cual recibirá otra ligera asistencia de gravedad para llevarla a la nube troyana L 5 (que se encuentra a unos 60 ° detrás de Júpiter), donde visitará el troyano binario 617 Patroclus. con su satélite Menoetius en 2033. La misión puede terminar con el sobrevuelo Patroclo-Menoetius, pero en ese punto Lucy estará en una órbita estable de 6 años entre las nubes L4 y L5, y será posible una extensión de la misión.
Tres instrumentos comprenden la carga útil: un generador de imágenes visible de alta resolución, un espectrómetro de imágenes ópticas y de infrarrojo cercano y un espectrómetro de infrarrojos térmico. [11] Harold F. Levison del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado es el investigador principal , con Catherine Olkin del Southwest Research Institute como investigadora principal adjunta de la misión. El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA administrará el proyecto.
La exploración de los troyanos de Júpiter es uno de los objetivos de alta prioridad descritos en la Encuesta Decadal de Ciencias Planetarias . Los troyanos de Júpiter han sido observados por telescopios terrestres y el Explorador de topografía infrarroja de campo amplio como "oscuros con ... superficies que reflejan poca luz solar". [12] Júpiter tiene 5,2 AU (780 × 10 6 km; 480 × 10 6 millas) del Sol, o aproximadamente cinco veces la distancia Tierra-Sol. [13] Los troyanos de Júpiter se encuentran a una distancia similar, pero pueden estar un poco más lejos o más cerca del Sol dependiendo de dónde se encuentren en sus órbitas. Puede haber tantos troyanos como asteroides en el cinturón de asteroides. [14]
Desarrollo
La NASA seleccionó a Lucy a través del Discovery Program AO publicado el 5 de noviembre de 2014. [15] Lucy se presentó como parte de una convocatoria de propuestas para las próximas misiones del Discovery Program que se cerró en febrero de 2015. Las propuestas tenían que estar listas para su lanzamiento. a finales de 2021. Se recibieron 28 propuestas en total.
El 30 de septiembre de 2015, Lucy fue seleccionada como una de las cinco misiones finalistas, cada una de las cuales recibió US $ 3 millones para producir estudios y análisis de diseño de conceptos más detallados. [16] [17] [18] [19] Sus compañeros finalistas fueron DAVINCI , NEOCam , Psyche y VERITAS . El 4 de enero de 2017, dos de las cinco propuestas, Lucy y Psyche, fueron seleccionadas para su desarrollo y lanzamiento.
El 31 de enero de 2019, la NASA anunció que Lucy se lanzaría en octubre de 2021 en un vehículo de lanzamiento Atlas V 401 desde Cabo Cañaveral , Florida . El costo total del lanzamiento se estima en 148,3 millones de dólares. [3] El 11 de febrero de 2019, SpaceX protestó por la adjudicación del contrato, alegando que podría lanzar a Lucy a la misma órbita a un "costo significativamente más barato". El 4 de abril de 2019, SpaceX retiró la protesta. [20]
El 28 de agosto de 2020, la NASA anunció que Lucy había superado su hito Key Decision Point-D (KDP-D). Los ingenieros de Lucy tienen "luz verde" para ensamblar y probar la nave espacial y sus instrumentos. Se espera que los instrumentos de la nave espacial lleguen a partir de octubre, que verá el hito de procedimiento de Revisión de la operación de la misión. Para julio de 2021, la nave espacial debería estar lista para dirigirse a Florida para sus preparativos de lanzamiento. La ventana de lanzamiento de Lucy se abre el 16 de octubre de 2021, y la nave espacial hará su primer sobrevuelo de asteroides en abril de 2025. [21]
Instrumentos
La carga útil científica incluye: [1] [16]
- L'Ralph: generador de imágenes pancromático y visible en color (0,4-0,85 μm) y mapeador espectroscópico infrarrojo (1-3,6 μm). L'Ralph se basa en el instrumento Ralph en New Horizons y se construirá en Goddard Space Flight Center . Se utilizará para medir silicatos, hielos y compuestos orgánicos en la superficie.
- L'LORRI: generador de imágenes visibles de alta resolución. L'LORRI se deriva del instrumento LORRI en New Horizons y se construirá en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins . Proporcionará las imágenes más detalladas de la superficie de los troyanos.
- L'TES - espectrómetro infrarrojo térmico (6-75 μm). L'TES es similar a OTES en la misión OSIRIS-REx y se construirá en la Universidad Estatal de Arizona . Revelará las características térmicas de los troyanos observados, lo que también informará la composición y estructura del material en la superficie de los asteroides.
- La investigación de la radiociencia determinará la masa de los troyanos utilizando el hardware de radiocomunicaciones de la nave espacial y la antena de alta ganancia para medir los cambios Doppler.
Objetivos
Los objetivos con sus fechas de sobrevuelo incluyen: [10] [22] [23] [24]
Fecha | Objetivo | Grupo | Diámetro | Tipo |
---|---|---|---|---|
20 de abril de 2025 | 52246 Donaldjohanson | Cinturón principal interno , miembro de ~ 130 Myr antigua familia Erigone | 4 kilometros | De tipo C de asteroides . Lucy sobrevolará el asteroide desde 922 km. |
12 de agosto de 2027 | 3548 Eurybates | Campamento griego en L 4 | Eurybates: 64 km ( satélite Queta : 1 km) | asteroide binario de tipo C , el miembro más grande de la única familia de colisiones disruptivas confirmada en los troyanos. Tiene un pequeño satélite. |
15 de septiembre de 2027 | 15094 Polimele | Campamento griego en L 4 | 21 kilometros | Asteroide tipo P que puede ser un fragmento de colisión de un asteroide tipo P más grande. Su color rojo sugiere que la superficie es rica en compuestos orgánicos llamados tolinas . |
18 de abril de 2028 | 11351 Leuco | Campamento griego en L 4 | 34 kilometros | Asteroide tipo D , rotador lento que tarda 466 horas por rotación. |
11 de noviembre de 2028 | 21900 Orus | Campamento griego en L 4 | 51 kilometros | Caracterizado como de tipo D y C-tipo asteroide por el equipo de la misión Lucy y por PanSTARRS encuesta fotométrica, respectivamente. Posible binario . [25] |
2 de marzo de 2033 | 617 Patroclo | Campo de Troya en L 5 | Patroclo: 113 km ( satélite Menoetius : 104 km) | Son binarios asteroides de tipo P . [26] El par orbita a una separación de 680 km. |
Ver también
- DESTINY + , una misión JAXA planificada para sobrevolar múltiples asteroides.
- Jupiter Icy Moons Explorer , una misión planificada de la ESA al sistema Júpiter.
- OKEANOS , una misión de vela solar propuesta a los troyanos de Júpiter.
Referencias
- ^ a b "La nave espacial Lucy y la carga útil" . Instituto de Investigaciones del Suroeste. 9 de julio de 2018.
- ^ https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/fy2021_congressional_justification.pdf - página 427-433 - 10 de febrero de 2020 Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ a b "Contrato de servicios de lanzamiento de premios de la NASA para la misión Lucy" . NASA. 31 de enero de 2019. Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ Hille, Karl (21 de octubre de 2019). "La misión Lucy de la NASA borra un hito crítico" . NASA . Consultado el 5 de diciembre de 2020 . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ a b c Chang, Kenneth (6 de enero de 2017). "Una bola de metal del tamaño de Massachusetts que la NASA quiere explorar" . The New York Times .
- ^ Northon, Karen (4 de enero de 2017). "La NASA selecciona dos misiones para explorar el sistema solar temprano" . NASA. Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ Witze, Alexandra (16 de marzo de 2015). "Cinco lugares de interés del Sistema Solar que la NASA debería visitar" . Naturaleza.
- ^ Johanson, Donald C .; Wong, Kate (2010). El legado de Lucy: La búsqueda de los orígenes humanos . Crown Publishing Group. págs. 8–9. ISBN 978-0-307-39640-2.
- ^ Finch, Josh; Young, Tracy (31 de enero de 2019). Northon, Karen (ed.). "Contrato de servicios de lanzamiento de premios de la NASA para la misión Lucy" . nasa.gov . NASA . Consultado el 29 de marzo de 2021 .
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- ^ Leibold, Rob (2 de octubre de 2015). "SwRI otorgó un contrato de US $ 3 millones a la NASA para desarrollar una misión a los asteroides troyanos de Júpiter" (Comunicado de prensa). Instituto de Investigaciones del Suroeste.
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- ^ Clark, Stephen (24 de febrero de 2014). "La NASA recibe propuestas para una nueva misión científica planetaria" . Vuelo espacial ahora.
- ^ Kane, Van (2 de diciembre de 2014). "Selección de la próxima idea creativa para explorar el sistema solar" . La sociedad planetaria.
- ^ Foust, Jeff (5 de abril de 2019). "SpaceX cae protesta del contrato de lanzamiento de la NASA" . SpaceNews.
- ^ Bartels, Meghan (31 de agosto de 2020). "La misión de asteroides de la NASA Lucy comienza el montaje de la nave espacial antes del lanzamiento de 2021" . SpaceNews.
- ^ "Lucy: estudio de la diversidad de los asteroides troyanos, los fósiles de la formación de planetas" (PDF) . Instituto de Investigaciones del Suroeste. 2015 . Consultado el 11 de julio de 2017 .
- ^ Levison, HF; Olkin, C .; Noll, KS; Marchi, S. (marzo de 2017). Lucy: Examinando la diversidad de los asteroides troyanos, los fósiles de la formación de planetas (PDF) . 48ª Conferencia de Ciencias Lunar y Planetaria. 20-24 de marzo de 2017 The Woodlands, Texas. Bibcode : 2017LPI .... 48.2025L . Contribución de LPI No. 1964, id. 2025.
- ^ "Objetivos de la misión" . Lucy. Instituto de Investigaciones del Suroeste. 25 de junio de 2018.
- ^ Noll, KS; Grundy, WM; Buie, MW; Levison, HF; Olkin, C .; Marchi, S .; Brown, ME; Mottola, S. (22 de agosto de 2018), 15622 - Confirmación de un compañero binario para 21900 Orus (PDF) , Space Telescope Science Institute
- ^ Sanders, Robert (1 de febrero de 2006). "El asteroide binario en la órbita de Júpiter puede ser un cometa helado de la infancia del sistema solar" (Comunicado de prensa). Universidad de California, Berkeley.
enlaces externos
- Sitio web de la misión en NASA.gov
- Nuevas misiones de descubrimiento de la NASA: Psyche y Lucy en YouTube