El Lunar Reconnaissance Orbiter ( LRO ) es una nave espacial robótica de la NASA que actualmente orbita la Luna en una excéntrica órbita de mapeo polar . [6] [7] Los datos recopilados por LRO se han descrito como esenciales para planificar las futuras misiones humanas y robóticas de la NASA a la Luna. [8] Su programa de mapeo detallado está identificando sitios de aterrizaje seguros, localizando recursos potenciales en la Luna, caracterizando el ambiente de radiación y demostrando nuevas tecnologías. [9] [10]
Tipo de misión | Orbitador lunar | |||||||||||||||
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Operador | NASA | |||||||||||||||
ID COSPAR | 2009-031A | |||||||||||||||
SATCAT no. | 35315 | |||||||||||||||
Sitio web | ||||||||||||||||
Duración de la misión | ||||||||||||||||
Propiedades de la nave espacial | ||||||||||||||||
Fabricante | NASA / GSFC | |||||||||||||||
Masa de lanzamiento | 1.916 kg (4.224 libras) [3] | |||||||||||||||
Secado masivo | 1.018 kg (2.244 libras) [3] | |||||||||||||||
Masa de carga útil | 92,6 kg (204 libras) [3] | |||||||||||||||
Dimensiones | Lanzamiento: 390 × 270 × 260 cm (152 × 108 × 103 pulg.) [3] | |||||||||||||||
Energía | 1850 W [4] | |||||||||||||||
Inicio de la misión | ||||||||||||||||
Fecha de lanzamiento | 18 de junio de 2009, 21:32:00 UTC | |||||||||||||||
Cohete | Atlas V 401 | |||||||||||||||
Sitio de lanzamiento | Cabo Cañaveral SLC-41 | |||||||||||||||
Contratista | Alianza de lanzamiento unida | |||||||||||||||
Servicio ingresado | 15 de septiembre de 2009 | |||||||||||||||
Parámetros orbitales | ||||||||||||||||
Sistema de referencia | Selenocéntrico | |||||||||||||||
Semieje mayor | 1.825 km (1.134 millas) | |||||||||||||||
Altitud de periseleno | 20 km (12 millas) | |||||||||||||||
Altitud aposelene | 165 km (103 mi) | |||||||||||||||
Época | 4 de mayo de 2015 [5] | |||||||||||||||
Orbitador lunar | ||||||||||||||||
Inserción orbital | 23 de junio de 2009 | |||||||||||||||
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Lanzado el 18 de junio de 2009, [11] junto con el satélite de observación y detección de cráteres lunares (LCROSS), como la vanguardia del Programa Robótico Precursor Lunar de la NASA , [12] LRO fue la primera misión de los Estados Unidos a la Luna en más de diez años. [13] LRO y LCROSS se lanzaron como parte del programa Vision for Space Exploration de los Estados Unidos .
La sonda ha elaborado un mapa tridimensional de la superficie de la Luna con una resolución de 100 metros y una cobertura del 98,2% (excluidas las áreas polares en sombra profunda), [14] que incluye imágenes de 0,5 metros de resolución de los sitios de aterrizaje del Apolo. [15] [16] Las primeras imágenes de LRO fueron publicadas el 2 de julio de 2009, mostrando una región en las tierras altas lunares al sur de Mare Nubium ( Mar de Nubes ). [17]
El costo total de la misión se informa en 583 millones de dólares, de los cuales 504 millones corresponden a la sonda LRO principal y 79 millones al satélite LCROSS. [18] A partir de 2019, LRO tiene suficiente combustible para continuar las operaciones durante al menos siete años más, y la NASA espera continuar utilizando las capacidades de reconocimiento de LRO para identificar sitios para módulos de aterrizaje lunares hasta bien entrada la década de 2020. [19]
Misión
Desarrollado en el Goddard Space Flight Center de la NASA , LRO es una nave espacial grande (1.916 kg / 4.224 lb [18] ) y sofisticada. La duración de su misión se planeó para un año, [20] pero desde entonces se ha extendido en numerosas ocasiones después de la revisión de la NASA.
Después de completar una revisión de diseño preliminar en febrero de 2006 y una revisión de diseño crítica en noviembre de 2006, [21] el LRO fue enviado desde Goddard a la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral el 11 de febrero de 2009. [22] El lanzamiento estaba planeado para octubre de 2008, pero esto se deslizó hasta abril cuando la nave espacial se sometió a pruebas en una cámara de vacío térmico. [23] El lanzamiento fue reprogramado para el 17 de junio de 2009, debido a la demora en un lanzamiento militar prioritario, [24] y ocurrió un día después, el 18 de junio. La demora de un día fue para permitir que el Transbordador Espacial Endeavour tuviera la oportunidad de despegue para la misión STS-127 luego de una fuga de combustible de hidrógeno que canceló un lanzamiento planeado anteriormente. [25]
Las áreas de investigación incluyen la topografía global selenodética ; las regiones polares lunares , incluidos los posibles depósitos de hielo de agua y el entorno de iluminación; caracterización de la radiación del espacio profundo en órbita lunar; y mapeo de alta resolución, a una resolución máxima de 50 cm / píxel (20 pulgadas / píxel), para ayudar en la selección y caracterización de futuros lugares de aterrizaje. [26] [27]
Además, LRO ha proporcionado imágenes y ubicaciones precisas de módulos de aterrizaje y equipos de misiones lunares estadounidenses y rusas anteriores, incluidos los sitios de Apolo. [15]
Carga útil
El orbitador lleva un complemento de seis instrumentos y una demostración de tecnología:
- Telescopio de rayos cósmicos para los efectos de la radiación (CRaTER)
- El objetivo principal del telescopio de rayos cósmicos para los efectos de la radiación es caracterizar el entorno de radiación lunar global y sus impactos biológicos. [28]
- Adivino
- El Experimento del Radiómetro Lunar Diviner mide la emisión térmica de la superficie lunar para proporcionar información para futuras operaciones y exploración de la superficie. [29]
- Proyecto de mapeo Lyman-Alpha (LAMP)
- El Proyecto de Mapeo Lyman-Alpha se asoma a cráteres permanentemente sombreados en busca de hielo de agua, utilizando luz ultravioleta generada por estrellas, así como los átomos de hidrógeno que se encuentran dispersos por todo el Sistema Solar . [30]
- Detector de neutrones de exploración lunar (LEND)
- El detector de neutrones de exploración lunar proporciona mediciones, crea mapas y detecta posibles depósitos de hielo de agua cerca de la superficie. [31]
- Altímetro láser Lunar Orbiter (LOLA)
- La investigación del altímetro láser Lunar Orbiter proporciona un modelo topográfico lunar global y una cuadrícula geodésica precisos.
- Cámara del orbitador de reconocimiento lunar (LROC)
- La cámara del orbitador de reconocimiento lunar aborda los requisitos de medición de la certificación del lugar de aterrizaje y la iluminación polar. [32] LROC comprende un par de cámaras de imágenes de barrido de ángulo estrecho [33] [34] (NAC) y una sola cámara de gran angular (WAC). LROC ha volado varias veces en los históricos Apolo aterrizaje lunar sitios a 50 km (31 millas) de altitud; Con la alta resolución de la cámara, los vehículos itinerantes lunares y las etapas de descenso del módulo lunar y sus respectivas sombras son claramente visibles, junto con otros equipos que se dejaron previamente en la Luna . La misión está devolviendo aproximadamente entre 70 y 100 terabytes de datos de imágenes. Se espera que esta fotografía aumente el reconocimiento público de la validez de los aterrizajes y desacredite aún más las teorías de conspiración de Apolo . [15]
- Mini-RF
- El radar de radiofrecuencia en miniatura demostró nuevas tecnologías ligeras de SAR y comunicaciones y localizó un posible hielo de agua. [35]
Nombres a la luna
Antes del lanzamiento del LRO, la NASA dio a los miembros del público la oportunidad de colocar sus nombres en un microchip en el LRO. La fecha límite para esta oportunidad fue el 31 de julio de 2008. [36] Se presentaron alrededor de 1,6 millones de nombres. [36] [37]
Progreso de la misión
El 23 de junio de 2009, el Lunar Reconnaissance Orbiter entró en órbita alrededor de la Luna después de un viaje de cuatro días y medio desde la Tierra. Cuando se lanzó, la nave espacial estaba dirigida a un punto por delante de la posición de la Luna. Se requirió una corrección a mitad de camino durante el viaje para que la nave espacial entrara correctamente en la órbita lunar. Una vez que la nave llegó al otro lado de la Luna , se encendió el motor de su cohete para que la gravedad de la Luna lo capturara en una órbita lunar elíptica. [38] Una serie de cuatro cohetes quemados durante los siguientes cuatro días puso al satélite en su órbita de fase de puesta en servicio, donde cada instrumento se puso en línea y se probó. El 15 de septiembre de 2009, la nave espacial comenzó su misión principal orbitando la Luna a unos 50 km (31 millas) durante un año. [39] Después de completar su fase de exploración de un año, en septiembre de 2010, LRO fue entregado a la Dirección de Misiones Científicas de la NASA para continuar la fase científica de la misión. [40] Continuaría en su órbita circular de 50 km, pero eventualmente pasaría a una órbita elíptica que ahorra combustible durante el resto de la misión.
La misión LCROSS de la NASA culminó con dos impactos lunares a las 11:31 y 11:36 UTC del 9 de octubre. El objetivo del impacto fue la búsqueda de agua en el cráter Cabeus cerca del polo sur de la Luna, [41] y los resultados preliminares indicaron la presencia de agua e hidroxilo , un ion relacionado con el agua. [42] [43]
El 4 de enero de 2011, el equipo de instrumentos Mini-RF del Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) descubrió que el transmisor de radar Mini-RF había sufrido una anomalía. Mini-RF ha suspendido las operaciones normales. A pesar de no poder transmitir, el instrumento se está utilizando para recopilar observaciones de radar biestático utilizando transmisiones de radar desde la Tierra. El instrumento Mini-RF ya ha cumplido los criterios de éxito de su misión científica al recopilar más de 400 tiras de datos de radar desde septiembre de 2010. [44]
En enero de 2013, la NASA probó la comunicación láser unidireccional con LRO enviando una imagen de la Mona Lisa al instrumento Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) en LRO desde la estación Next Generation Satellite Laser Ranging (NGSLR) en el Goddard Space Flight Center de la NASA. en Greenbelt, Maryland [45]
En mayo de 2015, la órbita de LRO se modificó para volar 20 km (12 millas) sobre el polo sur de la Luna, lo que permitió obtener datos de mayor resolución del altímetro láser Lunar Orbiter (LOLA) y los instrumentos Diviner sobre los cráteres permanentemente sombreados allí. [46]
En 2019, LRO encontró el lugar del accidente del módulo de aterrizaje lunar indio Vikram . [47]
En 2020, se probó el software para usar rastreadores de estrellas en lugar de la Unidad de medición inercial en miniatura que se había apagado en 2018 (ya que se estaba degradando). [48]
Resultados
El 21 de agosto de 2009, la nave espacial, junto con el orbitador Chandrayaan-1 , intentó realizar un experimento de radar biestático para detectar la presencia de hielo de agua en la superficie lunar, [49] [50] pero la prueba no tuvo éxito. [51]
El 17 de diciembre de 2010, se dio a conocer al público un mapa topográfico de la Luna basado en datos recopilados por el instrumento LOLA. [52] Este es el mapa topográfico de la Luna más preciso hasta la fecha. Continuará actualizándose a medida que se adquieran más datos.
El 15 de marzo de 2011, el conjunto final de datos de la fase de exploración de la misión se envió al Sistema de Datos Planetarios de la NASA . Los siete instrumentos de la nave espacial entregaron más de 192 terabytes de datos. LRO ya ha recopilado tantos datos como todas las demás misiones planetarias combinadas. [53] Este volumen de datos es posible porque la Luna está muy cerca y porque LRO tiene su propia estación terrestre dedicada y no tiene que compartir tiempo en la Red de Espacio Profundo . Entre los productos más recientes se encuentra un mapa global con una resolución de 100 m / píxel (330 pies / píxel) de la Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC).
En marzo de 2015, el equipo de LROC informó haber obtenido imágenes de la ubicación de un impacto cuyo destello se observó desde la Tierra el 17 de marzo de 2013. El equipo encontró el cráter volviendo a las imágenes tomadas en el primer año o dos y comparándolas con las imágenes tomadas después del impacto, llamados pares temporales. Las imágenes revelaron manchas, pequeñas áreas cuya reflectancia es marcadamente diferente a la del terreno circundante, presumiblemente debido a la alteración de la superficie por impactos recientes. [54] [55]
Para septiembre de 2015, LROC había captado imágenes de casi tres cuartas partes de la superficie lunar a alta resolución, revelando más de 3.000 escarpes lobulados . Su distribución y orientación global sugiere que las fallas se crean a medida que la Luna se contrae, con la influencia de las fuerzas de marea gravitacionales de la Tierra. [56]
En marzo de 2016, el equipo de LROC informó sobre el uso de 14.092 pares temporales NAC para descubrir más de 47.000 nuevas manchas en la Luna. [57]
La misión mantiene una lista completa de publicaciones con resultados científicos en su sitio web. [58]
Galería
Primera imagen LRO (30 de junio de 2009)
Lugar de aterrizaje del Apolo 11
Lugar de aterrizaje del Apolo 12 y el Surveyor 3
Lugar de aterrizaje del Apolo 14
Lugar de aterrizaje del Apolo 15
Lugar de aterrizaje del Apolo 16
Lugar de aterrizaje del Apolo 17
Cerca de la etapa de descenso del Apolo 17 Challenger
Sitio de aterrizaje del topógrafo 1
LRO visualiza LADEE a una distancia de 9 km (5,6 mi)
Lugar de aterrizaje de Chang'e 4
Vista de LRO de un parche de yegua irregular , un terreno extremadamente joven
Earthrise sobre el cráter Compton
Lado cercano lunar
Lado lejano lunar
Polo norte lunar
Polo sur lunar
Ver también
- Exploración de la Luna
- LCROSS
- Lista de misiones propuestas a la Luna
- Explorador del entorno de polvo y atmósfera lunar
- Puesto avanzado lunar (NASA)
- Agua lunar
- Orbitador de reconocimiento de Marte
- SELENE
- TEMA
- Alianza de lanzamiento unida
- Nave espacial WIND
- Zooniverse - Zoológico lunar
Referencias
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enlaces externos
- Sitio web del Orbitador de reconocimiento lunar de la NASA
- Sitio web del Lunar Reconnaissance Orbiter del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA
- Perfil de la misión Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA's Solar System Exploration
- Sitio web de Diviner Instrument de UCLA
- Sitio web del instrumento LROC de la Universidad Estatal de Arizona
- Servicio de mapas web LROC de la Universidad Estatal de Arizona
- Álbumes de imágenes y videos de sobrevuelo en alta resolución de Seán Doran, basados en datos de LROC, en Flickr y YouTube