Un orbitador y sonda Urano es un concepto de misión para el estudio del planeta Urano . Fue recomendado por primera vez a la NASA en 2011 por su Planetary Science Decadal Survey 2013-2022. [1] [2]
La NASA evaluó en 2017 veinte diseños de misiones diferentes presentados por la comunidad científica, considerando los intercambios de misiones, las trayectorias y la tecnología requerida para objetivos específicos. Debido a la posición y alineaciones de los planetas, Neptuno fue abandonado a favor de Urano. [3] Si se financia, la misión propuesta se lanzaría en la década de 2020 con ventanas de lanzamiento de 21 días al año. [3]
Descripción general
La encuesta enumeró al orbitador y sonda Urano como la tercera prioridad para una misión insignia después de lo que se convertiría en el rover Mars 2020 y un orbitador a Europa , el Europa Clipper . El cohete SLS ha sido propuesto por Boeing como vehículo de lanzamiento para la sonda de Urano. [4] [5]
Aunque es posible una misión de propulsión química a Urano, la propulsión eléctrica solar (el motor de iones NEXT ) es una opción para la primera parte del viaje porque permite una mayor masa de naves espaciales. Un concepto de misión temprana, Herschel Orbital Reconnaissance of the Uranian System (HORUS), propuso usar tres generadores de radioisótopos avanzados de Stirling para alimentar un orbitador para el sistema de Urano. [6] El comité redujo los conceptos de misión a tres escenarios. [7] [8] [9]
Sobrevuelo y sonda atmosférica | Orbitador y sonda atmosférica | Orbitador sin sonda atmosférica | |
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Metas científicas | Estructura interior, composición | Estructura interior, composición, anillos, lunas, magnetosferas | Estructura interior, composición, anillos, lunas, magnetosferas |
Carga útil de la ciencia | 3 instrumentos (50 kg [110 lb]) | 3 instrumentos (50 kg [110 lb]) | 15 instrumentos (50 kg [110 lb]) |
Propulsión | Propulsión química y eléctrica solar dentro de la región interior del Sistema Solar | Químico | Químico |
Tiempo de vuelo | 10 años | 15 años | 15 años |
Tiempo en órbita | Volar por | 3 años | 3 años |
Energía | 4 MMRTG 425 W | 4 MMRTG 376 W | 5 MMRTG 470 W |
El elemento de la sonda atmosférica de esta misión estudiaría la distribución vertical de las moléculas formadoras de nubes, la estratificación térmica y la velocidad del viento en función de la profundidad. El diseño de la misión de 2010 preveía una sonda de 127 kg (280 lb), menos de la mitad que la sonda atmosférica Galileo . [2] Un estudio de diseño posterior sugirió que la sonda podría tener tan solo 30 kg (66 lb) de masa y aproximadamente 0,5 m (20 pulgadas) de diámetro. [10]
También hay un estudio que recomendó un concepto de clase media para el programa New Frontiers para desarrollar un orbitador de este tipo para Urano. [11]
Ver también
- Propuestas de la misión de Urano
- MUSA
- Oceanus (propuesta de clase New Frontiers de la década de 2010)
- ODINUS
- Uranus Pathfinder (propuesta de clase M de la ESA de la década de 2010)
Referencias
- ^ Visión y viajes para la ciencia planetaria en la década 2013-2022 Archivado 2012-09-05 en WebCite
- ↑ a b Hubbard, William B. (Revisión 3/6/2010). Estudio decenal de los gigantes de hielo , NASA SDO-12345. Consultado el 22 de junio de 2020.
- ^ a b Estudios del concepto de sonda y orbitador de Urano y Neptuno, Estudio decenal de los gigantes de hielo (enlace muerto)
- ^ Chris Gebhardt (20 de noviembre de 2013). "Nuevas opciones de misión SLS exploradas a través de la nueva etapa superior grande" . NASASpaceFlight.
- ^ "Exploración del sistema de lanzamiento espacial, ciencia, seguridad" (PDF) . Boeing.com . Archivado desde el original (PDF) el 23 de septiembre de 2015 . Consultado el 30 de marzo de 2017 .
- ^ Smith, RM; Yozwiak, AW; Lederer, AP; Tortuga, EP (2010). "HORUS: reconocimiento orbital de Herschel del sistema de Urano". 41ª Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria (1533): 2471. Bibcode : 2010LPI .... 41.2471S .
- ^ Es hora de explorar Urano y Neptuno nuevamente, y así es como la NASA podría hacerlo . Loren Grush, The Verge . 16 de junio de 2017.
- ^ Revisando a los gigantes de hielo: el estudio de la NASA considera las misiones de Urano y Neptuno . Jason Davis. La sociedad planetaria . 21 de junio de 2017.
- ^ La NASA completa el estudio de los conceptos futuros de la misión 'Gigante de hielo' . NASA TV . 20 de junio de 2017.
- ^ KM Sayanagi, RA Dillman, AA Simon, et al . " Concepto de sonda atmosférica pequeña de próxima generación (SNAP) ", LPI 2083 (2018): 2262. Versión larga del artículo: Space Sci Rev , 216, 72 (10 de junio de 2020 ) Concepto de sonda atmosférica pequeña de próxima generación (SNAP) para Habilitar futuras misiones de múltiples sondas: un estudio de caso de Urano . Consultado el 22 de junio de 2020.
- ^ EL CASO DE UN ORBITADOR DE URANO , Mark Hofstadter et al.