Este Mundo, a veces insólito

Archivo diario: 26 junio, 2019

Varios artefactos en un asteroide

Varios artefactos en un asteroide

Hayabusa 2

http://www.hayabusa2.jaxa.jp/en/

Explorador de asteroides modelo Hayabusa 2.

Información general

Organización: JAXA

Estado: Misión en desarrollo

Fecha de lanzamiento: 3 de diciembre de 2014

Aplicación: Sonda de asteroide

Propulsión: Iónica

Elementos orbitales

Tipo de órbita: Heliocéntrica

Tamaño: Estructura principal: 1.0mx 1.6mx 1.4m / Paleta: 6.0m

Masa: Aprox. 600kg

Cuerpo objetivo: Ryugu (tipo C, objeto cercano a la Tierra)

Orbita: Viaje de ida y vuelta entre la Tierra y un asteroide.

Llegada programada a destino: 2018

Regreso programado a la tierra: 2020

Duración de la estancia en el asteroide: alrededor de 18 meses

Principales instrumentos a bordo: Mecanismo de muestreo, cápsula de reentrada, rango láser (LIDAR, detección de luz y rango), equipo de misión científica (infrarrojo cercano e infrarrojo térmico), Impactor, Rover (MINERVA-II)

Fecha de lanzamiento: 3 de diciembre de 2014

Vehículo de lanzamiento: Vehículo de lanzamiento H-IIA No.26

Ubicación: Centro Espacial Tanegashima

Hayabusa 2 (はやぶさ2 halcón peregrino?) es una nave espacial robótica de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial con la misión de recoger muestras de material del asteroide (162173) Ryugu y traerlas a la Tierra para su análisis. El 27 de junio de 2018 la sonda llegó a Ryugu.1​ El 21 de septiembre desplegó sus dos rovers de manera exitosa en la superficie del asteroide.23

Características de Asteroid Explorer «Hayabusa2»

Estableciendo tecnología de exploración del espacio profundo y nuevos desafíos.

Hayabusa2 utilizará nueva tecnología y confirmará aún más la tecnología de exploración de ida y vuelta en el espacio profundo al heredar y mejorar el conocimiento ya verificado establecido por Hayabusa para construir la base para la futura exploración del espacio profundo.

La configuración de Hayabusa2 es básicamente la misma que la de Hayabusa, pero modificaremos algunas partes mediante la introducción de nuevas tecnologías que evolucionaron después de la era de Hayabusa. Por ejemplo, la antena para Hayabusa tenía una forma parabólica, pero la de Hayabusa2 se aplanaría. Además, una nueva función, «dispositivo de colisión», se considera que está a bordo para crear un cráter artificialmente. Se espera que un cráter artificial que puede crear el dispositivo sea pequeño con unos pocos metros de diámetro, pero aún así, al adquirir muestras de la superficie que está expuesta a una colisión, podemos obtener muestras nuevas que son menos resistentes a la intemperie. El espacio ambiente o el calor.

Hayabusa2 se lanzó el 3 de diciembre de 2014. Debería llegar al asteroide tipo C a mediados de 2018, permanecer allí durante un año y medio antes de abandonar el asteroide a fines de 2019 y regresar a la Tierra a fines de 2020.

Desarrollo de la misión

El lanzamiento tuvo lugar el 3 de diciembre de 2014 desde el Centro Espacial de Tanegashima mediante un cohete espacial H-IIA.4​ El 3 de diciembre de 2015 sobrevoló la tierra, lo que, por medio de una asistencia gravitatoria, le permitió cambiar al plano orbital del asteroide. Sus motores iónicos estuvieron en funcionamiento permanente en los siguientes periodos: -entre marzo y mayo de 2016; -entre noviembre de 2016 y abril de 2017 -entre enero y junio de 2018. En todos esos periodos se gastó 24 kg de xenón. El 26 de febrero de 2018, por primera vez la sonda detectó el asteroide con su cámara. El 27 de de junio de 2018 la sonda finalizó la fase de acercamiento al asteroide, encontrándose entre 5 y 1 kilómetros del asteroide. El 21 de septiembre, la sonda se separó de sus dos módulos de aterrizaje a las 13:06 JST, su aterrizaje fue confirmado el 22 de septiembre.32​ Este logro convirtió MINERVA-II1 en los primeros rovers en aterrizar en un asteroide.3

La misión en general seguirá las líneas de su predecesora Hayabusa, con la adición de un artefacto explosivo con el que crear un pequeño cráter para alcanzar capas más profundas del asteroide.6

Para aprender más sobre el origen y la evolución del sistema solar, es importante investigar los tipos típicos de asteroides, a saber, los asteroides de tipo S, C y D. Un asteroide de tipo C, que es un objetivo de Hayabusa2, es un cuerpo más primordial que Itokawa, que es un asteroide de tipo S, y se considera que contiene más minerales orgánicos o hidratados, aunque ambos tipos S y C tienen Características litológicas. Se cree que los minerales y el agua de mar que forman la Tierra, así como los materiales para la vida, están fuertemente conectados en la nebulosa solar primitiva en el sistema solar temprano, por lo que esperamos aclarar el origen de la vida analizando muestras adquiridas de un cuerpo celeste primordial como un asteroide de tipo C para estudiar la materia orgánica y el agua en el sistema solar y cómo coexisten mientras se afectan entre sí.

La misión. Dos robots se posan sobre un asteroide por primera vez en la historia

La misión japonesa Hayabusa 2 ha depositado dos pequeños rovers sobre la superficie del asteroide Ryugu. En los próximos meses, más aparatos se posarán y la nave extraerá incluso muestras de este objeto para llevarlas a la Tierra

La Agencia Espacial Japonesa (JAXA) ha logrado posar este sábado (22/09/2018) dos robots de exploración sobre la superficie del asteroide 162173 Ryugu, con la finalidad de estudiar la composición del objeto e investigar los orígenes del Sistema Solar. Esta maniobra forma parte de la misión de exploración Hayabusa 2, que significa «Halcón», en japonés. Esta se lanzó en 2014 y su principal objetivo es traer muestras del asteroide a la Tierra en el año 2020.

Dos pequeños robots con forma cilíndrica, de apenas 18 centímetros de ancho y siete de alto, llamados Minerva II-1A y Minerva II-1B, se posaron sobre la rugosa superficie de Ryugu, que en japonés es el nombre del palacio submarino del dios del mar, a 3.200 millones de kilómetros de la Tierra. Esta ha sido la primera vez en que se ha podido posar dos artefactos sobre un asteroide.

Fotografía tomada por el rover Minerva II-1B de la superficie del asteroide Ryugu – JAXA

Foto tomada por uno de los Rover nada más separarse de la sonda Hayabusa. Abajo a la derecha se aprecia la superficie del asteroide. Arriba una aberración cromática causada por el reflejo del sol en la lente.Photo: JAXA (Twitter)

Tras un vuelo rasante a solo 100 metros de la superficie del asteroide Ryugu, la sonda espacial Hayabusa 2 ha logrado desplegar con éxito los dos primeros rover sobre su superficie. Los Rover Minerva II1A y Minerva II1B ya están enviando las primeras y fascinantes imágenes del asteroide.

Los dos rover fueron liberados este sábado desde la sonda Hayabusa, un artefacto de 600 kilogramos, del tamaño de una nevera grande y provista de paneles solares de hasta seis metros de largo. Gracias a la gravedad del asteroide, un objeto de apenas un kilómetro de longitud, recorrieron con lentitud unos 55 metros hasta llegar a la tranquila superficie. Después rebotaron con suavidad.

«Cada uno de los rovers está operando con normalidad y ha comenzado a rastrear la superficie de Ryugu», informó la agencia JAXA en un comunicado.

La carga científica de los pequeños rovers es, evidentemente, escueta. Van equipados con células solares para obtener energía, con dos cámaras para observar de cerca a Ryugu y con sensores de temperatura.

Además, los dos Minerva tienen capacidad de moverse de forma autónoma gracias a un sistema que genera movimiento en su interior. Así, son capaces de moverse dando pequeños saltitos en la absoluta quietud de la superficie de Ryugu. Conviene no confundir este entorno con el que, por ejemplo, exploró la sonda Rosetta, en la explosiva superficie del cometa 67P/Churyumov Gerasimenko.

«Estoy muy orgulloso de que hayamos establecido un nuevo método para explorar pequeños objetos celestes», ha dicho para AFP Yuichi Tsuda, director del proyecto.

La JAXA ya trató de lograr este objetivo en 2005, cuando un rover lanzado por la Hayabusa 1 acabó perdido en el espacio después de errar su blanco, el asteroide 25143 Itokawa.

Un «portaaviones» espacial

La Hayabusa 2 es un pequeño «portaaviones» que transporta tres rovers de exploración más. Además de los Minerva II-1A y II-1B, transporta el Minerva II-2. Este tiene forma octogonal y es ligeramente más grande, con un diámetro de 15 centímetros y una altura de 16. También va equipado con dos cámaras y un termómetro y será capaz de detectar partículas de polvo flotantes con una luz LED ultravioleta. Además, también tiene capacidad de moverse rebotando.

Por último, la sonda transporta un rover diseñado por Francia y Alemania, y de nombre MASCOT («Mobile Asteroid Surface Scout»), mucho más grande y pesado que los otros. Este tiene unas dimensiones de 29.5 cm × 27.5 cm × 19.5 cm y tiene una masa de 9,6 kilogramos. Trasporta un espectrómetro, un magnetómetro, un radiómetro y una cámara para analizar la estructura, la composición y el comportamiento térmico de la superficie de Ryugu. Además, también es capaz de desplazarse. Por desgracia, MASCOT solo podrá operar durante unas 16 horas antes de que se gasten sus baterías.

Todas estas pruebas con rovers son importantes porque permiten hacer mediciones in situ, ya que, literalmente, tocan la superficie de Ryugu. Además, permiten probar sistemas de movimiento que podrían ser usados más adelante en misiones a asteroides y en entornos sin gravedad, como naves espaciales en viajes interplanetarios.

Traer muestras de un asteroide a la Tierra

Pero aparte de eso, Hayabusa 2 hará otras importantes pruebas. En octubre, disparará un impactador cinético, el SCI (de «Small Carry-on Impactor»), de 2,5 kilogramos, un proyectil de cobre cuya función es crear un cráter de unos dos metros de diámetro.

Así se logrará levantar una pequeña parte de la superficie del asteroide en busca de los materiales no expuestos al espacio. La sonda se alejará de la zona, y dejará detrás una cámara desplegable que filmará el choque. Dos semanas después, la sonda volverá para recoger muestras de los materiales levantados.

Está previsto que el año que viene la sonda se acerque a la superficie del asteroide y despliegue un pequeño recolector. Una bala disparada a alta velocidad liberá materiales que serán guardados por la sonda, para luego ser transportados a la Tierra.

En total, los científicos esperan que la Hayabusa 2 recoja tres muestras distintas del asteroide, tanto de la superficie como de la capa ligeramente inferior. Les basta con conseguir al menos 0,1 gramos de cada una.

Además de eso, la nave observará el asteroide desde la distancia con su arsenal de insrumentos: espectrómetros, sensores de temperatura y cámaras.

Vuelta del asteroide a la Tierra

Después, sus motores iónicos la llevarán de vuelta a las cercanías de la Tierra, lo que le permitirá liberar las muestras del asteroide Ryugu en unas cápsulas especiales. Está previsto que después de eso aún pueda sobrevolar algún otro objeto con el combustible que le quedará.

A pesar de la escasa publicidad que ha tenido esta misión, tanto desde la JAXA como desde los medios, lo cierto es que no se ha hecho nada comparable hasta ahora. La Hayabusa 2 sigue los pasos de la exitosa Hayabusa 1, que en 2010 logró enviar muestras del asteroide Itokawa a la Tierra. Ambas han sido las primeras naves en tocar físicamente un asteroide.

Lo más similar es lo logrado por Rosetta, que en 2014 intentó posar un aterrizador en el cometa 67P/Churyumov Gerasimenko. En un futuro muy próximo, la NASA espera recoger muestras del asteroide 101955 Bennu con la sonda OSIRIS-REx, que fue lanzada en 2016. Si tuviera éxito, los materiales no llegarían hasta el año 2023.

Aparte de la anécdota histórica, el estudio de los asteroides y sus propiedades es fundamental para comprender la historia de formación del Sistema Solar, y quizás incluso la aparición de moléculas que pudieron propiciar la aparición de vida. Además, existe otro motivo más prosaico: estudiar estos objetos podría servir más adelante para usar los asteroides como minas, o bien sencillamente, para aprender a desviarlos y evitar un impacto contra la Tierra de terribles consecuencias.

Aunque no está teniendo tanta repercusión como la misión Rosetta en la que la ESA logró posar su sonda Philae sobre la superficie del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, la misión Hayabusa 2 no es menos difícil ni menos importante. Su objetivo no es simplemente posarse sobre un asteroide, sino tomar muestras del mismo y volver con ellas a la Tierra.

Aspecto de los rover Minerva IIIllustration: JAXA

De hecho, Minerva II1A y Minerva II1B tienen poco más que cámaras y un puñado de sensores. Su objetivo es explorar la superficie del asteroide, pero también estudiar el comportamiento de los vehículos en condiciones de microgravedad. La gravedad sobre la superficie de Ryugu es tan débil que usar ruedas no sería nada efectivo. En su lugar, los Minerva tienen unas patas a lo largo de toda su superficie que les permiten moverse cortas distancias. La agencia espacial japonesa (JAXA) ya ha probado el sistema con éxito.

La sombra de la sonda Hayabusa 2 sobre la superficie del asteroide grabada por la propia cámara de la sonda el pasado 21 de septiembre.Photo: JAXA (AP Images)

Imagen tomada por el rover Minerva II1B durante uno de sus saltos sobre la superficie del asteroide Ryugu.Photo: JAXA (Twitter)

La misión no acaba ahí ni mucho menos. En octubre, la sonda Hayabusa 2 liberará MASCOT, un lander más grande y dotado de sistemas para analizar la superficie y enviar datos a la sonda. En ese momento, Hayabusa 2 disparará un misil de dos kilos de cobre contra la superficie del asteroide. El objetivo de este proyectil es abrir un cráter lo bastante profundo como para exponer estratos de mineral del asteroide que han permanecido inalterados durante miles de años. Esta animación describe visualmente todo el proceso:

Si todo marcha según lo previsto, la sonda se acercará al asteroide y usará un brazo robot extensible para tomar varias muestras de suelo dentro y fuera del cráter. Después emprenderá con ellas el camino de regreso a la Tierra. Con ayuda de esas muestras, los científicos esperan resolver no pocas preguntas sobre cómo se formó nuestro Sistema Solar y hasta sobre cómo comenzó la vida en la Tierra. [Space.com/Guardian]

Secuencia de descenso para MinervaII 1. Imagen: JAXA

El descenso comenzó a las 05:10 GMT de esta pasada madrugada, hacia las 18:30 GMT de hoy la altura debería ser de unos 4.000 metros, a las 00:00 GMT la sonda Hayabusa-2 debería estar a tan sólo 2.000 metros y hacia las 04:00-04:30 GMT en la mañana del viernes 21 se procedería a la separación de Minerva II-1 a unos 60 metros de altura, comenzando en esos instantes el retorno de la sonda hacia su ‘Home Position’. Todas las horas son en la nave, siendo confirmadas 18 minutos más tarde en la Tierra.

Esta es la secuencia gráfica del descenso, en la cual tenemos un eje vertical con la altura y el horizontal con el tiempo. Lo más interesante es la línea azul con el descenso y ascenso de Hayabusa-2 una vez soltadas las sondas, así como los puntos A, B y C con la separación, el impacto y el lugar de reposo:

Operaciones de descenso. Imagen. JAXA

Sobre el sistema de Minerva decíamos lo siguiente:

MINERVA II. Tres pequeños ‘rovers’ de 1.5 kg de peso que descenderán a la superficie del asteroide para estudiarlo, realizando saltos para moverse y realizar sus investigaciones. Poseen paneles solares, cámaras y termómetros. 

Minerva II-1 consiste en dos pequeños cilindros llamados Rover-1A y Rover-1B. Minerva II-2 es un cilindro algo mayor que ha sido nombrado como Rover 2

Situación de los rovers Minerva en la sonda. Imagen: JAXA Los 3 minirovers Minerva de la misión. Imagen: JAXA

Durante las últimas horas la agencia JAXA está informando en directo a través de su cuenta de Twitter @haya2e_jaxa y publicando las imágenes de la cámara de navegación que llegan a tierra en la galería de su web. Estos son algunos de los más destacados y que iremos ampliando durante las próximas horas, esta noche y mañana en este artículo:

 

Durante el 19 y la madrugada del 20:

  • A las 00:00 GMT del 19 de septiembre comenzaban las operaciones de despliegue, desde las antenas de Usuda en Japón.
  • A las 04:22 GMT del 20 la sonda estaba en la posición prevista (GATE 1) sin incidencias, a 20 km de altura
  • A las 05:08 GMT comenzaba el descenso a una velocidad de 40 cm/s