La diminuta nave espacial CAPSTONE de la NASA ha iniciado su largo e histórico viaje a la Luna.

El cubesat de 55 libras (25 kilogramos) fue lanzado hoy (28 de junio) sobre un propulsor Rocket Lab Electron, que despegó desde el Complejo de Lanzamiento 1 de la compañía en la Península de Māhia de Nueva Zelanda a las 5:55 a.m. EDT (0955 GMT; 9:55 p.m. hora local en Nueva Zelanda).

«El lanzamiento fue absolutamente fantástico», dijo Bradley Smith, director de la Oficina de Servicios de Lanzamiento de la NASA, que estuvo presente en el lanzamiento nocturno.

CAPSTONE se dirige a la Luna, donde probará la estabilidad de la órbita que la NASA planea utilizar para su puesto espacial Gateway. Pero pasará un tiempo antes de que CAPSTONE llegue a su destino.

Un viaje tortuoso

Las misiones Apolo llegaron a la Luna en unos tres días. Pero esas famosas naves espaciales fueron lanzadas fuera de la Tierra por el cohete Saturno V de la NASA, el propulsor más potente que jamás haya volado.

En cambio, el CAPSTONE (abreviatura de «Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment»), del tamaño de un horno de microondas, salió de nuestro planeta a bordo del Electron, de 18 metros de altura, diseñado para enviar pequeños satélites a la órbita terrestre. Así que CAPSTONE está tomando la ruta escénica.

CAPSTONE es una carga útil a bordo de Photon, el autobús espacial de Rocket Lab, que se integró en la etapa superior del Electron de dos fases. Unos nueve minutos después del lanzamiento de hoy, Photon y CAPSTONE se separaron de la etapa superior para entrar en la órbita baja de la Tierra.

«¡Lanzamiento perfecto del Electron!» Peter Beck, director general de Rocket Lab escribió en una actualización en Twitter. «El fotón lunar está en órbita terrestre baja».

Durante los próximos cinco días, Photon aumentará gradualmente su órbita mediante una serie de quemas de motores. Seis días después del lanzamiento, Photon realizará una última quema, que aumentará su velocidad a 24.500 mph (39.500 kph) – lo suficientemente rápido para escapar de la órbita terrestre y dirigirse a la Luna. A los 20 minutos de ese encendido, Photon desplegará CAPSTONE, según escribieron los representantes de Rocket Lab en un kit de prensa de la misión, que puedes encontrar aquí.

CAPSTONE disparará sus propios propulsores ocasionalmente durante los próximos meses, manteniéndolo en una trayectoria eficiente y de baja energía hacia la luna. La trayectoria del cubesat lo llevará hasta 810.000 millas (1,3 millones de kilómetros) de la Tierra -más de tres veces la distancia Tierra-Luna- antes de que la gravedad lo haga retroceder.

Finalmente, el 13 de noviembre, CAPSTONE se insertará en una órbita de halo casi rectilíneo (NRHO) alrededor de la Luna, un lugar intrigante pero no probado en el espacio. Esta misión de 30 millones de dólares está dirigida para la NASA por la empresa Advanced Space, con sede en Colorado.

Preparando el camino para Gateway

El NRHO llevará a CAPSTONE a menos de 1.000 millas (1.600 km) de un polo lunar en su paso más cercano y a 43.500 millas (70.000 km) del otro polo en su punto más lejano.

Los ingenieros de la misión esperan que esta órbita sea muy estable: Las naves espaciales no deberían tener que quemar mucho combustible para mantenerse en la NRHO, gracias al equilibrio de la atracción gravitatoria de la Luna y la Tierra, dicen los investigadores. Esta es una de las principales razones por las que la NASA la ha elegido para la estación espacial Gateway, una parte clave del programa Artemis de exploración lunar de la agencia. Gateway servirá de punto de partida para las salidas, con o sin tripulación, a la superficie lunar. La NASA pretende lanzar los elementos principales del pequeño puesto de avanzada en órbita lunar a finales de 2024.

Pero ninguna nave espacial ha ocupado nunca un NRHO lunar, por lo que las suposiciones sobre su estabilidad son sólo eso: suposiciones. Y ahí es donde entra CAPSTONE. El cubesat pasará al menos seis meses en el NRHO, evaluando sus características.

«La razón por la que estamos en esta órbita es que es increíblemente estable, pero también está relativamente cerca de la Luna», dijo Nujoud Merancy, jefe de la oficina de planificación de misiones de exploración de la NASA en el Centro Espacial Johnson en Houston, en un vídeo emitido durante la transmisión web del lanzamiento de la NASA.

Con CAPSTONE como una especie de explorador, puede demostrar la navegación, el guiado, la capacidad de propulsión para mantener la órbita, y realmente podemos extraer de eso las matemáticas para validar las órbitas para las misiones Gateway, Orion y Artemis», dijo Merancy.

La misión CAPSTONE «también demostrará soluciones de navegación innovadoras, incluyendo la navegación entre naves espaciales y las capacidades de alcance unidireccional con las estaciones terrestres», según un kit de prensa de Rocket Lab.

Las pruebas entre naves se llevarán a cabo junto con el Orbitador de Reconocimiento Lunar de la NASA, que lleva dando vueltas a la Luna desde 2009.

Empresas privadas que exploran el espacio profundo

CAPSTONE es un gran hito para Rocket Lab, que nunca antes había lanzado una misión al espacio profundo. Pero Rocket Lab enviará otras misiones lejanas en un futuro próximo, si todo va según lo previsto; la empresa con sede en California pretende lanzar al menos una misión de búsqueda de vida a Venus utilizando Electron y Photon en los próximos años.

Y CAPSTONE está abriendo un camino para los vuelos espaciales privados de otras maneras también. La empresa Advanced Space, con sede en Colorado, ha desarrollado la misión y se encargará de operarla, habiendo obtenido un contrato de 20 millones de dólares de la NASA para ello.

También participan otras empresas comerciales. Dos empresas californianas -Terran Orbital Corp. de Irvine y Stellar Exploration, Inc. de San Luis Obispo- construyeron el cubesat CAPSTONE y proporcionaron su sistema de propulsión, respectivamente. Y Rocket Lab, por supuesto, envió la misión a la Luna.

El lanzamiento de CAPSTONE estaba previsto inicialmente para mayo, pero el despegue se retrasó varias veces para comprobar los sistemas y realizar otras pruebas.

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