Aviso sobre el Uso de cookies: Utilizamos cookies propias y de terceros para mejorar la experiencia del lector y ofrecer contenidos de interés. Si continúa navegando entendemos que usted acepta nuestra política de cookies. Ver nuestra Política de Privacidad y Cookies
Tienes activado un bloqueador de publicidad

Intentamos presentarte publicidad respetuosa con el lector, que además ayuda a mantener este medio de comunicación y ofrecerte información de calidad.

Por eso te pedimos que nos apoyes y desactives el bloqueador de anuncios. Gracias.

Continuar...

Martes, 10 mayo 2016
Astronáutica

Gran Enciclopedia de la Astronáutica (449): CONTOUR

CONTOUR

 

Satélite; País: EEUU; Nombre nativo: Comet Nucleus Tour

 

Después de años de misterio, los cometas del Sistema Solar se convirtieron en grandes protagonistas de la astronáutica de nuestro tiempo. A pesar de que se encuentran en la categoría de los cuerpos más antiguos de nuestro sistema planetario, son especialmente atractivos porque mantienen una estructura y composición prístinas, semejantes o idénticas a las que tuvieron cuando se formaron. En cierto modo, son representativos de cómo era el Sistema Solar hace 4.600 millones de años, y esto interesa mucho a los astrónomos quienes, explorándolos, podrán saber más sobre los orígenes de nuestra propia Tierra.

 

La NASA aprobó como sexta misión de su programa Discovery a un vehículo especialmente diseñado para sobrevolar al menos dos cometas. Llamada Comet Nucleus Tour (CONTOUR), la misión fue seleccionada entre varios proyectos aspirantes por la dirección de la agencia, y entró en su fase definitiva de diseño y construcción en febrero de 2000. Su objetivo: estar lista para un lanzamiento en julio de 2002, cuando partiría en dirección a los cometas Encke (12 de noviembre de 2003) y Schwassmann-Wachmann-3 (18 de junio de 2006). Esto proporcionaría a los astrónomos valiosísimos datos comparativos que nos ayudarían a caracterizar la familia cometaria.

 

La sonda, cuyo diseño y construcción fueron encargados al Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, ganador del concurso inicial, costaría unos 154 millones de dólares. Buscando la sencillez para contener el gasto, el cuerpo del CONTOUR sería altamente compacto, dotado de muy pocos mecanismos articulados, lo que reduciría las posibilidades de un fallo técnico. El sistema de provisión energética, por ejemplo, estaría formado por un panel solar que rodearía la superficie poligonal de la nave. De esta forma se evitaría la instalación de motores eléctricos para garantizar el seguimiento del Sol, confiándose en la rotación (que además estabilizaría el vehículo) para la iluminación uniforme de la zona colectora. El diseño sería el adecuado para afrontar un vuelo relativamente peligroso, como lo es atravesar las nubes de partículas sólidas lanzadas al espacio por los cometas. Para lograrlo se colocaría en la zona delantera, según el sentido de la marcha, un escudo hecho de Nextel y Kevlar, que protegería al CONTOUR del polvo cometario. Para las observaciones científicas o para comunicar con la Tierra, bastaría con apuntar la nave hacia el objetivo, ya que antenas e instrumentos se hallarían fijados al cuerpo. La única excepción sería la cámara CRISP, que tendría capacidad de seguimiento para garantizar la toma de imágenes estables de alta resolución.

 

[Img #35799]

 

La sonda pesaría unos 775 kg al despegue, de los cuales 328 kg corresponderían al vehículo en vacío y 70 kg a la hidracina (el combustible para las maniobras, con capacidad para un cambio de velocidad total de hasta 365 m/s). Otros 377 kg corresponderían al motor sólido Star-30BP, que se usaría para escapar de la gravedad terrestre.

 

El CONTOUR viajaría por el espacio estabilizado por rotación, y se decidió que permaneciese en estado de hibernación durante el 85 por ciento del tiempo. Sin embargo, durante las fases de encuentro con los cometas, pasaría a una estabilización sobre tres ejes, para convertirse en una plataforma científica dirigida hacia los astros que exploraría. El sistema de provisión de energía fue pensado para trabajar siempre a una distancia de entre 0,75 y 1,5 Unidades Astronómicas del Sol (una UA es la distancia media entre la Tierra y nuestra estrella, unos 150 millones de kilómetros). El sistema de transmisión/recepción de datos y órdenes fue también dimensionado para estas condiciones. La antena fija de alta ganancia, por ejemplo, tenía un diámetro de 18 pulgadas. Con ella, los ingenieros asegurarían una velocidad de transmisión de datos durante cada encuentro de más de 100 Kbit/s. Dado que el ritmo de captación de información e imágenes sería probablemente superior, la nave fue dotada de 2 grabadores de estado sólido con una capacidad individual de 3,3 Gigabits, suficiente para almacenar unas 600 imágenes.

 

El objetivo sería obtener fotografías de los cometas con una resolución de unos 4 metros, 25 veces mejor que las enviadas por la sonda europea Giotto durante su visita al cometa Halley en 1986. Además, se esperaba levantar mapas espectrales con resoluciones de entre 100 y 200 metros. Se adquirirían también datos de composición química, tanto del gas como del polvo, con una precisión igual o superior a la de la Giotto.

 

Para todo esto, el CONTOUR disponía de varios instrumentos, entre los cuales destaca la cámara llamada CRISP (Contour Remote Imager/Spectrograph). Fue construida por el JHU/APL y pesaba unos 8,6 kg. Un espejo interno móvil ayudaría a seguir el núcleo del cometa durante el encuentro a gran velocidad. El seguimiento se iniciaría a unos 10.000 km de distancia del punto de máxima aproximación. Unos 6 minutos antes de llegar a este punto, se iniciaría la toma rápida de imágenes, pero la fase principal de captación ocurriría desde sólo 50 segundos antes del sobrevuelo, cuando el borde del escudo no ocultase parcialmente el campo de visión. La cámara CRISP disponía de un telescopio con una apertura de 100 mm y una longitud focal de 683 mm.

 

[Img #35800]

 

También se instaló una cámara de ángulo ancho, la cual actuaría como reserva y para proporcionar imágenes globales del núcleo y de su coma. El CONTOUR Forward Imager (CFI) pesó 1,8 kg y fue diseñado por el JHU/APL. Los controladores lo usarían durante las semanas y días previos al encuentro, para localizar la posición del cometa sobre el fondo estelar. Además, el aparato proporcionaría imágenes en color del núcleo, cualquier chorro de gas o polvo que surgiera de él, y otras estructuras de la coma. Su telescopio tendría 60 mm de diámetro y 300 mm de longitud focal. Usaría cuatro espejos para no tener que mirar directamente al cometa y verse afectado por el polvo que de él se desprendiese. La cámara "estrenaría" espejo durante cada encuentro programado.

 

El espectrómetro de masas, el NGIMS o Neutral Gas Ion Mass Spectrometer, fue instalado detrás del escudo de polvo, para evitar la contaminación de las partículas que impactasen contra la nave. Pesaba 9,3 kg y fue proporcionado por el Goddard Space Flight Center. Mediría la abundancia y las proporciones de muchos iones y átomos neutros presentes en la coma de los cometas.

 

Por último, estaba el analizador de polvo cometario o Dust Analyzer (CIDA). Pesaba 11 kg y fue diseñado por la compañía alemana von Hoerner & Sulger GmbH. Se trataba de una versión mejorada del instrumento que ya viajó a bordo de las sondas Giotto y Vega, durante los encuentros con el Halley. La combinación de los datos proporcionados por el NGIMS y el CIDA nos ayudaría a conocer la composición química del núcleo y a determinar las diferencias entre los diferentes cometas objeto de investigación.

 

El 29 de enero de 2002, el CONTOUR, ya completo, fue transportado desde el Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, en Laurel, Maryland, hasta las instalaciones del Goddard Space Flight Center en Greenbelt, también en Maryland. Aquí debía superar la próxima ronda de pruebas y ensayos previos al despegue. Antes de este traslado, la sonda había superado 10 días en el laboratorio de vibraciones del APL, donde demostró estar lista para soportar el lanzamiento a bordo de su cohete Delta. En el Goddard fue sometida a pruebas giratorias, acústicas, de vacío, térmicas, etc. En abril, fue enviada directamente hacia el Kennedy Space Center/Cabo Cañaveral, donde tenía que ser preparada para el despegue.

 

Este se produjo el 3 de julio de 2002, gracias a un Delta-7425-9.5, que lo colocó en una órbita preliminar excéntrica con un apogeo de unos 106.689 Km, inclinada 30,5 grados. Transcurridos 45 días tras su lanzamiento, debía activar su motor Star-30BP para alcanzar la velocidad de escape.

 

El objetivo sería entonces dar una vuelta completa alrededor de nuestra estrella, para volver a encontrarse con la Tierra en agosto de 2003. Acercándose a ella de forma apropiada, la gravedad de nuestro planeta modificaría su velocidad y trayectoria, dirigiéndola hacia su primera etapa, el cometa Encke. El sobrevuelo con este último se efectuaría el 12 de noviembre de 2003, a una velocidad relativa de 28,3 km/s. El CONTOUR daría después otra vuelta al Sol y en agosto de 2004 volvería a disfrutar de una asistencia gravitatoria en las cercanías de la Tierra. Pero el camino hacia el Schwassmann Wachmann-3 aún sería largo. Serían necesarias otras dos asistencias más (febrero de 2005 y febrero de 2006) para modificar exactamente la trayectoria hasta hacerla compatible con la posición de dicho cometa. El sobrevuelo, por fin, debería producirse el 18 de junio de 2006, con el CONTOUR pasando a una velocidad de 14 km/s y a una distancia de unos 100 km de su objetivo. Y si todo iba bien, la misión no tendría que detenerse aquí. En caso de que los sistemas se mantuvieran en buenas condiciones, la NASA podría reconfigurar la nave para dos asistencias gravitatorias más con la Tierra (febrero de 2007 y febrero de 2008), las cuales servirían para redirigir la trayectoria hacia otro cometa candidato. El d'Arrest era una posibilidad, pero lo sería también cualquier otro astro interesante que hubiera sido descubierto en ese período.

 

[Img #35801]

 

Por desgracia, todo este plan tuvo que ser abandonado. Cuando el 16 de agosto de 2002 se encendió el motor Star-30BP, se perdió el contacto con la sonda. Una investigación posterior y observaciones mediante diversos medios indicaron que, tres segundos antes de finalizar el funcionamiento del motor, se produjo un fallo y posiblemente un estallido que destruyó el vehículo.

 

Aprendiendo de lo sucedido, el APL propuso desarrollar una sonda CONTOUR-2 idéntica, que sería en cambio lanzada en un cohete más potente, evitando la necesidad de utilizar el peligroso motor sólido que acabó con su antecesora. Sin embargo, la NASA no aprobó nunca esa misión. El Dr. Joseph I. Veverka, de la Cornell University, el investigador principal de la misión, tuvo que abandonar durante mucho tiempo sus objetivos científicos de exploración de cometas.

 

 

Nombres

Lanzamiento

Hora (UTC)

Cohete

Polígono

Identificación

CONTOUR (Discovery-6)

3 de julio de 2002

06:47:41

Delta-7425-9.5 (D292)

Cabo Cañaveral SLC17A

2002-34A

Noticias relacionadas

Copyright © 1996-2017 Amazings® / NCYT® | (Noticiasdelaciencia.com / Amazings.com). Todos los derechos reservados.
Depósito Legal B-47398-2009, ISSN 2013-6714 - Amazings y NCYT son marcas registradas. Noticiasdelaciencia.com y Amazings.com son las webs oficiales de Amazings.
Todos los textos y gráficos son propiedad de sus autores. Prohibida la reproducción total o parcial por cualquier medio sin consentimiento previo por escrito.
Excepto cuando se indique lo contrario, la traducción, la adaptación y la elaboración de texto adicional de este artículo han sido realizadas por el equipo de Amazings® / NCYT®.

Amazings® / NCYT® • Términos de usoPolítica de PrivacidadMapa del sitio
© 2017 • Todos los derechos reservados - Depósito Legal B-47398-2009, ISSN 2013-6714 - Amazings y NCYT son marcas registradas. Noticiasdelaciencia.com y Amazings.com son las webs oficiales de Amazings.
Powered by FolioePress