Una misión interplanetaria dirigida por la Universidad de California, Berkeley, para poner dos satélites, denominados “Azul” y “Oro”, en órbita alrededor de Marte, ha sido oficialmente autorizada para prepararse para su lanzamiento en octubre de 2024.
El anuncio de la semana pasada de la NASA significa que para 2026 la nave espacial probablemente estará explorando la atmósfera del planeta rojo y su interacción con el viento solar.
La misión ESCAPADE Marte constará de dos satélites idénticos, “Azul” y “Oro”, que estudiarán cómo interactúan la ionosfera y el campo magnético del planeta. Crédito de la imagen: Rocket Lab
Llamada la misión Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers (ESCAPADE), es la culminación de dos años de intenso trabajo de científicos del Laboratorio de Ciencias Espaciales (SSL) de UC Berkeley para demostrar que las naves espaciales relativamente económicas: el diseño, la construcción, las pruebas y la integración. y el lanzamiento costará menos de U$ 80 millones; se puede ensamblar en un corto período de tiempo para explorar otros planetas. Las misiones planetarias típicas de la NASA a menudo requieren más de una década de preparación y pueden superar los mil millones de dólares en costos.
“ESCAPADE y otras dos misiones de la NASA aprobadas recientemente son experimentos para ver si los avances en la industria espacial durante los últimos cinco a 10 años pueden traducirse en una mejor inversión en términos de ciencia por dólar”, dijo el líder de la misión Robert Lillis. Director asociado de SSL para ciencia planetaria y astrobiología. “Enviar dos naves espaciales a Marte por un costo total de menos de $ 80 millones es algo inaudito, pero el liderazgo actual de la NASA está asumiendo el riesgo”.
El equipo de UC Berkeley trabajará con Rocket Lab, un contratista espacial con sede en Long Beach, California, que suministrará dos naves espaciales Photon para albergar y dar soporte a los instrumentos. La colaboración académica / industrial es un ejemplo de lo que la NASA espera fomentar con su programa Small Innovative Missions for Planetary Exploration (SIMPLEx), diseñado para financiar la ciencia espacial planetaria convincente con pequeños satélites y brindar más oportunidades de experiencia de vuelo a la comunidad científica.
Estas misiones representan “una nueva forma comercial, de mayor riesgo y alta recompensa de hacer las cosas”, dijo Lillis. “En lugar de gastar $ 800 millones por un 95% de posibilidades de éxito, ¿podemos gastar $ 80 millones por un 80% de posibilidades? Esto es lo que la NASA está tratando de averiguar con estas misiones, y tenemos la suerte de ser uno de los conejillos de indias ”.
.
Los satélites gemelos ESCAPADE deberían llegar a Marte en 2026, donde darán la vuelta al planeta en órbitas complementarias para muestrear el plasma ionizado caliente (sección transversal en amarillo y verde) y los campos magnéticos (líneas azules) para comprender cómo la atmósfera de Marte escapa al espacio. . Crédito de la imagen: UC Berkeley, Robert Lillis
El objetivo de la misión es recopilar datos que podrían ayudar a reconstruir la historia climática de Marte y determinar cómo y cuándo perdió su atmósfera, que alguna vez fue lo suficientemente densa como para permitir el paso de agua, incluidos ríos, lagos y posiblemente océanos. ESCAPADE también estudiará la ionosfera de Marte, que puede interferir con las comunicaciones de radio en la superficie y entre la Tierra y los colonos de Marte.
“Con observaciones simultáneas de dos puntos del viento solar y la ionosfera y magnetosfera de Marte, ESCAPADE nos traerá la primera imagen ‘estéreo’ de este entorno de plasma altamente dinámico”, dijo Lillis.
“Esta constelación de dos satélites en Marte responderá a grandes preguntas sobre la atmósfera y el viento solar en tiempo real”, dijo Shannon Curry, científica del proyecto de la misión en UC Berkeley.
Rocket Lab, que se asoció con UC Berkeley en junio, ha estado construyendo cohetes y plataformas de naves espaciales desde 2006 para clientes civiles, de defensa y comerciales. La NASA evaluó el diseño preliminar y el plan del proyecto de la misión y determinó la semana pasada que tanto UC Berkeley como Rocket Lab habían cumplido todos los hitos, llamados puntos de decisión clave, necesarios para prepararse para el lanzamiento. Los próximos pasos incluyen el diseño final de la misión y la construcción de los instrumentos.
“ESCAPADE es una misión innovadora que demuestra que la ciencia interplanetaria avanzada está ahora al alcance por una fracción de los costos tradicionales, y estamos orgullosos de hacerlo posible con Photon”, dijo el fundador y director ejecutivo de Rocket Lab, Peter Beck, en un comunicado. “Pasar el punto de decisión clave es un hito crítico en el desarrollo de ESCAPADE y es testimonio del trabajo de ciencia e ingeniería de clase mundial de los equipos de UC Berkeley y Rocket Lab. Estamos encantados de recibir la luz verde de la NASA para proceder al vuelo ”.
La misión se basa en décadas de experiencia en SSL en la construcción de instrumentos satelitales y flotas de naves espaciales para explorar regiones alrededor de la Tierra, la Luna y Marte, especializándose en interacciones de campo magnético con el viento de partículas del sol. Cada uno de los dos satélites, que lleva el nombre de los colores de la escuela de UC Berkeley, llevará instrumentos construidos en SSL para medir el flujo de electrones de alta energía y moléculas de oxígeno ionizado y dióxido de carbono que escapan de Marte, detectores de campo magnético construidos en UCLA y una sonda para medir iones térmicos o lentos, construida en la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle en Daytona Beach, Florida.
Con satélites gemelos, es posible medir las condiciones simultáneamente en dos lugares del planeta, dijo Lillis, lo que permite a los científicos conectar las condiciones del plasma en un sitio con el flujo de iones que escapa en otro. En el transcurso de la misión, los dos satélites cambiarán de posición para mapear la atmósfera superior y la magnetosfera de casi todo el planeta desde una altitud de entre 150 y 10,000 kilómetros.
Cuando fue seleccionado por la NASA en 2019 para recibir $ 8,3 millones para un diseño conceptual, ESCAPADE estaba programado para viajar a cuestas a bordo de un cohete que estaba lanzando otra misión, llamada Psyche, en agosto de 2022. Pero esa oportunidad se evaporó cuando se cambió el vehículo de lanzamiento, y la NASA miró para otra opción. La agencia finalmente decidió lanzar ESCAPADE como una carga útil secundaria a bordo de un cohete comercial diferente, aún no seleccionado.
“Para ESCAPADE, estamos evaluando una serie de opciones de viajes compartidos para permitir esta ciencia de importancia crítica y al mismo tiempo reducir los costos”, dijo Alan Zide, ejecutivo del programa de la misión en la sede de la NASA, en una publicación de blog en el sitio web de la NASA.
Como resultado, aunque los instrumentos permanecen sin cambios, deben reconfigurarse para adaptarse a la plataforma Photon.
“Los instrumentos no han cambiado, los objetivos científicos no han cambiado, pero todo, desde la plataforma de lanzamiento hasta la órbita en el espacio, es completamente diferente”, dijo Lillis. “Vamos con un nuevo contratista, un sistema de propulsión diferente y un plan de misión mucho más corto para llegar a Marte”.
El viaje a Marte tomará alrededor de 11 meses, luego de los cuales Azul y Oro se separarán y comenzarán su misión.
Lillis dijo que su reacción a la decisión de la NASA fue “simplemente alegría y felicidad desenfrenadas”, pero admitió que no descansará tranquilo hasta principios de 2026, “cuando obtengamos nuestros primeros datos de la órbita alrededor de Marte”.
Fuente: UC Berkeley
