stringtranslate.com

Exploración de las lunas marcianas

Martian Moons eXploration ( MMX ) es una sonda espacial robótica cuyo lanzamiento está previsto para 2026 y traerá las primeras muestras de Fobos, la luna más grande de Marte . [3] [5] Desarrollado por la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón ( JAXA ) y anunciado el 9 de junio de 2015, MMX aterrizará y recolectará muestras de Fobos una o dos veces, además de realizar observaciones de sobrevuelo de Deimos y monitorear el clima de Marte. [6]

La misión tiene como objetivo proporcionar información clave para ayudar a determinar si las lunas marcianas son asteroides capturados o el resultado de un cuerpo más grande que impactó en Marte. JAXA y otros funcionarios del gobierno japonés aprobaron oficialmente el desarrollo del proyecto MMX el 19 de febrero de 2020, según una publicación en el sitio web de JAXA. [1]

Descripción general

Fobos , la luna más grande de Marte

La nave espacial entrará en órbita alrededor de Marte, luego se trasladará a Fobos, [7] y aterrizará una o dos veces y recogerá partículas de regolito parecidas a arena utilizando un sistema neumático simple . [8] La misión del módulo de aterrizaje tiene como objetivo recuperar un mínimo de 10 g (0,35 oz) de muestras. [4] [9] Luego, la nave espacial despegará de Fobos y realizará varios sobrevuelos de la luna más pequeña Deimos antes de enviar el Módulo de Retorno de regreso a la Tierra , llegando en 2031. [3] [10] [7]

La masa total de lanzamiento es de 4.000 kg, incluidos 1.900 kg de propulsor. [11] La arquitectura de la misión utiliza tres módulos: módulo de propulsión (1800 kg), módulo de exploración (150 kg) y módulo de retorno (1050 kg). [2] Dado que la masa de Deimos y Fobos es demasiado pequeña para capturar un satélite, no es posible orbitar las lunas marcianas en el sentido habitual. Sin embargo, las órbitas de un tipo especial, denominadas órbitas cuasi-satélites (QSO), pueden ser lo suficientemente estables como para permitir muchos meses de operaciones en las proximidades de la Luna. [2] [12] [13]

El líder de la misión es Yasuhiro Kawakatsu. [14]

Colaboración internacional

La NASA , la ESA y el CNES [15] también participan en el proyecto y proporcionarán instrumentos científicos. [16] [17] La ​​NASA contribuirá con un espectrómetro de neutrones y rayos gamma llamado MEGANE (acrónimo de Mars-moon Exploration with Gamma rays and NEutrons, que también significa "anteojos" en japonés), [18] [19] CNES el Espectrómetro de infrarrojo cercano (NIRS4/MacrOmega). [9] [20] El CNES también aporta su experiencia en dinámica de vuelo para planificar las maniobras de órbita y aterrizaje de la misión. [8]

El desarrollo y las pruebas de componentes clave, incluido el muestreador, están en curso. [21] A partir de diciembre de 2023, está previsto que MMX se lance en 2026 y regresará a la Tierra cinco años después, en 2031. [10]

Las cargas útiles de la sonda y el rover.

Las cargas científicas

MMX tendrá siete instrumentos científicos: [22]

JAXA se asociará con la Japan Broadcasting Corporation (NHK) para desarrollar la "Cámara Super Hi-Vision" que combina una cámara 4K y 8K, lo que la convierte en la primera vez que se tomarán imágenes de Marte en una resolución de 8K. Las imágenes se transmitirán periódicamente a la Tierra junto con los datos de vuelo, para recrear la exploración del MMX alrededor de Marte y sus lunas. Los datos de la imagen original se almacenarán en un dispositivo de grabación en la cápsula de retorno de MMX y se traerán de regreso a la Tierra como parte de la parte de la misión de retorno de muestras. [23]

Se propusieron como instrumentos adicionales el gradiometro de gravedad (GGM), el espectroscopio de ruptura inducida por láser (LIBS) y el módulo de supervivencia de la misión (MSM). [24]

El móvil IDEFIX

Tras un estudio realizado por la agencia espacial francesa CNES , [8] se decidió que la nave espacial transportará un pequeño vehículo explorador proporcionado por el CNES y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR). IDEFIX [25] [26] es un rover que pesa menos de 30 kg, y lleva el nombre de Idéfix , el nombre francés de Dogmatix , el perro de Obelix en el cómic francés Astérix .

Estará equipado con cámaras, un radiómetro y un espectrómetro Raman para la exploración de la superficie in situ de la luna marciana. [27]

Sus objetivos son tocar la superficie de Fobos, comprobar el comportamiento de la superficie bajo acciones mecánicas y transmitir esta información a la Tierra. También debe demostrar que es posible utilizar la locomoción sobre ruedas en un cuerpo con una gravedad tan baja. Finalmente, realizará mediciones in situ, observando el suelo de Fobos a una resolución de 100 μm y desplazándose sobre él. [ cita necesaria ]

Muestreo

El muestreador de MMX está equipado con dos métodos de muestreo: el muestreo de núcleos (C-SMP) para obtener regolito a profundidades superiores a 2 cm de la superficie de Fobos, y el muestreo neumático (P-SMP) para muestras de la superficie de Fobos. El brazo robótico recolectará regolito del suelo disparando el mecanismo C-SMP. El mecanismo C-SMP está diseñado para realizar rápidamente un muestreo del subsuelo para recolectar más de 10 gramos del regolito. Está equipado con un actuador de expulsión que utiliza una aleación especial con memoria de forma, SCSMA. [28] [29] El P-SMP se instala cerca de la plataforma para los pies de la pata de aterrizaje y utiliza una pistola de aire para soplar gas presurizado, empujando aproximadamente 10 gramos de tierra dentro del contenedor de muestra. [30] Tanto C-SMP como P-SMP pueden recolectar muestras rápidamente porque todo el procedimiento de muestreo está programado para realizarse en solo 2,5 horas.

Después de tomar una muestra, el brazo robótico transferirá los recipientes de C-SMP y P-SMP a la cápsula de retorno de muestra. [31] Luego, la nave espacial realizará varios sobrevuelos de la luna más pequeña Deimos antes de transportar la cápsula de retorno de muestras de regreso a la Tierra, donde llegará en 2031. [3] [10] [7]

Ver también

Referencias

  1. ^ ab "La misión de retorno de muestra de Phobos entra en desarrollo para su lanzamiento en 2024". Vuelos espaciales ahora. 20 de febrero de 2020 . Consultado el 7 de marzo de 2021 .
  2. ^ abc Misión japonesa de las dos lunas de Marte con muestra de Phobos Hirdy Miyamoto, Universidad de Tokio 2016
  3. ^ abcdef "MMX - Exploración de las lunas marcianas". JAXA . 26 de diciembre de 2023 . Consultado el 26 de diciembre de 2023 .
  4. ^ ab Gravedad demasiado fuerte y demasiado débil: aterrizaje en las lunas marcianas JAXA News 31 de agosto de 2017
  5. ^ "JAXA planea una sonda para traer muestras de lunas de Marte". Los tiempos de Japón . 10 de junio de 2015.
  6. ^ "Plan de observación de meteoros marcianos mediante la nave espacial MMX que orbita Marte". 10 de junio de 2016 . Consultado el 23 de marzo de 2017 .
  7. ^ abc La NASA confirma su contribución a la misión a Marte liderada por Japón Stephen Clark, Spaceflight Now 20 de noviembre de 2017
  8. ^ abc Cómo encontrar las mejores muestras en la luna: construir relaciones y resolver desafíos de ingeniería en Francia JAXA News 4 de diciembre de 2017
  9. ^ ab Fujimoto, Masaki (11 de enero de 2017). "Exploración de JAXA de las dos lunas de Marte, con muestras de Fobos" (PDF) . Instituto Lunar y Planetario . Consultado el 23 de marzo de 2017 .
  10. ^ abc "Japón retrasará la exploración de la Luna en Marte dos años hasta 2026". Yomiuri Shimbun . 6 de diciembre de 2023 . Consultado el 26 de diciembre de 2023 .
  11. ^ "Tomo Usui".
  12. ^ Órbitas cuasisatélite alrededor de Deimos y Fobos motivadas por la propuesta de misión DePhine Sofya Spiridonova, Kai Wickhusen, Ralph Kahle y Jürgen Oberst; DLR, Centro Alemán de Operaciones Espaciales, Alemania 2017
  13. ^ Mantenimiento orbital de trayectorias cuasisatélites a través de elementos orbitales relativos medios Nicola Baresi, Lamberto Dell'Elce, Josué Cardoso dos Santos y Yasuhiro Kawakatsu Congreso Astronáutico Internacional, Bremen, Alemania, 2018
  14. ^ Página de inicio de Kawakatsu Lab Laboratorio de diseño de misiones de espacio profundo (DSMDL) Instituto de ciencias espaciales y astronáuticas (ISAS) / JAXA, 2017
  15. ^ "Coopération espaciale entre la France et le Japon Rencontre à Paris entre le CNES et la JAXA-ISAS" (PDF) (Presione soltar) (en francés). CNES. 10 de febrero de 2017 . Consultado el 23 de marzo de 2017 .
  16. ^ "ISAS ニ ュ ー ス 2017.1 No.430" (PDF) (en japonés). Instituto de Ciencias Espaciales y Astronáuticas. 22 de enero de 2017 . Consultado el 23 de marzo de 2016 .
  17. ^ Green, James (7 de junio de 2016). "Informe de estado de la División de Ciencias Planetarias" (PDF) . Instituto Lunar y Planetario . Consultado el 23 de marzo de 2017 .
  18. ^ "La NASA confirma su contribución a la misión a Marte liderada por Japón". Vuelos espaciales ahora. 20 de noviembre de 2017 . Consultado el 8 de marzo de 2021 .
  19. ^ Regreso al planeta rojo Archivado el 27 de marzo de 2018 en Wayback Machine Johns Hopkins APL el 17 de noviembre de 2017
  20. ^ "UN ESTUDIO DE IMAGEN HIPERSPECTRAL EN INFRARROJO CERCANO DE LUNAS MARCIANAS MEDIANTE NIRS4/MACROMEGA A BORDO DE LA NAVE ESPACIAL MMX" (PDF) . Instituto Lunar y Planetario. 23 de marzo de 2017 . Consultado el 23 de marzo de 2017 .
  21. ^ "ISAS ニ ュ ー ス 2016.7 No.424" (PDF) (en japonés). Instituto de Ciencias Espaciales y Astronáuticas. 22 de julio de 2016 . Consultado el 23 de marzo de 2017 .
  22. ^ "Ciencia MMX". Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial. Archivado desde el original el 15 de febrero de 2021 . Consultado el 14 de septiembre de 2020 .
  23. ^ "Cámara 8K en la nave espacial Martian Moons eXploration (MMX) para tomar imágenes de Marte en ultra alta definición". Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón.
  24. ^ Ozaki, Masanobu; Shiraishi, Hiroaki; Fujimoto, Masaki (5 de enero de 2017). "火星衛星探査計画（MMX）の科学観測装置".第17回宇宙科学シンポジウム 講演集(en japonés). JAXA . Consultado el 12 de julio de 2017 .
  25. ^ "Vagabundo". Mmx (en francés). 3 de noviembre de 2020 . Consultado el 6 de septiembre de 2023 .
  26. ^ "Rover auf der Zielgeraden zum Marsmond Phobos". www.dlr.de (en alemán) . Consultado el 6 de septiembre de 2023 .
  27. ^ "Portal de prensa del DLR" . Consultado el 16 de agosto de 2019 .
  28. ^ Hiroki Kato, Yasutaka Satou, Kent Yoshikawa, Masatsugu Otsuki, Hirotaka Sawada, Takeshi Kuratomi y Nana Hidaka, "Robot de muestreo del subsuelo para la exploración de asteroides por tiempo limitado", Conferencia internacional IEEE/RSJ de 2020 sobre robots y sistemas inteligentes (IROS), Las Vegas, NV, EE. UU., 2020, págs. 1925-1932, doi: 10.1109/IROS45743.2020.9340645.
  29. ^ ¡ 90 minutos en el reloj! Discusión sobre el dispositivo de muestreo MMX con el especialista en robótica de JAXA, Hiroki Kato, JAXA News 7 de junio de 2022
  30. ^ Preparándose para lo inesperado: una segunda forma de probar una luna Yasutaka Satou, JAXA News 25 de octubre de 2017
  31. ^ Kuramoto, Kiyoshi; Kawakatsu, Yasuhiro; Fujimoto, Masaki; Araya, Akito; Barucci, María Antonieta; Genda, Hidenori; Hirata, Naru; Ikeda, Hitoshi; Imamura, Takeshi; Helbert, Jörn; Kameda, Shingo; Kobayashi, Masanori; Kusano, Hiroki; Lawrence, David J.; Matsumoto, Koji (20 de enero de 2022). "Exploración de lunas marcianas MMX: misión de regreso de muestras a Fobos que aclara los procesos de formación de planetas habitables". Tierra, Planetas y Espacio . 74 (1): 12. Código Bib : 2022EP&S...74...12K. doi : 10.1186/s40623-021-01545-7 . ISSN  1880-5981.

enlaces externos