El Grand Tour es un programa de la NASA que habría enviado dos grupos de sondas robóticas a todos los planetas del Sistema Solar exterior . Requirió cuatro naves espaciales, dos de las cuales visitarían Júpiter , Saturno y Plutón , mientras que las otras dos visitarían Júpiter, Urano y Neptuno . El enorme coste del proyecto, alrededor de mil millones de dólares, provocó su cancelación y sustitución por el Mariner Jupiter-Saturn, que se convirtió en el programa Voyager .
El concepto del Gran Tour comenzó en 1964, cuando Gary Flandro, del Jet Propulsion Laboratory (JPL), observó que una alineación de Júpiter , Saturno , Urano y Neptuno que se produciría a finales de los años 1970 permitiría que una sola nave espacial visitara todos los planetas. los planetas exteriores mediante el uso de asistencia gravitatoria . La alineación particular ocurre una vez cada 175 años. [1] En 1966, el JPL estaba promoviendo el proyecto, señalando que permitiría un estudio completo de los planetas exteriores en menos tiempo y por menos dinero que enviar sondas individuales a cada planeta.
En 1969, la NASA creó el Grupo de Trabajo de Planetas Exteriores, que favoreció el concepto de dos misiones que visitarían tres planetas cada una (incluido Plutón , que en ese momento era considerado un planeta). Estas misiones se denominaron Grand Tour. Uno se lanzaría en 1977 y visitaría Júpiter, Saturno y Plutón, mientras que el otro se lanzaría en 1979 y visitaría Júpiter, Urano y Neptuno. Esto reduciría el tiempo total de la misión en comparación con un solo Gran Tour de más de trece años a siete años y medio. El Grupo de Trabajo también pidió el desarrollo de una nueva nave espacial para llevar a cabo las misiones de sobrevuelo. [2] : 256 Estas sondas, llamadas naves espaciales termoeléctricas para los planetas exteriores (TOPS), estaban siendo diseñadas en el JPL y tenían una vida operativa de más de diez años.
El plan se estableció en un informe de 23 científicos, publicado el 3 de agosto de 1969. El panel de estudio estuvo copresidido por James A. Van Allen de la Universidad de Iowa y Gordon JF MacDonald de la Universidad de California, Santa Bárbara. [3] El presidente Nixon dio el apoyo de la Casa Blanca al concepto en una declaración publicada el 7 de marzo de 1970. [4]
En 1971, el coste estimado del Grand Tour era de entre 750 y 900 millones de dólares , más más de 100 millones de dólares para lanzar la nave espacial. La presión del Congreso, combinada con la competencia interna del programa del Transbordador Espacial recientemente aprobado , llevó a la decisión de cancelar el proyecto en diciembre de 1971. El Grand Tour y TOPS fueron reemplazados por una propuesta para visitar sólo dos planetas utilizando un par de sondas derivadas de Mariner. . [2] : 260–261
El proyecto Mariner Júpiter-Saturno fue aprobado a principios de 1972, con un coste estimado de menos de 360 millones de dólares por cada una de las dos sondas. [5] Las sondas serían construidas por el JPL, con la intención de que duraran lo suficiente para completar el Gran Tour original de los cuatro planetas gigantes, pero se anunciarían como misiones solo a Júpiter y Saturno para reducir los costos totales estimados del proyecto. [2] : 263
Las sondas debían visitar Júpiter, Saturno y Titán, su luna . Titán era un objetivo valioso, ya que era la única luna que se sabía que tenía atmósfera, y un sobrevuelo recopilaría información que de otro modo no sería posible obtener, incluida la densidad, composición y temperatura de la atmósfera.
Se seleccionaron dos trayectorias. Uno fue designado JST: su misión lo llevaría a Júpiter, Saturno y Titán, con la trayectoria de la sonda diseñada para optimizar el sobrevuelo de Titán. El segundo fue designado JSX: se lanzaría en una trayectoria que preservaría la opción de un Gran Tour, al tiempo que serviría como respaldo para la primera sonda. Llegaría después del JST, y si el JST tuviera éxito, podría continuar con el Grand Tour. Si JST no tiene éxito, JSX podría desviarse para realizar el sobrevuelo de Titán, lo que eliminaría la posibilidad de un Gran Tour. [6]
En marzo de 1977, apenas unos meses antes del lanzamiento, la NASA organizó un concurso para cambiar el nombre del proyecto. [2] : 269
Las dos naves espaciales que se lanzaron mantuvieron el mismo concepto de misión. El rumbo de la Voyager 1 se optimizó para el sobrevuelo de Titán y el de la Voyager 2 para el Grand Tour. La Voyager 2 llegaría a Saturno nueve meses después de la Voyager 1 , lo que le daría tiempo suficiente para decidir si debe continuar con el Gran Tour. Además, al lanzar primero la Voyager 2 , el lanzamiento de la Voyager 1 podría reorientarse para realizar el Gran Tour si la Voyager 2 se perdiera en un fallo de lanzamiento. [6] : 155 Se identificó una opción para saltarse el sobrevuelo de Titán de la Voyager 1 y proceder de Saturno a Plutón, aunque Titán todavía se consideraba el objetivo más interesante, especialmente después de que las imágenes de Pioneer 11 indicaran una atmósfera muy sustancial.
Aunque la neblina atmosférica oscureció cualquier imagen de la superficie de Titán, el sobrevuelo de la Voyager 1 obtuvo información valiosa sobre la luna, incluidos datos que ofrecían pruebas convincentes de la existencia de lagos de hidrocarburos líquidos en la superficie de Titán. Una vez completada la misión de la Voyager 1 , la Voyager 2 recibió autorización para una misión extendida a Urano y Neptuno, cumpliendo el objetivo de un Gran Tour propuesto en 1964.
Nota: Plutón todavía estaba clasificado como planeta cuando se propuso el Gran Tour y en el momento en que se lanzó New Horizons .
El envío de naves no tripuladas de "gran viaje" en cruceros a los planetas exteriores (Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón) en 1977 y 1979. Este tipo de sondas, que podrían tardar una década o más en completarse, han sido propuestas desde hace mucho tiempo por científicos porque la alineación de los planetas no favorecerá tal esfuerzo nuevamente hasta dentro de unos 180 años después de esta década. El anuncio de Nixon fue el primero en que la Casa Blanca apoya el intento.
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