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Vesta (nave espacial)

Vesta era una misión planificada de sobrevuelo de múltiples asteroides que la Unión Soviética evaluó en la década de 1980.

La misión Vesta habría consistido en dos sondas idénticas (al igual que las anteriores misiones soviéticas a Venus), que se lanzarían en 1991. De manera similar al programa Vega , cada nave espacial desplegaría uno o más módulos de aterrizaje o globos en la atmósfera de Venus y luego procedería a su próximo objetivo.

En Venus se lanzará un satélite francés dedicado a los sobrevuelos de asteroides. Regresaría para recibir ayuda de la gravedad de la Tierra y luego alcanzaría entre 3 y 3,3 au del Sol. Allí volarían junto a algunos asteroides más pequeños y, si fuera posible, Vesta aterrizaría allí con una pequeña sonda.

Los objetivos exactos dependerían de la fecha de lanzamiento. En el estudio inicial de 1985 se analizaron 2.700 trayectorias posibles para una fecha de lanzamiento en 1991/1992. Considerando todas las limitaciones, se seleccionaron alrededor de 12 trayectorias candidatas. Las dos naves espaciales idénticas podrían tener trayectorias y objetivos diferentes. Estos incluían 5 Astraea , 53 Kalypso , 187 Lamberta , 453 Tea , 1335 Demoulina y 1858 Lobachevskij , y el cometa Encke .

Diseño de naves espaciales

Alrededor de 1985, Vesta pasó a ser una misión a Marte, sin cambios la misión al asteroide. Los planes detallados exigían que cada sonda visitara cuatro cuerpos pequeños, incluidos asteroides pertenecientes a diferentes clases (lo que proporcionaría una muestra representativa de la diversidad de asteroides) y probablemente también uno o dos cometas.

También se dio preferencia a visitar al menos un asteroide Apolo - Amor (que se acerca a la Tierra). [ cita necesaria ]

Se requieren estudios preliminares [ ¿cuándo? ] se incluirán al menos los siguientes instrumentos científicos: [ cita necesaria ]

Posible instrumentación adicional: [ cita necesaria ]

La memoria integrada sería de unos 240 Mb . Las imágenes en la aproximación más cercana (~500  km ) podrían tener una resolución de 10 m/píxel. En el peor de los casos, la velocidad de enlace descendente es de 600 bits/segundo (si no se utiliza la Red de Espacio Profundo (DSN) de la NASA). La carga útil científica es de unos 100  kg . La nave espacial tenía 750 kg de masa seca y llevaba 750 kg de propulsores y posiblemente un penetrador de 500 kg. 20 metros cuadrados de paneles solares proporcionaron 350 W de potencia. [ cita necesaria ]

Si se hubiera podido obtener el apoyo del DSN, el seguimiento Doppler del movimiento de la nave espacial Vesta podría determinar con precisión la masa de los cuerpos encontrados. En caso contrario, se consideró otra posibilidad: liberar una masa de prueba y observar su movimiento cerca del asteroide objetivo.

La estructura de la nave espacial se derivó de los satélites de telecomunicaciones ( INMARSAT ), que tenían la masa, el volumen y las capacidades delta-v requeridas (estabilizado en 3 ejes, con una plataforma apuntadora con 2 ejes de libertad para instrumentos científicos). [ cita necesaria ]

Trayectoria

La asistencia gravitacional de Marte limita las posibles trayectorias. El penetrador de asteroides también impone límites a la velocidad de aproximación del asteroide objetivo (menos de 4 km/s).

Sin embargo, se diseñaron tres trayectorias posibles, con dos asistencias gravitacionales de Marte. [1]

También es posible un solo paso por Marte, pero la doble asistencia gravitatoria aumenta el presupuesto de masa de la nave espacial en un 30%, a costa de 1,8 años adicionales de tiempo de viaje hasta el cinturón de asteroides. Las siguientes trayectorias corresponden a la ventana de lanzamiento de 1994. El tamaño y tipo de cada asteroide también se muestra aquí: [ cita necesaria ]

Trayectoria 1:

lanzamiento desde la tierra
Asistencia gravitacional de Marte
sobrevuelo de 2335 James (un asteroide tipo X de 10 km) (un asteroide Amor)
Asistencia gravitacional de Marte
109 Felicitas (tipo C, 76 km)
739 Mandeville (tipo EMP (?), 110 km)
4 Vesta (tipo V o Vestoide. Tiene un diámetro de 570 km) sobrevuela a 3,5 km/s. Se suelta un penetrador.

Delta-v total: 450 m/s

Trayectoria 2:

lanzamiento desde la tierra
Asistencia gravitacional de Marte
sobrevuelo del cometa de período corto 157P/Tritton
Asistencia gravitacional de Marte
2087 Kochera (30 km?)
1 Ceres (sobrevuelo y liberación de un penetrador)

Delta-v total: 1150 m/s

Trayectoria 3:

lanzamiento desde la tierra
Asistencia gravitacional de Marte
1204 Renzia (¿10 km?) (un asteroide Amor)
Asistencia gravitacional de Marte
435 Ella (tipo U, 30 km)
46 Hestia (tipo F, 165 km)
135 Hertha (tipo M, 80 km)

Delta-v total: 350 m/s

En otros estudios también se consideraron 11 Parthenope , 19 Fortuna y 20 Massalia . [ cita necesaria ]

Cancelación

Una combinación de factores, que probablemente incluyeron las cambiantes relaciones franco-soviéticas, el fracaso parcial de la misión Fobos, los problemas financieros y la disolución de la Unión Soviética, impidieron que el proyecto avanzara más allá de la fase de planificación.

Referencias

  1. ^ Harvey, Brian (2007). Exploración planetaria rusa: historia, desarrollo, legado, perspectivas. Berlín: Springer. ISBN 978-0-387-49664-1. OCLC  186566322.