2029 sería el año perfecto para lanzar una misión a Sedna

Presentación del artista a nuestro maestro. Crédito: NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (SSC-Caltech)

El objeto 90377 Sedna, un distante objeto transneptuniano famoso por su órbita altamente elíptica de 11.390 años, se encuentra actualmente en camino hacia el perihelio (su aproximación más cercana al Sol) en el año 2076. Después de eso, Sedna oscilará nuevamente en el espacio profundo. y no regresar durante miles de años. Esto hace que este vuelo sea una oportunidad única en la vida (o una vez en la vida) para estudiar un objeto de los confines de nuestro sistema solar. Aún no se están preparando misiones a Sedna, pero los astrónomos están comenzando a planificar la posibilidad, y la fecha de lanzamiento ideal para tal misión se acerca rápidamente, con dos de las mejores ventanas de lanzamiento en 2029 y 2034.

Descubierto en 2003 por el astrónomo de Caltech Mike Brown y su equipo, Sedna fue uno de una serie de posibles planetas enanos (junto con objetos de tamaño similar como Haumea, Makemake y Eris) cuyo descubrimiento degrada a Plutón en 2006. Lo mejor que podemos decir de A distancia, Sedna tiene el mismo tamaño que Ceres, el objeto más grande del cinturón de asteroides, pero su composición y orígenes son diferentes. Su composición química sugiere que puede estar cubierto por un compuesto orgánico de color rojizo profundo conocido como tholin, la misma sustancia que se ve en Plutón y otros cuerpos del Cinturón de Kuiper. A diferencia de Plutón, suele ser tan frío que el metano disponible en su superficie se evapora y vuelve a caer en forma de nieve, aunque Sedna puede ganar una breve atmósfera de nitrógeno a medida que se acerca al sol.

Lo que realmente distingue a Sedna de los otros candidatos a planeta enano es su órbita masiva, que lo expulsa hacia el borde interior de la Nube de Oort, la región más lejana del Sistema Solar, donde se encuentran los cometas longevos. Hay muchas teorías en competencia para explicar cómo nuestro maestro terminó en este puesto. Quizás la teoría más famosa es la posibilidad de que un noveno planeta hasta ahora desconocido, quizás 10 veces el tamaño de la Tierra, haya interrumpido la órbita de Sedna y lo haya empujado a él y a muchos otros objetos a órbitas extremadamente largas. La visita de Sedna probablemente no resolverá este misterio en particular, pero nos dirá mucho sobre la composición de estos extremos transneptunianos.

2029 sería el año perfecto para lanzar una misión a Sedna

Órbita del planeta candidato enano 90377 Sedna (rojo) en comparación con Júpiter (naranja), Saturno (amarillo), Urano (verde), Neptuno (azul) y Plutón (violeta). Crédito: Szczureq / kheider / NASA

Llegar a Sedna con una nave espacial no será una tarea sencilla. Incluso en su aproximación más cercana, Sedna solo llegará a unas 76 UA del sol. A modo de comparación, el número de Neptuno es de aproximadamente 30 UA, y las misiones Voyager, lanzadas en 1977, ahora superan las 150 UA y 125 UA respectivamente. Esto significa que la hora de lanzamiento es pronto, en lugar de más tarde.

Al planificar una misión a Sedna, la nave espacial Voyager no es un mal lugar para buscar inspiración. Se sabe que aprovechan las afortunadas alineaciones planetarias para hacer un gran recorrido por el sistema solar exterior, robando energía de Júpiter para ganar velocidad y alcanzar sus objetivos distantes. Se necesitarán ayudas de gravedad similares para que el viaje a Sedna sea manejable. Un equipo de científicos dirigido por Vladislav Zubko del Instituto de Investigación Espacial de la Academia de Ciencias de Rusia modeló recientemente una serie de posibles caminos hacia Sedna, favoreciendo una fecha de lanzamiento de 2029 como la opción más factible.

Decidieron que la trayectoria de 2029 llevaría la nave espacial a Venus primero, luego de regreso a la Tierra (dos veces), antes de que Júpiter pasara en su camino a Sedna, con tiempos de vuelo tan cortos como 20 años, pero mejores en el rango de 30 años. . El tiempo de vuelo más largo aumentará la altura de la nave espacial sobre Júpiter mientras ayuda a la gravedad, reduciendo el tiempo dedicado a la exposición a la radiación dañina del gigante gaseoso.

2029 sería el año perfecto para lanzar una misión a Sedna

90377 Sedna visto por el telescopio espacial Hubble en 2004. Crédito: NASA

Un plan de vuelo de 30 años podría significar pasar por Sedna más lento, liberando más tiempo para recopilar datos sobre el objeto. La elección de esta opción le daría a la nave espacial una velocidad relativa de 13,70 km / seg al pasar por Sedna, en comparación con la velocidad que New Horizons se acercó a Plutón en 2015.

Como beneficio adicional, este camino también llevará a la nave espacial más allá de un asteroide de 145 kilómetros de diámetro llamado Masalia, proporcionando al equipo un objetivo científico adicional para su estudio, así como la oportunidad de probar los sistemas de la nave espacial.

La segunda trayectoria propuesta por el equipo consistiría en un lanzamiento en 2034 y proporcionaría un sobrevuelo adicional similar, esta vez al asteroide metálico 16 Psyche.

Por el momento, no está claro si una misión a Sedna llegará realmente a la plataforma de lanzamiento con todas las opciones competitivas disponibles para los planificadores de misiones en la próxima década, pero dado que es nuestra única oportunidad en los próximos 11.000 años, la idea es ciertamente, tomar la debida diligencia.


La gravedad colectiva, no el planeta nueve, puede explicar las órbitas de ‘objetos separados’


más información:

Vladislav Zubko et al., Análisis de oportunidades misioneras a Sedna en 2029-2034. arXiv: 2112.13017v1 [astro-ph.EP]Y arxiv.org/abs/2112.13017

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La frase:
2029 sería el año perfecto para lanzar una misión a Sedna (2022, 5 de enero)
Consultado el 5 de enero de 2022
De https://phys.org/news/2022-01-year-mission-sedna.html

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