¿La NASA está considerando enviar un orbitador y una sonda a Plutón?

El investigador principal de la misión de sobrevuelo New Horizons Pluto de la NASA realizó un taller este año para discutir el plan básico y los objetivos científicos de un orbitador de Plutón que se lanzaría alrededor de 2030. Sin embargo, la idea está en una etapa preliminar y no ha sido financiada.

Alan Stern y 35 científicos se reunieron en Houston en abril de 2017 para el taller de Pluto Follow On Mission …

La reunión fue una reminiscencia, dijo Stern, de los primeros días de New Horizons: a fines de la década de 1980, cuando él y algunas otras personas plantearon por primera vez la posibilidad de lanzar una misión de sobrevuelo a Plutón.

“Se sintió mucho así, pero [con] una nueva generación de personas”, dijo Stern, que trabaja en el Southwest Research Institute en Boulder, Colorado.

Stern dijo que un orbitador de Plutón podría despegar a fines de la década de 2020 más o menos. La sonda pasaría siete u ocho años viajando al planeta enano, luego quizás cuatro o cinco años estudiando a Plutón y sus lunas.

“Podrías mapear cada pulgada cuadrada del planeta y sus lunas”, dijo. “Sería un espectacular científico”.

Pero una misión orbital de Plutón está muy lejos de convertirse en realidad, enfatizó Stern. Dijo que él y sus colegas investigadores pretenden madurar el concepto a tiempo para que sea considerado durante la próxima Encuesta del Decenario de Ciencia Planetaria, un esfuerzo del Consejo Nacional de Investigación de EE. UU. Que establece prioridades de exploración para la NASA cada 10 años.

La próxima encuesta por décadas comenzará en 2020, finalizará en 2022 y se publicará en 2023, dijo Stern.

“Se está abriendo el telón”, dijo sobre la idea del orbitador de Plutón. “Esto será un tema de discusión ahora durante los próximos años”. [1]


Una nave espacial impulsada por DFD en órbita alrededor de Plutón, con el módulo de aterrizaje listo para desplegarse desde el lado derecho. Las grandes estructuras en forma de ala son los radiadores y los láseres de comunicaciones ópticas están en truss que se extienden desde el centro.

Algunas escenas del taller de Plutón Follow On Mission en Houston ayer. #TheFutureIsBright # Back2Pluto #PlutoFlyby pic.twitter.com/wrLZztHL01

– AlanStern (@AlanStern) 25 de abril de 2017


Un concepto de misión es utilizar el gran cohete SLS de la NASA combinado con propulsión de iones de propulsión nuclear.

Stern mencionó un estudio de la NASA que analizó el uso del SLS como vehículo de lanzamiento y para impulsar la nave espacial hacia Plutón, pero luego usó un motor de iones impulsado por RTG (generador termoeléctrico de radioisótopos) para luego frenar para una llegada orbital.

Un RTG produce calor a partir de la descomposición natural del plutonio-238, y el calor se convierte en electricidad. Un motor de iones RTG sería un sistema de propulsión de iones más potente que el actual motor de iones eléctricos solares en la nave espacial Dawn, ahora orbitando Ceres, en el cinturón de asteroides, además permitiría la operación en el sistema solar exterior, lejos del Sol. Este motor de iones de propulsión nuclear permitiría a una nave espacial a alta velocidad reducir la velocidad y entrar en órbita.

“El SLS lo impulsaría a volar a Plutón”, dijo Stern, “y en realidad tomaría dos años frenar con propulsión iónica”. [2]


La NASA también ha financiado un estudio de una futura misión de Plutón utilizando un concepto de propulsión muy avanzado llamado Direct Fusion Drive.

Orbitador y Lander de Plutón con Fusion Enabled

El concepto Direct Fusion Drive (DFD) proporciona capacidades de propulsión y potencia que cambian el juego y revolucionarían los viajes interplanetarios. DFD se basa en el reactor de fusión de configuración invertida de campo de Princeton en desarrollo en el laboratorio de física de plasma de Princeton.

El contexto de la misión que proponemos es la entrega de un orbitador de Plutón con un módulo de aterrizaje. El objetivo clave de la propuesta es determinar la viabilidad de la nave espacial Plutón propuesta utilizando modelos de motor mejorados. El DFD proporciona un alto empuje para permitir tiempos de tránsito razonables a Plutón mientras entrega una masa sustancial a la órbita: 1000 kg entregados en 4 a 6 años.

Dado que DFD proporciona potencia y propulsión en un dispositivo integrado, también proporcionará hasta 2 MW de potencia a las cargas útiles a su llegada. Esto permite una comunicación de gran ancho de banda, alimentación del módulo de aterrizaje desde la órbita y opciones radicalmente ampliadas para el diseño del instrumento. [3]

Notas al pie

[1] ¿Volviendo a Plutón? Científicos presionarán para la misión de orbitador

[2] La próxima misión de Plutón: ¿un orbitador y un lander? – Universo hoy

[3] Orbitador y Lander de Plutón con Fusion habilitado

Ninguna misión a Plutón figura públicamente como planificada o en consideración para su lanzamiento antes de 2030.

Es casi seguro que cualquier misión a Plutón dentro de mí o de tu vida sería otro sobrevuelo en lugar de un orbitador. El combustible requerido para una misión orbital de Plutón sería inmenso. Esto se debe a que Plutón, a diferencia de Saturno, por ejemplo, no tiene un campo de gravedad fuerte con el que capturar una nave espacial en rápido movimiento. Mientras tanto, la nave espacial se moverá increíblemente rápido, para que pueda llegar allí antes de que las personas que lo planearon se retiren, y el bulto de plutonio (sin juego de palabras) que alimenta sus sistemas eléctricos se descompone demasiado para ser útil.

Oye.

Bueno, la respuesta es que ya lo ha hecho. La NASA ha enviado una nave llamada New Horizons que hizo un sobrevuelo del Plutón. Va a la Nube de Oort, así que ahí está. Pero en general, no lo harán. Para empezar, Plutón se encuentra en el borde del sistema solar, lo que significa que el proyecto requerirá toneladas y toneladas de trabajo preventivo. Requiere combustible y mucho tiempo y para cuando la nave vaya a Plutón, ¿y ahora qué? Desde el extremo de la distancia, probablemente no podremos enviar muchos instrumentos para probar Plutón. Las señales tomarán mucho tiempo y si una parte funciona mal (lo que siempre ocurre), no habría forma de solucionarlo. Sería realmente costoso, pero surge la pregunta más importante: ¿Cuál será el propósito? Plutón está realmente muy lejos y si hay vida, probablemente no tendremos un estudio en profundidad.