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    La misión del asteroide Hera de la ESA toma prestados los ojos de Dawn de la NASA

    Esta foto de Ceres y las regiones brillantes en el cráter Occator fue una de las últimas vistas que transmitió la nave espacial Dawn de la NASA antes de agotar su hidracina restante y completar su misión. Esta vista, que mira al sur, fue capturado el 1 de septiembre de 2018 a una altitud de 3370 km cuando la nave espacial ascendía en su órbita elíptica. En su punto más bajo, la órbita se redujo a solo unos 35 km, lo que permitió a Dawn adquirir imágenes de muy alta resolución en esta fase final de su misión. Crédito:NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

    La misión al asteroide más pequeño jamás explorado empleará la misma cámara principal que la misión al asteroide más grande de todos. La nave espacial Hera propuesta por la ESA al par de asteroides Didymos ha heredado su generador de imágenes principal de la misión Dawn de la NASA a los asteroides Vesta y Ceres.

    Hera es actualmente objeto de un trabajo de diseño detallado, antes de ser presentado a los ministros europeos del espacio en el Consejo Ministerial Space19 + a finales de este año, para su lanzamiento a finales de 2023. La nave estudiará una pequeña luna de 160 m de diámetro del asteroide Didymos de 780 m de diámetro, a raíz de un experimento pionero de defensa planetaria.

    Pero la Cámara de Encuadre de Asteroides (AFC) que Hera usará para navegar por el espacio y estudiar sus asteroides dobles objetivo ya está construida y lista. Dos de estas cámaras:Hera llevará un par, para redundancia:están sentados en gas nitrógeno protector dentro de una sala limpia en Göttingen, Alemania.

    "El AFC fue diseñado específicamente para la misión Dawn de la NASA a los dos cuerpos más grandes en el cinturón de asteroides:Vesta, a 525 km de ancho, y Ceres de 946 km de diámetro, "explica Holger Sierks del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar.

    "No había otra cámara a bordo de la nave espacial, por lo que la AFC tenía un papel de misión crítica, siendo empleado tanto para la navegación como para la investigación científica.

    Misión Hera. Crédito:ESA / ScienceOffice.org

    "La AFC funcionó como un reloj suizo durante los 11 años de vida de Dawn. Antes de que Dawn finalmente terminara en noviembre de 2018, la nave espacial se acercó a 30 km de la superficie de Ceres, y devolvió vistas espectaculares de sus llamativos puntos brillantes.

    "Al mismo tiempo, la cámara, equipado con siete filtros espectrales desde el visible hasta el infrarrojo cercano, fue capaz de recopilar información espectral sobre estas formaciones, así como el resto de asteroides. Se utilizó un octavo filtro transparente cuando se empleó el AFC con fines de navegación y para ciencia de superficie de banda ancha ".

    El Instituto suministró dos unidades de vuelo AFC a la NASA, en cooperación con el Centro Aeroespacial Alemán DLR y el Instituto de Ingeniería Informática y de Redes de la Universidad Técnica de Braunschweig. Se construyó una cámara de repuesto y se guardó en el Instituto para reemplazar una unidad de vuelo si era necesario.

    "Aún nos sobraba, subsistemas de calidad de vuelo, incluida la óptica que podríamos integrar en una cámara completa, así que terminé con dos repuestos listos para volar en el estante, "agrega Holger." Queríamos encontrar un uso de vuelo para ellos, y decidimos que deberíamos contribuir con estas cámaras totalmente probadas a la próxima misión de asteroides de Europa de forma gratuita ".

    La nave espacial Dawn de la NASA llegó al asteroide gigante Vesta el 15 de julio. 2011 y partió hacia su segundo objetivo, Ceres, el 4 de septiembre de 2012 utilizando su sistema de propulsión iónica. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    El AFC de 5,5 kg se asemeja a una caja del tamaño de una impresora de computadora que contiene energía y memoria masiva con un telescopio aislado térmicamente que se extiende hacia afuera. La máxima sensibilidad de la imagen se garantiza enfriando el detector de luz CCD del telescopio hasta -60 ° C.

    Ya se ha prestado una cámara modelo de calificación a GMV en España mientras desarrollan sistemas de navegación autónomos para Hera. Esto permite al equipo probar sus algoritmos de detección de características con el mismo hardware que realmente se utilizará.

    Si bien el AFC fue diseñado específicamente para Vesta y Ceres, Holger explica que la cámara también se adapta muy bien a Hera, especialmente con su función de navegación y ciencia dual:"Cuando la diseñamos, esos dos asteroides solo nos eran conocidos como pequeños puntos en el cielo, sólo unos pocos píxeles de ancho en el mejor de los casos utilizando el telescopio espacial Hubble, como el sistema Didymos de hoy. La óptica de la cámara:obra de la empresa Kayser-Threde en Múnich, ahora propiedad de OHB:están libres de distorsiones con un enfoque nítido, hasta 150 m de la superficie del objetivo ".

    El Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar también construyó el principal generador de imágenes científico Osiris del cazador de cometas Rosetta, también tiene mucha experiencia en la obtención de imágenes de cerca de planetoides distantes. "Estos cuerpos serían oscuros como el carbón para el ojo humano, por lo que se necesitan detectores de alta sensibilidad y tiempos de exposición cuidadosamente evaluados para ver lo que vemos ".

    El propósito de defensa planetaria de Hera se siente personal para Holger y el resto del equipo del Instituto. El equipo se reunió recientemente en la ciudad alemana de Nördlingen, ubicado dentro de un cráter de 24 km de diámetro, formado por un asteroide binario impactante como Didymos y su luna hace aproximadamente 14 millones de años.

    • La cámara de encuadre de asteroides proporcionada a la misión Dawn de la NASA por el Centro Aeroespacial Alemán DLR. Está previsto que Hera utilice un repuesto de vuelo de la AFC. Crédito:DLR

    • La cámara de encuadre de asteroides está equipada con siete filtros espectrales desde el visible hasta el infrarrojo cercano, para recopilar información espectral sobre sus cuerpos objetivo. Se utilizó un octavo filtro transparente cuando se empleó el AFC con fines de navegación y para ciencia de superficie de banda ancha. Crédito:MPS




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