Tim DeBenedictis es el desarrollador principal de la línea SkySafari de Aplicaciones iOS y Android en Simulation Curriculum, los creadores de Starry Night, SkySafari y la aplicación gratuita Pluto Safari. DeBenedictis ha estado escribiendo software de astronomía desde la escuela secundaria, y se graduó del MIT en 1993 con un título en Ciencias de la tierra, atmosféricas y planetarias. Apasionado por el espacio, DeBenedictis es autodidacta en ingeniería mecánica y eléctrica, y ha lanzado su propio microsatélite privado al espacio. Él contribuyó este artículo al espacio.,com’s Expert Voices: Op-Ed & Insights.
el 14 de julio, la nave espacial New Horizons de la NASA volará por Plutón. Ese será uno de los logros más impresionantes de la NASA hasta la fecha, pero ¿qué podría venir después?
supongamos, el próximo mes de julio, que New Horizons descubriera algo verdaderamente salvaje mientras pasaba rápidamente por Plutón. ¿Y si revelara una extraña química superficial que, como el oxígeno en la atmósfera de la Tierra, solo podría ser el resultado de algún proceso biológico?, ¿Qué pasaría si su generador de imágenes registrara un conjunto claramente artificial de marcas en su superficie, una pirámide gigante o las ruinas de una civilización alienígena? (Eso es casi tan probable como revelar un perro grande y sonriente, pero aún así es divertido considerarlo.)
enviar gente a Plutón
Si New Horizons hiciera un descubrimiento monumental, la NASA podría saltarse el siguiente paso lógico de un módulo de aterrizaje robótico de Plutón, y en su lugar lanzar una misión tripulada. Es una misión tripulada de Plutón dentro del alcance tecnológico a corto plazo de la humanidad, a cualquier costo
los sistemas de propulsión más avanzados que tenemos hoy en día requieren de 10 a 15 años para entregar un 1.6-kilogramo (3.5 lbs.) nave espacial en órbita de Plutón., Aunque carece de propulsión significativa, la Estación Espacial Internacional (ISS) ha estado continuamente orbitando la Tierra, tripulada, desde octubre. 31, 2000. Hay, por supuesto, una enorme diferencia entre la ISS y una nave espacial tripulada de Plutón. La ISS ha sido reabastecida y ocupada por tripulaciones rotatorias desde la superficie de la Tierra varias veces al año durante los últimos 14 años. En contraste, los astronautas de Plutón estarían completamente aislados, y sus sistemas de soporte vital tendrían que ser completamente autónomos. El período más largo que un ser humano ha pasado en el espacio es de 437 días., Y ninguna Biosfera pequeña, cerrada y autónoma capaz de sustentar la vida humana ha sobrevivido más de dos años en el espacio.
¿y si ponemos a nuestros astronautas con destino a Plutón en hibernación? Aparte de la posibilidad de que la computadora de control de la misión se vuelva homicida durante la fase de despertar, hay otro obstáculo: los científicos actualmente no saben cómo dejar que los seres humanos hibernen y despierten vivos. Por esa razón, releguemos los escenarios de hibernación a la ciencia ficción, y confiemos en las tecnologías conocidas en la actualidad.,
Dropping the bomb
¿existe alguna tecnología de propulsión espacial conocida capaz de entregar una misión tripulada de varias toneladas a Plutón en un año?, Resulta que la respuesta es sí, y que la tecnología ha existido desde la década de 1950.
Los aficionados a la ciencia ficción que lean esta pieza probablemente habrán adivinado que la respuesta es el proyecto Orión. Para todos los demás, el concepto es propulsar la nave espacial explotando miles de pequeñas bombas nucleares detrás de ella. Cada detonación impulsa una «placa empujadora» unida a la nave espacial por un enorme conjunto de amortiguadores. Las velocidades de escape son de decenas a cientos de kilómetros por segundo, pero con millones de toneladas de empuje.,
los físicos originales del proyecto Orion elaboraron lo esencial a principios de la década de 1960. la NASA volvió a revisar el concepto en 2000, esta vez bajo el nombre de propulsión de Plasma pulsada externa. La nave nuclear más pequeña tendría una masa de aproximadamente 900 toneladas, aunque el equipo original desarrolló una configuración interplanetaria avanzada capaz de entregar una nave espacial de 10.000 toneladas a Saturno y viceversa en tres años. Si bien una nave espacial de este tipo podría ser lanzada directamente desde la superficie de la Tierra, las preocupaciones por la precipitación nuclear harían que este curso de acción fuera insostenible., En su lugar, tendría que ser construido en órbita terrestre — como la ISS — y partir hacia Plutón desde allí.
un año o dos más tarde, la nave nodriza que disparaba bombas nucleares se desaceleraría en órbita alrededor de Plutón, y apagaría sus motores. Un descenso tripulado a la superficie de Plutón usaría cohetes químicos más convencionales. La gravedad superficial de Plutón es aproximadamente 1/12 de la de la tierra, o la mitad de la de la luna. aterrizar en la superficie de Plutón desde una órbita baja a una altitud de 100 kilómetros (62 millas) requiere la mitad del delta-V de un aterrizaje en la luna desde la misma altura (800 metros por segundo frente a 1,700 m/s).,
aterrizando en Plutón
aterrizar cualquier nave espacial-y mucho menos una nave tripulada-en Plutón presentaría algunos desafíos únicos. A diferencia de la luna, Plutón tiene una atmósfera delgada de nitrógeno, metano y monóxido de carbono. Su presión superficial varía de 6.5 a 24 microbares, aproximadamente tan gruesa como la atmósfera de la Tierra a 50 millas (80 km) de altura, o aproximadamente 1/1000 de la densidad de la atmósfera de Marte en su superficie. Esto es probablemente lo suficiente para requerir algún tipo de escudo térmico, pero no lo suficiente para proporcionar cualquier capacidad de aerofrenado útil (como un paracaídas).,
la cápsula Dragon V2 de SpaceX combina un escudo térmico con cohetes de aterrizaje propulsivos, y es probablemente un paso en la dirección correcta. El Dragon V2 almacena suficiente combustible para 300 m / s delta-V, por lo que se necesitarían tanques de combustible adicionales para aterrizar, despegar y reunirse con la nave nodriza en órbita. Pero la tecnología parece factible.
puede haber otros peligros. La superficie de la luna está hecha principalmente de roca de silicato. Plutón, por otro lado, está cubierto de hielo, no solo hielo de agua, sino metano congelado, monóxido de carbono y nitrógeno., Al entrar en contacto con el escape caliente del cohete a varios miles de grados, hay un peligro real de que el lugar de aterrizaje se vaporice. Habría que tener algún cuidado para aterrizar a los primeros exploradores de Plutón en un afloramiento rocoso estable.
la vista desde Plutón
Imagine que es uno de esos primeros exploradores de Plutón, saliendo de su módulo de aterrizaje., Caronte, la luna de Plutón, colgaría inmóvil en tu cielo. Los dos están bloqueados por las mareas, siempre presentando la misma cara el uno al otro mientras orbitan durante un período de 6.37 días terrestres. Pero a solo 12,200 millas (19,600 km) de distancia, más cerca que los satélites geosincrónicos de la Tierra, Caronte aparecería nueve veces más grande en el cielo de Plutón que la luna llena que aparece desde la Tierra. Las otras cuatro lunas de Plutón-Nix, Hydra, Kerberos y Styx — serían visibles como estrellas que se movían lentamente, gradualmente ascendiendo y poniéndose mientras Caronte permanecía fijo en los cielos.,
El sol sería el objeto más brillante en el cielo, pero no se vería nada como lo hace en el nuestro. El sol de Plutón es de solo un minuto de arco, y aparecería como una estrella. ¡Pero qué estrella! En magnitud menos 19, parecería 650 veces más brillante que nuestra luna llena, con todo ese brillo embalado en un punto helado, diamondlike.,
Júpiter sería el planeta más brillante del cielo, con una magnitud aproximada de 2,5, algo más débil que las estrellas de la Osa Mayor. Saturno variaría Dentro y fuera de la visibilidad a simple vista, de aproximadamente magnitud 4.5 A magnitud 8.5.
y si miraras con cuidado, a unos tres diámetros de luna llena del sol ardiente como una estrella, podrías notar otra estrella mucho más débil y azulada.»Ese punto azul pálido sería la Tierra-en magnitud 3.7, todavía sería visible a tus ojos sin ayuda, pero sería difícil de distinguir del resplandor del sol. Ese es mi hogar., Has recorrido un largo camino hasta este puesto de avanzada frío y solitario en el borde del sistema solar. Y a diferencia de New Horizons, vas a volver.
¿Ciencia Ficción? Posiblemente. Pero no olvidemos que Plutón fue descubierto hace solo 85 años. Hoy en día, una nave espacial que lleva las cenizas de su descubridor se está apresurando hacia ese planeta, una hazaña inimaginable en 1930. ¿Qué traerán los próximos 85 años? Si hay algo con lo que deberías contar, es no contar nada.,
con la aplicación Pluto Safari, los usuarios pueden simular el sobrevuelo de Plutón el 14 de julio, obtener actualizaciones periódicas de las noticias de la misión y aprender la historia de Plutón. Facebook, Instagram y Twitter @SkySafariAstro. Siga todos los temas y debates de Expert Voices — y forme parte de la discusión-en Facebook, Twitter y Google+. Las opiniones expresadas son las del autor y no reflejan necesariamente las opiniones del editor. Esta versión del artículo fue publicada originalmente en Space.com.,
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