La emoción aumenta a medida que la innovadora nave espacial Dawn de la NASA se acerca a su primer objetivo protoplanetario, el asteroide gigante Vesta, con los ojos de la cámara ahora bien abiertos. La sonda está en el objetivo de convertirse en la primera nave espacial de la Tierra en orbitar un cuerpo en el cinturón de asteroides principal y llegará en unos cuatro meses a finales de julio de 2011.
Vesta es el segundo objeto más masivo en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter (mapa a continuación). Dado que también es uno de los cuerpos más antiguos de nuestro Sistema Solar, los científicos están ansiosos por estudiarlo y buscar pistas sobre la formación y la historia temprana del sistema solar. Dawn pasará alrededor de un año orbitando Vesta. Luego disparará sus propulsores de iones revolucionarios y partirá hacia Ceres, el asteroide más grande de nuestro sistema solar.
Dawn está equipada con tres instrumentos científicos para fotografiar e investigar la mineralogía superficial y la composición elemental del asteroide. Los instrumentos fueron proporcionados por los Estados Unidos, Alemania e Italia. La nave espacial acaba de despertar de una fase de hibernación de seis meses. Los tres instrumentos científicos han sido activados y reactivados.
Dawn tomará imágenes del 80 por ciento de la superficie de Vesta en múltiples ángulos con las cámaras de encuadre a bordo para generar mapas topográficos. Durante el año en órbita, la sonda ajustará su órbita y mapeará el protoplaneta en tres altitudes diferentes y decrecientes entre 650 y 200 kilómetros, y así aumentará la resolución. Las cámaras fueron provistas y financiadas por Alemania.
Para prepararse para la campaña de imágenes, los planificadores de misiones de los EE. UU. Y Alemania realizaron un ejercicio de práctica para simular la misión como si estuvieran mapeando Vesta. El esfuerzo fue coordinado entre los equipos de ciencia e ingeniería en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, el Instituto de Investigación Planetaria del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) en Berlín y el Instituto de Ciencia Planetaria en Tuscon, Arizona.
"No sabremos cómo se ve realmente Vesta hasta que llegue Dawn", dijo Carol Raymond en un comunicado de la NASA. Raymond es el investigador principal adjunto de Dawn, con sede en JPL, que ayudó a orquestar la actividad. “Pero necesitábamos una forma de asegurarnos de que nuestros planes de imágenes nos darían los mejores resultados posibles. Los productos han demostrado que las técnicas de mapeo de Dawn revelarán una visión detallada de este mundo que nunca antes habíamos visto de cerca ".
Dos equipos trabajaron independientemente y utilizaron diferentes técnicas para derivar los mapas topográficos de los conjuntos de datos disponibles. Los resultados finales mostraron solo pequeñas diferencias en la resolución espacial y la precisión de la altura.
Utilizando las mejores observaciones disponibles del telescopio espacial Hubble y los telescopios terrestres y las técnicas de modelado por computadora, crearon mapas de imágenes fijas y una animación giratoria (a continuación) que muestra su mejor estimación de cómo se ve realmente la superficie de Vesta. Los mapas incluyen hoyuelos, protuberancias y cráteres basados en los datos acumulados para simular la topografía y así dar una sensación de Virtual Vesta en tres dimensiones (3 D).
"Al realizar este ejercicio, los planificadores de la misión y los científicos aprendieron que podríamos mejorar la precisión general de la reconstrucción topográfica, utilizando una geometría de observación algo diferente", dijo Nick Mastrodemo, líder de navegación óptica de Dawn en JPL. "Desde entonces, los planificadores científicos de Dawn han trabajado para ajustar los planes para implementar las lecciones del ejercicio".
Por supuesto, nadie sabrá qué tan cerca están estas conjeturas educadas de igualar la realidad hasta que Dawn llegue a Vesta.
El sistema de cámara enmarcada consta de dos cámaras idénticas desarrolladas y construidas por el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar, Katlenburg-Lindau, Alemania, y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) en Berlín.
“El sistema de cámara funciona a la perfección. La carrera en seco fue un éxito total ”, dijo Andreas Nathues, investigador principal de la cámara enmarcada en el Instituto Max Planck en Katlenburg-Lindau, Alemania.
Dado que la sonda salió de la hibernación, los componentes mecánicos y eléctricos se verificaron a mediados de marzo y se encontró que tenían una excelente salud y el software se actualizó.
El amanecer es una misión de muchas primicias.
La nave espacial es la primera misión de la NASA específicamente al Cinturón de Asteroides. Se convertirá en la primera misión en orbitar dos cuerpos del sistema solar.
La revolucionaria misión Dawn está impulsada por una exótica propulsión iónica que es mucho más eficiente que los propulsores de propulsión química. De hecho, la capacidad de orbitar dos cuerpos en una misión solo se habilita mediante el uso de motores de iones alimentados por gas xenón.
Vesta y Ceres son mundos muy diferentes que orbitan entre Marte y Júpiter. Vesta es rocoso y puede haber sufrido un volcanismo, mientras que Ceres es helado e incluso puede albergar un océano subterráneo propicio para la vida.
Dawn podrá investigar comparativamente ambos cuerpos celestes con el mismo conjunto de instrumentos científicos y tratar de descubrir los misterios de los inicios de nuestro sistema solar y por qué son tan diferentes.
Dawn es parte del programa Discovery de la NASA y fue lanzado en septiembre de 2007 por un cohete Delta II desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral, Florida.
