El concepto del artista muestra la nave espacial New Horizons durante su encuentro de 2015 con Plutón y su luna, Charon. Crédito: JHUAPL / SwRI
Desde que la nave espacial New Horizons abandonó la Tierra en 2006, hay algunas cosas que sabemos sobre el sistema de Plutón ahora que no sabíamos entonces. Por ejemplo, se descubrió que Plutón tiene dos lunas pequeñas adicionales, P4 y P5, y Alan Stern, investigador principal de New Horizons, dijo que Plutón puede tener un gran sistema de lunas por descubrir a medida que la nave espacial se acerca. También hay cometas, posiblemente más planetas enanos y otros objetos en la región del Cinturón de Kuiper, donde Plutón orbita.
"Eso es emocionante", dijo Stern, "pero esta es una historia mixta".
Stern le dijo a Space Magazine que, si bien la nave espacial posiblemente podría encontrarse con una luna no descubierta u Objeto del cinturón de Kuiper y tendrían que alterar el rumbo, el mayor problema son los pequeños restos que pueden provenir de los impactos en las lunas más pequeñas.
"Podríamos tener 100 lunas del tamaño de P4 y no serían un peligro significativo", dijo Stern por correo electrónico. "El peligro es que las eyecciones salgan de estos satélites cuando están enjauladas, porque las eyecciones escapan de su débil gravedad y entran en órbita alrededor de Plutón".
En una conferencia de prensa en la reunión de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica de Estados Unidos, Stern dijo que con todos los escombros en el Cinturón de Kuiper, los objetos definitivamente están siendo impactados. “Si se producen impactos en Plutón y Caronte, tienen suficiente gravedad como para que la eyección simplemente vuele a través del planeta y cree cráteres secundarios. Pero la eyección en lunas más pequeñas pone fragmentos y escombros en el sistema de Plutón.
Stern dijo que las velocidades de expulsión de estas lunas serían comparables a las velocidades orbitales. Eso significa que los escombros pueden orbitar en cualquier inclinación, y podría haber una nube de escombros alrededor del sistema, creando un peligro para la nave espacial.
Esto preocupa a Stern y su equipo.
"Mi nave espacial va muy rápido e incluso un ataque de algo tan pequeño como un BB sería fatal", dijo. "Casi no hay lugar donde la nave espacial pueda ser alcanzada y estaría bien".
Stern dijo que el conocimiento actual de la densidad de escombros del sistema no puede probar que la nave espacial no sea golpeada, y que no podrán averiguar más hasta que se acerquen.
"Vamos a un lugar nuevo y no tenemos evidencia directa de escombros que puedan representar un peligro de impacto", dijo. "No sabemos lo que vamos a encontrar y es posible que tengamos que cambiar nuestro rumbo".
Stern y su equipo están buscando algunos planes alternativos, y desarrollarlos ahora es crucial.
"Cuando planeamos un encuentro para una misión como esta, los expertos necesitan literalmente decenas de miles de horas hombre para armar esa secuencia y probarla", dijo. “Tenemos que planificarlos ahora para completar esa planificación. No podemos completarlos en los últimos meses o semanas ".
Los planes que se consideran se denominan SHBOT: trayectoria de rescate de Safe Haven. Actualmente tienen nueve trayectorias posibles diferentes, dependiendo de lo que encuentren a medida que se acerquen.
Captura de pantalla de la presentación de Stern, que muestra las nueve trayectorias de SHBOT.
El equipo también está utilizando todas las herramientas disponibles, incluidas simulaciones sofisticadas por computadora de la estabilidad de los escombros que orbitan a Plutón, telescopios terrestres gigantes, sondas de ocultación estelares del sistema de Plutón e incluso el telescopio espacial Hubble, para buscar escombros en órbita.
Stern le dijo a Space Magazine que usan las cámaras en New Horizons cada verano cuando "despiertan" la nave espacial. "¡LORRI (Imager de reconocimiento de largo alcance) ya ha visto a Plutón durante unos 6 años!" él dijo: "Pero no aprobaremos la resolución HST hasta que terminemos unas 10 semanas, en abril de 2015. Es entonces cuando hacemos un gran esfuerzo para buscar más lunas, anillos, etc."
Están mirando las ventajas y desventajas de cada uno de los planes para que puedan probarse y ser tan "a prueba de balas" como el plan de vuelo nominal original.
Además de salvar la nave espacial, estas trayectorias alternativas también necesitan preservar la misión científica tanto como sea posible. La mayoría de los cursos alternativos alejan la nave espacial del sistema de Plutón, pero uno en realidad la acerca a Charon, ya que el camino allí puede ser más claro debido a la gravedad de Charon y al efecto de limpieza.
La nave espacial comenzará las observaciones científicas en enero de 2015, con el enfoque más cercano al sistema actualmente establecido para el 14 de julio de 2015 ("Día de la Bastilla", dijo Stern, "cuando asaltamos las puertas del sistema de Plutón").
Durante los últimos 50 días de aproximación, cuando la nave espacial toma fotografías y las envía de regreso a la Tierra para su análisis, el equipo puede descubrir algo y tener que disparar los motores de la nave espacial, colocándolos en una de las trayectorias SHBOT. Pero la última oportunidad para cambiar de rumbo es 10 días antes del encuentro.
"Después de eso estamos demasiado cerca y nos quedaríamos sin combustible y no completar la maniobra", dijo Stern.
Entonces, mientras el equipo del Laboratorio de Ciencias de Marte tuvo "Siete minutos de terror" durante el peligroso aterrizaje en Marte, Stern dijo que tenían algo similar. "No tenemos siete minutos de terror; tenemos siete semanas de suspenso ".
