Un avión de carga militar de EE. UU. entregó la nave espacial Psyche de la NASA desde California al Centro Espacial Kennedy la semana pasada, iniciando una campaña de tres meses para preparar al explorador de asteroides para el despegue en un cohete SpaceX Falcon Heavy en agosto.
Los preparativos de lanzamiento en Kennedy incluirán la carga de más de una tonelada de gas xenón en la nave espacial Psyche, seguida de la encapsulación de la sonda dentro del carenado de carga útil de SpaceX antes de desplegarse en la plataforma 39A para la integración con un lanzador Falcon Heavy.
“El envío al sitio de lanzamiento se siente como si se acercara la recta final, y ciertamente se siente así en Psyche”, dijo Brian Bone, el ingeniero principal del equipo de operaciones de ensamblaje, prueba y lanzamiento de Psyche.
El xenón alimentará el sistema de propulsión eléctrica de la nave espacial, un conjunto de cuatro propulsores eléctricos de alta eficiencia para guiar a Psyche desde la Tierra hasta su destino en el asteroide del mismo nombre.
La misión robótica llegará al asteroide Psyche en enero de 2026, luego entrará en una serie de órbitas a diferentes distancias para mapear el mundo inexplorado. Psyche, el asteroide, tiene una forma irregular y un diámetro medio de unos 140 kilómetros (226 millas). Está ubicado entre las órbitas de Marte y Júpiter, y está hecho principalmente de metales de níquel y hierro.
El período de lanzamiento de la nave espacial Psyche comienza el 1 de agosto, con despegue desde la plataforma 39A ese día programado para las 2:26 pm EDT (1826 GMT). El lanzamiento será el primer vuelo del poderoso cohete Falcon Heavy de triple núcleo de SpaceX para la NASA.
El período de lanzamiento de la misión se extiende por varias semanas y está programado para permitir que la nave espacial Psyche llegue a Marte en mayo de 2023 para realizar una maniobra de sobrevuelo, utilizando la gravedad del planeta para lanzarse hacia el cinturón de asteroides.
La entrega de la nave espacial Psyche a la base de lanzamiento de Florida sigue a meses de pruebas en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. Las pruebas sometieron a la sonda a temperaturas extremadamente frías y al entorno sin aire del espacio profundo, y aseguraron que la nave espacial pueda soportar las sacudidas, la acústica y las fuerzas de choque que encontrará durante el lanzamiento.
Una vez completadas esas pruebas, los ingenieros colocaron la nave espacial en un contenedor de transporte ambientalmente controlado y la condujeron desde JPL hasta la Base de la Reserva Aérea March en Riverside, California, donde una tripulación de vuelo militar la cargó en un avión de transporte C-17 para el viaje a través del país. a Florida.
Después de aterrizar en la Instalación de Lanzamiento y Aterrizaje en Kennedy el viernes por la tarde, Psyche fue trasladada a la Instalación de Servicio de Carga Peligrosa, donde los ingenieros retiraron la nave espacial de su caja de envío a principios de esta semana.
El transporte de la nave espacial Psyche a Florida fue “excepcionalmente fluido”, dijo Bone en una entrevista con Spaceflight Now.
Psyche se ensambló y probó en JPL, y Maxar Technologies, un constructor de satélites de comunicaciones comerciales, proporcionó el chasis, el sistema de propulsión y los paneles solares de la nave espacial. JPL, con una amplia experiencia en operaciones en el espacio profundo, proporcionó la computadora de vuelo, el software y partes de los sistemas de comunicaciones y energía de Psyche.
Una de las primeras tareas del equipo de Psyche será hacer pruebas para que la nave espacial no sufra daños durante el envío a Florida.
“Paralelamente a las pruebas de referencia, estamos haciendo alineaciones y asegurándonos de que nada se desplace o se mueva a lo largo de la dinámica. campaña de prueba y el tránsito aquí a KSC”, dijo Bone.
El equipo de procesamiento de la nave espacial también cargará un nuevo software en la computadora de vuelo de Psyche y completará una prueba de verificación de extremo a extremo con Deep Space Network de la NASA, que rastreará y se comunicará con la sonda después del lanzamiento.
Los ingenieros instalarán los paneles solares generadores de energía de la nave espacial y luego llenarán los siete tanques de xenón de Psyche con más de 2,200 libras (1,000 kilogramos) de combustible, dijo Bone. El gas nitrógeno también se cargará en la nave espacial para los chorros de gas frío que se utilizan para apuntar o controlar la actitud.
El gas xenón se cargará en la nave espacial en el transcurso de unas tres semanas, a partir de principios de junio, según Bone. El xenón alimentará los cuatro motores de plasma de Psyche, que combinarán electricidad con xenón para producir bajos niveles de empuje. La propulsión eléctrica es más eficiente que los motores de cohetes convencionales y requiere menos combustible para grandes cambios de velocidad (por lo tanto, ajustes de órbita) que otros propulsores comunes de naves espaciales, como la hidracina y el tetróxido de nitrógeno, líquidos altamente tóxicos pero estables que forman una mezcla hipergólica y se encienden al entrar en contacto con unos y otros.
Los propulsores eléctricos pueden funcionar durante semanas o meses a la vez, mientras que los motores de cohetes menos eficientes y de mayor empuje funcionan durante segundos o minutos.
Hay otro beneficio de la propulsión eléctrica desde la perspectiva del equipo de procesamiento de la nave espacial.
“Elimina un gran peligro”, dijo Bone. “El mayor beneficio es que simplemente no tenemos que preocuparnos por las peligrosas operaciones de abastecimiento de combustible con los hipergoles. Es fácil. Si hay una fuga, es inerte. No hay suficiente que sería en un asfixiante. Tenemos un área de gran volumen, por lo que estamos en un entorno muy seguro. Así que eso hace la vida tremendamente más fácil.
“Podemos hacer otras cosas en la nave espacial mientras cargamos el propulsor si es necesario, cosas menores. No hay zonas de exclusión. No tienes que estar especialmente entrenado. No necesita certificaciones médicas porque no está usando un traje SCAPE (Conjunto de Protección Atmosférica Autocontenida)”.
Los equipos de Kennedy también instalarán el transpondedor de espacio profundo de Psyche, parte de su sistema de comunicaciones, después de que fuera necesario retirarlo de la nave espacial en el JPL para solucionar problemas.
Dos pequeñas naves espaciales viajarán al espacio con Psyche. Las sondas gemelas Janus de la NASA, cada una con un peso de solo 80 libras (36 kilogramos), se lanzarán en el mismo cohete Falcon Heavy que Psyche, pero se dirigirán al sistema solar para volar por asteroides separados.
Los pequeños satélites Janus son construidos por Lockheed Martin y deberían llegar al Centro Espacial Kennedy a fines de junio para integrarse con un anillo adaptador que conecta a Psyche con su lanzador Falcon Heavy. Luego, toda la pila de la nave espacial se encapsulará dentro del carenado de carga útil Falcon Heavy dentro de la instalación de servicio de carga peligrosa.
Mientras tanto, el equipo de lanzamiento de SpaceX conectará los tres núcleos de refuerzo de la primera etapa del Falcon Heavy con la etapa superior del cohete. El cohete pasará por un disparo de prueba en la plataforma 39A, luego regresará al hangar para conectarse con las naves espaciales Psyche y Janus dentro de la cubierta de carga útil.
Psyche lleva tres instrumentos científicos: un par de cámaras a color de alta resolución para obtener imágenes en 3D del asteroide, un espectrómetro de rayos gamma y neutrones para medir la composición del asteroide y un magnetómetro para medir el campo magnético del asteroide.
El viaje de tres años y medio al asteroide Psyche abarcará 1.5 millones de millas (2.4 millones de kilómetros), y la nave espacial está diseñada para pasar al menos 21 meses estudiando el asteroide después de su llegada en 2026.
La NASA seleccionó a Psyche como una misión interplanetaria de clase Discovery en 2017, junto con el explorador de asteroides Lucy, que se lanzó el año pasado. El costo total de la misión Psyche es de casi mil millones de dólares, incluido el desarrollo, los servicios de lanzamiento y las operaciones.
Las dificultades de la cadena de suministro y la pandemia de COVID-19 agregaron presión al equipo de desarrollo de Psyche para mantener la misión encaminada para su lanzamiento este año.
“Simplemente hizo que las cosas se prolongaran más, hizo que las cosas aparecieran en momentos en que tal vez no eran óptimos para el cronograma”, dijo Bone. “Así que volvimos a trabajar y reprogramamos mucho y encontramos muchas oportunidades para probar elementos en el segundo turno, para asegurarnos de mantener nuestro horario intacto, y tuvimos mucho éxito al hacerlo”.
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- Fuente: https://spaceflightnow.com/2022/05/05/psyche-asteroid-explorer-arrives-at-kennedy-space-center-for-final-launch-preps/
