¿Adónde fue el Telescopio Espacial Herschel en 2013?

El telescopio espacial Herschel gana como espejo de telescopio óptico más grande en el espacio cuando "óptico" incluye infrarrojo lejano (~ 55 µm). El artículo de Wikipedia Herschel Space Observatory enumera la órbita como

Sistema de referencia: punto L2 (1.500.000 km / 930.000 mi)

Régimen: Lissajous

El artículo también incluye un GIF animado de la órbita de Herschel con el título:

Animación de la trayectoria del Observatorio Espacial Herschel del 14 de mayo de 2009 al 31 de agosto de 2013...

Animación de la trayectoria del Observatorio Espacial Herschel

Según la página de la animación, el GIF es un:

Animación de la trayectoria del Observatorio Espacial Herschel del 14 de mayo de 2009 al 31 de agosto de 2013

Propio trabajo

Fuente de datos: Sistema HORIZONTES , JPL, NASA

La órbita de Herschel alrededor del Sol-Tierra L2 , como se muestra en el GIF, se ve exactamente como lo que uno llamaría una órbita de Halo. De acuerdo con esta respuesta a ¿Cuál es la diferencia entre las órbitas de halo y las órbitas de Lissajous? una órbita de Halo es una subclase de la órbita de Lissajous donde los períodos en el plano y fuera del plano están en una proporción de 1:1.

Pero en el último cuadro del GIF se sugiere que algo cambió en 2013.

Último fotograma de la animación de la trayectoria del Observatorio Espacial Herschel

He agregado la anotación del signo de interrogación.

En lugar de los alrededor de 1,5 millones de kilómetros de la Tierra de una órbita de halo de punto de Lagrange Sol-Tierra, el último cuadro muestra una distancia de alrededor de 6,2 millones de kilómetros; ¡cuatro veces más lejos de la Tierra que la órbita del halo!

Esto lleva a las preguntas:

  1. ¿Herschel ya no está en una órbita de halo, pero sigue en una órbita de Lissajous?
  2. ¿Dónde está Herschel ahora? ¿Cómo se ve su órbita ahora y en qué se diferencia de la órbita del halo que se muestra en esta animación de 2009 a 2013?
  3. ¿Por qué el cambio?

Respuestas (1)

El telescopio se colocó en una órbita heliocéntrica cuando se agotó su suministro de helio.

El 29 de abril de 2013, la ESA anunció que el suministro de helio líquido de Herschel, utilizado para enfriar los instrumentos y detectores a bordo, se había agotado, poniendo así fin a su misión. En el momento del anuncio, Herschel se encontraba a aproximadamente 1,5 millones de kilómetros de la Tierra. Debido a que la órbita de Herschel en el punto L2 es inestable, la ESA quería guiar la nave en una trayectoria conocida. Los gerentes de la ESA consideraron dos opciones:

  • Coloque a Herschel en una órbita heliocéntrica donde no se encontraría con la Tierra durante al menos varios cientos de años.
  • Guíe a Herschel en un curso hacia la Luna para una colisión destructiva de alta velocidad que ayudaría en la búsqueda de agua en un polo lunar. Herschel tardaría unos 100 días en llegar a la Luna.[50]

Los gerentes eligieron la primera opción porque era menos costosa.

Tienen un ingenioso gif animado de la órbita (lo siento, no se inserta a través de Imgur o SE)

Entonces, la sección de parámetros orbitales es histórica y representa la órbita operativa, no la actual .
Creo que tienes razón. No puede estar en una órbita de Lissajous porque esas órbitas son inestables.
esa no es realmente la forma correcta de pensar en ello; DSCOVR está en una órbita de Lissajous, por ejemplo. Algunas órbitas de halo son inestables y algunas o todas las órbitas de Lissajous lo son, pero con un mantenimiento de estación de 2-4 m/s por año, muchas naves espaciales pueden disfrutar de una larga vida en órbitas "inestables". SOHO, JWST, etc. 1 , 2 , 3 .
¿Menos costoso? ¿Cómo es ese menos costoso? ¿Solo la logística de tener un equipo de control reasignando la trayectoria/realizando la maniobra y los salarios de esas personas?
@Magic Octopus Um Hacer que evite la Tierra durante varios cientos de años es efectivamente trivial. Lo pones en una órbita solar con una resonancia tan cercana a 1: 1 con la Tierra como puedas, y desde L2, el eje semiprincipal de la órbita es casi ahí para empezar. Entonces lo dejas orbitar. Dar en un punto específico de la luna es mucho más difícil.
@notovny Estaba preguntando si era más caro que la alternativa debido a las horas de trabajo . Entiendo que golpear la luna en un lugar específico no es trivial. No puede costar más debido a los materiales, solo me preguntaba de dónde vendría el costo, cuánto se sugirió que costaría potencialmente.
@MagicOctopusUrn Bastante justo. Con el obituario solar del cementerio, se trata básicamente de quemar, verificar y cerrar el taller. Con el impacto lunar del polo sur, debe mantener al menos parte de su equipo de control para hacer correcciones de rumbo en el camino para asegurarse de que el impacto ocurra según lo programado para que cualquier nave espacial en órbita lunar que esté observando esté en posición para un buen aspecto. Entonces, su equipo tiene que trabajar con su equipo, cambiar sus prioridades científicas y conseguir especialistas en espectroscopia y ciencia planetaria para el evento (y posiblemente los medios), ahí es donde veo el gasto.
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