¿Cómo podría JAXA no saber cuándo llegará Hayabusa2 al asteroide Ryugu?

El artículo de Nikkey Asian Review Probe se acerca a un asteroide para descubrir secretos sobre los orígenes de la vida; La misión Hayabusa2 incluye la devolución de muestras después de que comience el estudio de 18 meses :

TOKIO - Una sonda espacial japonesa está a solo unas semanas de llegar a un asteroide que se cree que contiene materia primordial de la formación del sistema solar, navegando hacia el comienzo de una órbita de observación de 18 meses que puede ofrecer información sobre los orígenes de la vida.

La nave Hayabusa2 se acercó a unos 260.000 km del asteroide, llamado Ryugu, y se espera que llegue entre el 21 de junio y el 5 de julio , dijo el jueves Yuichi Tsuda, gerente de proyecto de la misión en la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón. La sonda ha disfrutado de un viaje tranquilo desde su lanzamiento en 2014. (énfasis añadido)

El asteroide Ryugu alcanzará su perihelio de ~0,96 AU en la primera semana de junio de 2018.

¿Podría el gerente del proyecto de la misión Hayabusa2 de JAXA realmente no saber cuándo llegará Hayabusa2 a su destino en menos de dos semanas? A modo de comparación, consulte el artículo de BBC News Disculpa después de que el tren japonés partiera 20 segundos antes .

¿Se trata de un descuido editorial, o la fecha de llegada final se ajustará mediante maniobras de propulsión, o de hecho se desconoce la hora de llegada por alguna otra razón?

Respuestas (2)

Desde spaceflight101.com :

Hayabusa comenzó a encender tres de sus cuatro motores iónicos nuevamente el 10 de enero de 2018, lo que marca el inicio de la fase de aproximación de campo lejano para llevar la nave espacial hacia su destino y se prevé que la operación del motor iónico dure hasta principios de junio, cuando se iniciará la fase de aproximación final. desde una distancia de 2.500 Kilómetros. [...]
Al llegar al punto de aproximación a principios de junio, Hayabusa 2 se basará en sus tres cámaras de navegación óptica para proporcionar datos de navegación relativos utilizados por los equipos de la misión en la Tierra para planificar la aproximación final de la nave espacial., primero en una órbita de exploración de 20 kilómetros donde se espera que la nave espacial llegue el 5 de julio. Luego se configurará para un descenso gradual primero a cinco y luego a un kilómetro de la superficie de Ryugu para recopilar datos detallados de detección remota del asteroide utilizando un par de espectrómetros infrarrojos encargados de estudiar el balance de energía del asteroide así como su composición química.

Creo que una de dos cosas podría estar funcionando aquí:

  1. El escritor estaba simplificando demasiado la fase de aproximación final y tomó las fechas de la distancia de 2500 km y la distancia de llegada de 20 km como 'entre el 21 de junio y el 5 de julio'.
  2. También podría referirse al siguiente problema con la fase de aproximación final:
    Ryugu es solo un pequeño trozo de roca de 400 m de ancho y, por lo tanto, a diferencia de 67P, carece de gravedad propia útil para maniobrar a una distancia de> 2500 km. El texto que he citado anteriormente en negrita es cuando la nave espacial comienza a volar 'en tándem' con el asteroide y debe maniobrarse con cuidado a la vista.
    Este es un procedimiento arriesgado, y si bien se conoce la fuerza gravitacional aproximada de Ryugu, se desconocen sus valores asimétricos, lo que ya llevó a Rosetta a tener problemas alrededor de 67P.
Gran respuesta, gracias! Recuerdo que el enfoque de Rosetta fue lento, cauteloso y exploratorio del campo de gravedad de 67P, pero no sabía que estaba en "problemas" en ningún momento.
Wikipedia muestra la estimación de unos 800 m para el tamaño, en lugar de 400 m.
@uhoh: Bueno, las estimaciones del tamaño de los asteroides se basan en la reflectividad de un cuerpo. Esa es la única medida que es segura, y luego solo puede encontrar un tamaño asumiendo algo de albedo y una geometría, por lo que es bastante común que los tamaños estimados de asteroides de dos fuentes diferentes difieran por un factor de 2 o más.
Sí, de hecho. Solo he visto los 800 m de Wikipedia basados ​​en una magnitud absoluta de 9,2 y un albedo de 0,05 y las características de albedo, tamaño y superficie de Hayabusa-2 Sample-Return Target 162173 1999 JU3 de AKARI y los 920 metros de Subaru Observations basados ​​en una fotometría extensa y un albedo de 0,063. ¿De dónde vienen 400 metros y albedo de 0,2?

La respuesta de @AtmosphericPrisonEscape explica muy bien la situación, la complementaré con algunos hechos.

Hyabusa 2 (2014-076A, 40319) abandonó la Tierra el 3 de diciembre de 2014 mientras que (162173) Ryugu estaba casi en el lado opuesto del Sol en una órbita elíptica ligeramente más lenta a=1.19AU. Después de viajar alrededor del Sol en una órbita cercana a la Tierra, y para obtener una trayectoria de intercepción, Hyabusa 2 ejecutó un sobrevuelo de la Tierra casi exactamente un año después, el 03 de diciembre de 2015, ganando algo de energía orbital y disminuyendo la velocidad para que pudiera interceptar la órbita de Ryugu en 2018.

He descargado algunas trayectorias de Horizons de JPL y las tracé en un marco que gira con la Tierra. El pequeño bucle muestra el primer año de Hyabusa 2 cerca de la Tierra y luego su trayectoria lenta utilizando la propulsión de sus motores iónicos para interceptar a Ryugu.

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A partir de las mediciones astronómicas de la magnitud aparente de Ryugu, se le asigna una magnitud absoluta de 9,2 utilizando las matemáticas sobre las que puede leer en esta respuesta . Suponiendo un albedo de 0,05 , se estima que Ryugu tiene un tamaño de unos 800 metros de diámetro. Para obtener más información, consulte Asteroid Size Estimator , así como 162173 Ryugu de Wikipedia .

Se desconoce la densidad de Ryugu, pero si asumimos que es de aproximadamente 1,5 g/cm^3 (ver, por ejemplo , Densidad, porosidad y estructura de asteroides ), entonces la masa sería de aproximadamente 4E+11 kg y el radio de la colina esfera alrededor de Ryugu a 1 UA del Sol sería de unos 60 km.

Teniendo en cuenta la considerable incertidumbre, parece que JAXA no intentará una órbita hasta mucho más cerca que eso, o unos 20 km.