¿Cómo se planeó la llegada de Juno la tarde del 4 de julio?

Presumiblemente, es en gran parte una coincidencia que Juno llegue en el momento perfecto para el orgullo estadounidense por los logros de la NASA, pero no del todo . El siguiente video de la trayectoria, publicado en julio de 2011 justo antes de su lanzamiento, solo indica que llegará a Júpiter en julio de 2016:

¿Cómo se hicieron los pequeños ajustes para que la nave llegara a tiempo? ¿Fue por el malabarismo que siempre hay en las fechas de lanzamiento, o fue más complicado?

Editar: hay una variedad de posibles fechas de lanzamiento y posibles trayectorias en las misiones, hay un margen integrado en las misiones y una serie de precedentes de cosas que se hacen por razones de relaciones públicas. Se acerca el 4 de julio y esta pregunta se les ocurrirá a otros, y por el momento no hay respuesta por ahí. Si la respuesta es pura coincidencia, parece que debería ser posible demostrarlo, y sería especialmente bueno tener una idea de cuánto juego hay en las fechas de lanzamiento y cuánto combustible estaría involucrado en hacer un ajuste menor. en el espacio profundo para cambiar el tiempo de llegada en uno o dos días, y cuánto podría afectar eso a una misión de este tipo (una órbita polar de Júpiter). O algún punto de referencia para el proceso de decisión.

Para aquellos de nosotros que trabajamos en proyectos planetarios, claramente existe algún tipo de atractivo universal que pone los principales eventos de la misión en o cerca de los días festivos, para asegurarnos de que no tengamos ese tiempo libre.
@MarkAdler Eso es lo que estaba pensando: esta alineación realmente no es conveniente para quienes trabajan en los proyectos.
Oh, simplemente el universo me ama, conoce mi naturaleza friki del espacio y me da regalos de cumpleaños.
@MarkAdler - Oh, vamos, los científicos y los ingenieros no se toman vacaciones;)
@SF Feliz cumpleaños :)

Respuestas (6)

Ha habido cuatro grandes eventos de sondas planetarias de EE. UU. el 4 de julio (o programados para él). Esto se compara con aproximadamente cien "eventos importantes" para las sondas planetarias estadounidenses. Al menos uno (Viking) fue algo intencional, tenía que ser alrededor de principios de julio y el cuarto fue elegido deliberadamente, mientras que otros pueden caer en esta categoría.

  • Aterrizaje de Viking 1, 1976 (retrasado hasta el 20 de julio, muy simbólico en sí mismo...)
  • Aterrizaje del Pathfinder en Marte, 1997
  • Sobrevuelo / impacto de Deep Impact, 2005
  • Llegada de Juno, 2016.

De estos, el primero fue dictado en parte por la mecánica celeste y en parte por la preferencia de fecha. Las ventanas de lanzamiento dictaron una llegada a Marte a principios de julio, y cuando los planificadores de la misión Viking se sentaron en 1970, eligieron deliberadamente el 4 de julio en una ventana de aproximadamente una semana:

Martin comentó que incluso si Viking hubiera aterrizado con seguridad el 4 de julio, el aterrizaje "se habría perdido entre los grandes veleros", una referencia a la publicidad dada al desfile bicentenario de barcos en el puerto de Nueva York. Esa fecha histórica había sido elegida en 1970 después de que un análisis de trayectoria preliminar señalara la primera semana de julio de 1976 para un aterrizaje, pero el Planeta Rojo no cooperó. El bicentenario se celebró sin vikingo en Marte.

( En Marte: Exploración del Planeta Rojo , cap. 10)

Pathfinder no se quedó en la órbita de Marte, por lo que la fecha de aterrizaje dependía completamente de la trayectoria. Nuevamente, esto significaría que probablemente fue una selección arbitraria de una fecha objetivo en una ventana más larga. Todavía no he podido confirmar que eligieron el 4 de julio como una fecha más agradable que el 3 o el 5, pero parece que esto se asumió generalmente en ese momento .

Impacto profundo: no he podido encontrar nada sobre esto de una forma u otra. Sospecho que fue principalmente una coincidencia: ¡no puede haber mucha flexibilidad en la ventana de encuentro con un cometa! La misión estaba originalmente planeada para lanzarse a fines de diciembre de 2004 y se retrasó dos semanas hasta el 12 de enero; un kit de prensa para una fecha de lanzamiento intermedia propuesta del 8 de enero todavía esperaba un impacto del 4 de julio, pero parece que esto fue impulsado por oportunidades orbitales y de observación más que por simbolismo:

Un impacto el 4 de julio no solo sería un día antes del perihelio del cometa, sino que también marcaría una fiesta nacional estadounidense. Esta solución optimizó aproximadamente varios parámetros, incluidas las condiciones de iluminación y el rendimiento del lanzador, y el impacto se programó para una ventana de una hora en la que las antenas de Deep Space Network en Australia y California podían rastrearlo, y se podía observar el efecto del ataque. por los grandes telescopios en Hawai y en el espacio.

Juno: todavía no he podido encontrar nada de ninguna manera. Sospecho que puede caer en la categoría de "tenemos una ventana amplia, elija una fecha arbitraria en el medio".


Estas son todas las fechas americanas. Vale la pena considerar la experiencia de otros países. El ejemplo más evidente de los últimos años es Corea del Norte; más o menos cada intento de lanzamiento está cerca de un aniversario, si no en el día específico. Lo más destacado es que el intento de lanzamiento del Kwangmyŏngsŏng-3 se programó para lo que habría sido el centésimo cumpleaños de Kim Il-Sung.

En la URSS, la Soyuz 1 estaba programada para coincidir con el cumpleaños de Lenin , y es posible que las presiones de lanzamiento resultantes hayan contribuido al fracaso de ese vuelo. No puedo encontrar de inmediato una referencia a ningún otro lanzamiento programado para aniversarios importantes, ¡pero estoy seguro de que hubo algunos!

Además de ser el 22 de abril el cumpleaños de Lenin, 1967 también fue muy importante en la URSS por ser el quincuagésimo aniversario de la Revolución de Octubre. Inicialmente tenían como objetivo su aterrizaje lunar para 1967 debido a esto; cuando eso fracasó, intentaron ir a una misión circunlunar, pero tampoco pudieron hacerlo.
Para Souyz 1, también se acercaba el Primero de Mayo; en "Challenge to Apollo", Asif Siddiqi afirma que "hay motivos para creer que el vuelo Soyuz se programó para coincidir aproximadamente con el aniversario". Sin embargo, no cita una fuente. Ver [aquí| history.nasa.gov/SP-4408pt2.pdf] , página 78 del PDF (página impresa 577).

Pensé que el 4 de julio se eligió deliberadamente, como lo había sido en algunas misiones anteriores en las que la mecánica celestial terminó con un rango de fechas que incluía el 4 de julio. Sin embargo, resulta que la optimización terminó con la llegada justo el 4 de julio (de todos modos, en las zonas horarias de EE. UU.), por lo que lo dejaron allí.

De una entrevista con Scott Bolton :

“En realidad, no elegimos el 4 de julio”, dijo Bolton a FoxNews.com durante una entrevista en junio. "La mecánica celestial lo seleccionó".

Lo confirmé con un diseñador de misiones del JPL. La fecha de llegada era originalmente en agosto. Esa fecha se cambió, no para que sea el 4 de julio, sino para separar la fecha de lanzamiento de Juno de la fecha de lanzamiento de MSL tanto como sea posible por razones logísticas. Cuando movieron el lanzamiento tanto como pudieron mientras satisfacían todas las demás restricciones, como la visibilidad de la Tierra de JOI, la llegada aterrizó el 4 de julio. Ahí lo dejaron.

Esto fue lo que pensé inicialmente, pero no pude confirmarlo, y luego me puse en contacto con Warren. Es interesante cómo estas sutiles diferencias podrían haberse perdido para el público si no se hubiera producido esta discusión.

Casi puedo garantizar que fue una coincidencia. Básicamente, tienen una ventana de lanzamiento, con una entrada para cada día de la ventana de lanzamiento. Dependiendo de la fecha de lanzamiento, llegarán en el día indicado.

Casi puedo garantizar que si no tuviera más sentido desde el punto de vista de la nave espacial, habrían ajustado la llegada al 5 de julio, para que sea más fácil para el equipo que trabaja en la nave espacial. Pero como bromeó Mark, los principales eventos de la misión ocurren con frecuencia en o cerca de los días festivos importantes.

Tiene que haber un poco de margen de maniobra y algo de capacidad de ajuste... hay mucho más involucrado en el momento del lanzamiento que el momento ideal para el lanzamiento, y todas las misiones deben tener margen, que si las cosas van bien se pueden emplear para cosas tales como el tiempo conveniente. Porque la llegada no podría haber sido mejor programada, lo cual es una gran coincidencia.
Estoy bastante seguro de que la NASA no odia a sus empleados... Hay margen de maniobra, pero siempre usarán el tiempo para las cosas que mejor se adapten a los objetivos científicos y de ingeniería, por encima de los objetivos personales.
@ named2voyage bueno, eso suena como una pregunta de seguimiento...
Sí, la pregunta podría ser un ejemplo de la falacia del francotirador de Texas .
@JanDoggen podría ser, pero agradecería que ese caso se hiciera con datos.
@ named2voyage Ha habido 58 4 de julio desde que comenzaron los vuelos espaciales, contando este año. EE. UU. ha tenido eventos importantes en al menos tres (el aterrizaje de Pathfinder en 1997, Deep Impact en 2005, Juno en 2016) y pretendía un cuarto, Viking 1 en 1976 (al final se retrasó un par de semanas y aterrizó el 20 de julio). ¿El 7% es inusualmente alto? Queda como ejercicio para el lector :-)
@ named2voyage sí, esa es la segunda parte del comentario :-). 365 días en el año y, aproximadamente, 100 fechas significativas de sondas planetarias de EE. UU. según en.wikipedia.org/wiki/List_of_Solar_System_probes ; así que en base a eso, que cuatro de los cien sucedan en la misma fecha parece inusualmente alto. Todavía en el reino de la casualidad, pero más de lo que cabría esperar.
Los comentarios no son para una discusión extensa; esta conversación se ha movido a chat .
También diría que posiblemente los 3 tuvieron el evento más importante el 4 de julio. Además, el hecho de que Viking se retrasó unas semanas es indicativo de que retrasar un poco fue algo bueno, posiblemente por razones de personal. A medida que el módulo de aterrizaje Viking se desplegó desde la órbita, podría retrasarse fácilmente.

En una de las charlas recientes en el JPL, se planteó exactamente esta pregunta. Básicamente, si hay una fecha de aniversario significativa que se encuentra dentro de una ventana de lanzamiento o llegada, es posible que el equipo de MDNAV impulse el lanzamiento/aterrizaje/inserción orbital/reunión/etc. hacia la fecha significativa haciendo cambios bastante menores en la misión.

Por ejemplo, para adelantar o retrasar la llegada unos días, puede realizar ajustes de trayectoria bastante pequeños desde el principio.

Incluso puede realizar cambios bastante significativos mucho después del lanzamiento, según el presupuesto delta-v que tenga. Claro, hay un elemento de suerte involucrado para tener la opción de hacer que las fechas se alineen con eventos importantes, pero los diseñadores de misiones a menudo tienen la capacidad de avanzar hacia esas fechas si es dentro de unos pocos días.

Quiero decir, piénsalo. La ventana de lanzamiento de Juno fue de 22 días. Y esta fue su trayectoria:

¿Cuánto se mueve Júpiter en un par de días? ¿Cuánto va a cambiar esa trayectoria si su llegada se retrasara o adelantara una semana?

De buena fuente (Warren Robinson de Lockheed Martin Space Systems, hablando extraoficialmente y no en nombre de Lockheed Martin):

Sí, la llegada de Júpiter el 4 de julio fue una elección deliberada del equipo del Investigador Principal y el Cliente, que se remonta a los primeros días del programa. Dada la naturaleza de la mecánica orbital, la navegación podría haber ajustado la fecha varias veces para que fuera algo diferente, pero hizo un excelente trabajo manteniéndola con precisión en el plan original.

La NASA tiene un gran amor por tener eventos de naves espaciales el 4 de julio, incluido el impacto de Deep Impact contra el cometa Tempel-1 el 4 de julio de 2005, e incluso el Viking 1 Lander estaba originalmente programado para aterrizar en el Bi-centenario (4 de julio de 1776), aunque terminó retrasado ya que el programa concluyó que el lugar de aterrizaje original era demasiado peligroso y se requería un sitio más adecuado. Finalmente aterrizó el 20 de julio de ese año.

El equipo de navegación mantuvo activamente el plan con múltiples asistencias de gravedad para llegar a Júpiter el 4 de julio. Tendría que regresar y jugar con algunos números, pero sospecho que no fue la trayectoria más eficiente, pero honestamente, la diferencia está en el ruido (meros gramos de propulsor). Entonces, sí, las quemaduras de corrección de trayectoria en el espacio profundo se ajustaron para mantener este tiempo.

Lo mismo sucedió con la misión Deep Impact.

Para las misiones Viking a Marte, el conop fue diferente en el sentido de que se insertó un portaaviones en la órbita de Marte el mes anterior y la fecha de aterrizaje planificada del 4 de julio no dependía de las maniobras de trayectoria en vuelo.

Permítanme decir que aprecio que trabajen en un feriado nacional por el orgullo nacional en la NASA :)
Por desgracia, resulta que Warren no tiene razón.

Creo que mis comentarios fueron un poco mal entendidos. No hubo una gran conspiración para ubicar el evento el 4 de julio y, por lo tanto, incomodar a las personas que volaban la nave espacial. Más bien, cuando se tuvo que seleccionar una nueva fecha de llegada basada en la replanificación, esta fue la que salió equilibrando un montón de parámetros diferentes. Y luego, el equipo de navegación hizo un trabajo sobresaliente para que funcionara y llevar la nave espacial allí según el plan, con niveles de precisión casi inauditos en los diferentes eventos (DSM, Earth-fly-by y JOI). ¡Así que el 4 de julio es un gran día para Juno!

Entonces, para aclarar: el 4 de julio no se preseleccionó antes de calcular los requisitos de la misión, pero después de equilibrar los parámetros, se eligió entre algunas opciones posibles. ¿Correcto?