Entiendo que Dawn tiene la misión de realizar un mapeo geológico ("¿Cereológico"?) de Ceres , pero su órbita final será de 22,000 km / 49% de iluminación del disco.
Seguramente, habría algún valor para agregar (o finalizar) en una órbita mucho más cercana para un mayor detalle de características específicas.
¿No está Dawn equipada para un estudio más detallado? ¿Es debido a la falla de la rueda de reacción, solo tenemos suficiente energía para esta vista? ¿No estoy entendiendo algo sobre la física de tal intento? ¿Simplemente no estamos interesados en esta misión en particular?
¿Por qué Dawn no se acercará a Ceres?
Su órbita final será solo de 375 km sobre Ceres, pero hay que darle tiempo.
Dawn funciona con motores de iones de xenón , que son extremadamente eficientes, pero muy débiles. La comparación habitual es que están empujando la nave hacia adelante tanto como una hoja de papel empuja hacia abajo en tu mano. Su ventaja es que pueden hacer esto durante mucho tiempo. Es por eso que Dawn ha podido visitar Vesta y Ceres .
Una sonda con motores de cohetes químicos convencionales puede cambiar su velocidad muy rápidamente, pero solo tiene combustible para disparar unas pocas veces, brevemente. Lo que se ha hecho en el pasado es que las sondas se han apuntado cuidadosamente a sus destinos, y luego, cuando llegan, se acercan mucho al planeta y encienden sus motores cuando pasan rozando el punto más cercano. Esta es la mejor manera de reducir la velocidad. Al hacerlo en unas pocas pasadas, se puede hacer solo con disparos breves y eso ahorra combustible. Esto se llama maniobra de Oberth .
Dawn no tiene que encender motores en el punto más cercano a Ceres. Sus motores siguen disparando y disparando hasta que finalmente se ralentiza lo suficiente como para orbitar mucho más cerca. De hecho, la palabra 'despedir' realmente no se aplica. Los motores han estado funcionando , continuamente, durante miles de días. (Bueno, hay tres, y se encienden periódicamente, y hubo algunos períodos de inercia).
Frenar de esta manera lleva semanas. Ya ha estado frenando durante semanas a medida que se acercaba a Ceres. Luego, al principio, fue capturado solo en una órbita altamente elíptica cuyo punto lejano estaba muy lejos de Ceres. Aún así, hace funcionar sus motores sobre una gran parte de su órbita en lugar de aplicar una fuerza mucho mayor brevemente en el punto más bajo de la órbita y, por lo tanto, el efecto Oberth es mucho menos importante en sus maniobras.
Pero debido a que los motores son tan eficientes, se necesita aún menos combustible que si se hubieran usado cohetes químicos. El lujo de tener motores que funcionan una y otra vez también puede haber ayudado a mitigar los problemas de lidiar con las ruedas de reacción fallidas, y también la falla (temporal) de un motor completo no condenó la misión.
(Nota: las sondas como Cassini y Voyager lograron visitar varios destinos haciendo un uso extremadamente inteligente de las asistencias de gravedad, ingresando cuidadosamente en el pozo de gravedad de un planeta o luna de la manera correcta para que se balancearan alrededor de ellos y expulsados de nuevo en la dirección correcta para proceder al próximo destino. Es solo porque fueron creados para hacer esto que lograron llegar a varios destinos increíbles. Pero no habrían podido tirarse mucho con estos destinos de baja gravedad.)
No temáis. Si todo va bien, Dawn bajará a 375 km . Puede leer más detalles en la entrada del blog, pero la vida útil de Dawn estará limitada por su uso de hidracina, que de hecho se debe a la falla de dos de las cuatro ruedas de reacción.
Actualización más de 3 años después: ¡Dawn está actualmente en camino a una órbita de altitud de 35 km! (No es un error tipográfico).
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