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El impacto del asteroide DART creó un campo de escombros de rocas de 10,000 kilómetros – Ars Technica

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El impacto del asteroide DART creó un campo de escombros de rocas de 10,000 kilómetros – Ars Technica
Agrandar / Los escombros polvorientos de la colisión DART dominan esta imagen, pero también hay rocas.

La misión Double Asteroid Redirect Test (DART) de la NASA fue un éxito desde la perspectiva de la defensa planetaria, ya que reubicó con éxito la órbita de un asteroide. Pero la misión tenía un elemento científico, y todavía estamos examinando los escombros de la colisión para determinar qué nos dice el impacto sobre el asteroide. Esto es difícil debido a la distancia al asteroide y la poca cantidad de luz que se refleja en los escombros.

Hoy se publicó un artículo de un equipo que analizó imágenes de las secuelas utilizando el Telescopio Espacial Hubble. Detectaron docenas de rocas que, en conjunto, habrían compuesto originalmente el 0,1 % de la masa de Dimorphos, el objetivo de DART. Y como todos se alejan muy lentamente del lugar de la colisión, algunos de ellos deberían poder escapar de la gravedad del sistema dual de asteroides.

Golpear rocas

Las imágenes tomadas por DART justo antes de su desaparición sugieren que Dimorphos era un montón de escombros, una mezcla de cantos rodados, rocas pequeñas y polvo que apenas se mantenían unidos por su atracción gravitatoria mutua. Entonces, ¿qué sucede cuando un objeto relativamente sólido, como la nave espacial DART, golpea un asteroide a gran velocidad?

Por un tiempo la respuesta fue «mucho polvo». Las primeras imágenes muestran una gran cantidad de material saliendo de los asteroides, esparciéndose por el espacio y formando una larga «cola» perseguida por la presión de la radiación del Sol. Pero, con el tiempo, los escombros se aclararon lo suficiente como para que Hubble pudiera obtener una imagen clara de todos los objetos más grandes que habían sido oscurecidos por el polvo, o más bien, varias imágenes claras.

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El desafío con esto es que estos objetos más grandes aún serían bastante pequeños y reflejarían muy poca luz solar. Como resultado, generalmente aparecerían como pequeños puntos de luz y no se distinguirían de los rayos cósmicos que golpean el detector o las estrellas de fondo que se movieron a través del campo de visión del Hubble durante la toma de imágenes.

Los investigadores identificaron útilmente todas las rocas individuales, que son difíciles de ver de otra manera.
Agrandar / Los investigadores identificaron útilmente todas las rocas individuales, que son difíciles de ver de otra manera.

Entonces, las imágenes del Hubble tenían que tener una exposición prolongada para capturar suficiente luz, y los investigadores combinaron múltiples exposiciones tomadas por el Hubble en diferentes puntos de su órbita alrededor de la Tierra (lo que les obligó a reorientar la imagen para que todas mostraran el área equivalente desde el mismo ángulo). Se rechazó la luz que solo aparecía en uno o algunos de los fotogramas, eliminando parte del ruido.

Una vez que se combinaron las exposiciones, los investigadores pudieron identificar alrededor de 40 objetos que se movían con el sistema Didymos/Dimorphos pero distintos de él. Solo los más brillantes de ellos son visibles en las imágenes individuales.

Pequeño y lento

Según la cantidad de luz que reflejan, los investigadores estiman que las rocas que ven tienen entre 4 y 7 metros de diámetro. Esto se basa en la reflectividad promedio de los asteroides padres; obviamente, cualquier roca más oscura o más brillante negará estas estimaciones. Los investigadores también utilizan una estimación de densidad única basada en asteroides intactos para determinar las masas rocosas probables. Colectivamente, se estima que transportan alrededor del 0,1% de la masa previa a la colisión de Dimorphos.

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En función de su distancia desde el lugar del impacto, fue posible estimar sus velocidades. Y todos son muy lentos. Incluso las rocas más rápidas se mueven a menos de un metro por segundo, lo que significa que se tarda unas cuatro horas en recorrer un kilómetro desde el lugar del impacto. Y los más lentos son solo una fracción de esa velocidad.

Pero, dada la gravedad increíblemente débil del sistema de asteroides gemelos del que se originan, los objetos que se mueven más rápido podrán escapar de la atracción gravitatoria. De hecho, la población de rocas se puede dividir aproximadamente por la mitad, y la mitad más rápida ha alcanzado la velocidad de escape.

La combinación de masa y velocidad permitió a los autores estimar la energía cinética total arrastrada por la colisión de estas rocas. En comparación con la energía suministrada por DART, es bastante baja, alrededor del 0,003 % de la energía suministrada por DART.

Dado que Dimorphos es un montón de escombros, no hay razón para pensar que es el producto de DART que destrozó una roca más grande al impactar. En cambio, Dimorphos se construyó a partir de rocas que se rompieron previamente por colisiones en el pasado lejano; DART acaba de liberar a algunos de ellos de la gravedad de la pila de escombros. Con base en imágenes previas al impacto de Dimorphos, los investigadores estiman que las rocas habrían ocupado colectivamente alrededor del 2% de la superficie del asteroide. Esto corresponde al hecho de que DART hizo estallar un cráter de unos 50 metros de diámetro.

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El cráter podría ser potencialmente más pequeño si DART hubiera transmitido suficiente energía sísmica para derribar material de otras partes del asteroide. Pero, dado que se espera que las pilas de escombros sean muy porosas, es poco probable que la energía sísmica penetre muy adentro.

En cualquier caso, tendremos una idea más clara de las cosas una vez que la sonda HERA de la Agencia Espacial Europea llegue al asteroide para un estudio de seguimiento. Solo tienes que tener paciencia, porque no debería pasar hasta dentro de tres años.

The Astrophysical Journal Letters, 2023. DOI: 10.3847/2041-8213/ace1ec (Sobre los DOI).

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Boeing repara una pequeña fuga de helio en la nave espacial Starliner

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Boeing repara una pequeña fuga de helio en la nave espacial Starliner
Agrandar / Una vista aérea de la nave espacial Starliner de Boeing y el cohete Atlas V de United Launch Alliance dentro de la Instalación de Integración Vertical de la estación espacial en Cabo Cañaveral, Florida.

Boeing se está tomando unos días más para resolver una pequeña fuga de helio en la nave espacial Starliner que está programada para transportar a dos astronautas de la NASA para un vuelo de prueba a la Estación Espacial Internacional, dijeron funcionarios el martes.

Eso significa que el primer lanzamiento tripulado de la nave espacial Starliner de Boeing, con años de retraso y más de 1.400 millones de dólares por encima del presupuesto, no se llevará a cabo hasta el próximo martes 21 de mayo a las 4 p. m. EDT (8:43 p. m. UTC). El cumplimiento de este cronograma supone que los ingenieros puedan familiarizarse con la fuga de helio. Los funcionarios de Boeing y la NASA, que gestiona el contrato multimillonario de la tripulación comercial del Boeing Starliner, habían previsto previamente el viernes 17 de mayo para el primer lanzamiento de la nave espacial con astronautas a bordo.

El equipo de tierra de Boeing rastreó la fuga hasta una brida de un propulsor en el sistema de control de reacción único del módulo de servicio de la nave espacial.

Hay 28 propulsores del sistema de control de reacción (esencialmente pequeños motores de cohetes) en el módulo de servicio Starliner. En órbita, estos propulsores se utilizan para correcciones menores de trayectoria y para dirigir la nave espacial en la dirección correcta. El módulo de servicio tiene dos juegos de motores más potentes para ajustes orbitales más grandes y maniobras de aborto de lanzamiento.

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El sistema de propulsión de la nave espacial está presurizado con helio, un gas inerte. Los propulsores queman una mezcla tóxica de hidracina y tetróxido de nitrógeno. El helio no es combustible ni tóxico, por lo que una pequeña fuga probablemente no suponga un problema importante de seguridad en tierra, pero el sistema de propulsión debe mantener la presión para que los propulsores funcionen en el espacio.

Hasta ahora, múltiples contratiempos técnicos han impedido que el programa Starliner de Boeing llegue a este punto. Esos contratiempos incluyeron una fuga de combustible en un banco de pruebas, fallas de software durante el primer vuelo de prueba no tripulado de Starliner y válvulas corroídas en el sistema de propulsión de la nave espacial. A medida que se acercaba un intento de lanzamiento el verano pasado, Boeing y la NASA descubrieron otros dos problemas (material inflamable dentro de la cápsula y un eslabón débil en el sistema de paracaídas del Starliner) que retrasaron el vuelo de prueba de la tripulación durante casi un año.

Según la NASA, los ingenieros planean remediar la fuga de helio mediante «pruebas de naves espaciales y soluciones operativas». Es decir, los directivos no consideran la necesidad de reparar físicamente la fuga.

“Como parte de las pruebas, Boeing llevará el sistema de propulsión a presurización de vuelo como lo hace antes del lanzamiento, luego permitirá que el sistema de helio se ventile naturalmente para validar los datos existentes y reforzar la lógica de vuelo”, escribieron funcionarios de la NASA en un comunicado. publicación de blog el martes. La justificación del vuelo es el lenguaje que utiliza la NASA para ganar confianza al comprender un problema y sentirse seguro de que no representaría un riesgo adicional durante el vuelo.

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El cohete está listo para funcionar.

Un fallo de válvula en el cohete Atlas V que iba a lanzar la cápsula de tripulación Starliner de Boeing abortó el primer intento de lanzamiento del vuelo de prueba con tripulación el 6 de mayo en la estación espacial de Cabo Cañaveral, Florida. United Launch Alliance, la compañía que construye y opera el Atlas V, sacó el cohete y el Starliner de la plataforma de lanzamiento y los devolvió a un hangar la semana pasada para reemplazar la válvula de control de presión defectuosa del Atlas V.

Una vez instalada en el cohete, la nueva válvula funcionó normalmente durante las pruebas dentro del hangar de la ULA. La ULA devolverá el cohete a la plataforma de lanzamiento unos días antes del próximo intento de lanzamiento.

«Los equipos de la misión también llevaron a cabo una revisión exhaustiva de los datos del intento de lanzamiento del 6 de mayo y no están rastreando más problemas», dijo la NASA.

Los astronautas de la NASA Butch Wilmore y Suni Williams, comandante y piloto del vuelo de prueba Starliner, regresaron a su base en Houston para pasar más tiempo con sus familias y esperar la próxima fecha de lanzamiento de la misión. Regresarán al Centro Espacial Kennedy en Florida en los próximos días para los preparativos finales para el lanzamiento, dijo la NASA.

Wilmore y Williams, ambos pilotos de pruebas de la Marina de los EE. UU., supervisarán los sistemas de Starliner desde el lanzamiento hasta el acoplamiento a la Estación Espacial Internacional. Sus tareas incluyen tomar el control manual de la cápsula de la tripulación del Boeing para una serie de demostraciones de vuelo. Si todo va según lo planeado, pasarán al menos ocho días en la estación espacial antes de regresar a la Tierra a bordo de la nave espacial Starliner para un aterrizaje asistido por paracaídas y bolsas de aire en el suroeste de Estados Unidos, probablemente en White Sands, Nuevo México.

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Su estancia en la estación espacial podría prolongarse mientras esperan el buen tiempo en uno de los lugares de aterrizaje del Starliner. Con el próximo vuelo Starliner, Estados Unidos tendrá, por primera vez desde los albores de la era espacial, dos naves espaciales independientes con capacidad humana capaces de transportar personas a la órbita terrestre baja. Crew Dragon de SpaceX, que ganó un contrato de tripulación comercial con la NASA junto con Boeing en 2014, comenzó a transportar astronautas en 2020.

El contrato de tripulación comercial de la NASA con Boeing cubre seis vuelos operativos de rotación de tripulación hacia y desde la estación espacial. Un vuelo de prueba exitoso con Wilmore y Williams allanaría el camino para que Starliner realice la primera de estas misiones tripuladas de seis meses a principios del próximo año.

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Los átomos se han acercado más que nunca, revelando efectos cuánticos aparentemente imposibles

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Los átomos se han acercado más que nunca, revelando efectos cuánticos aparentemente imposibles

Los científicos han roto dos capas de átomos magnéticos ultrafríos a una distancia de 50 nanómetros entre sí (diez veces más cerca que en experimentos anteriores), revelando extraños efectos cuánticos nunca antes vistos.

La extrema proximidad de estos átomos permitirá a los investigadores estudiar por primera vez las interacciones cuánticas a esta escala de longitud y podría conducir a importantes avances en el desarrollo de superconductores y computadoras cuánticasinformaron los científicos en un nuevo estudio publicado el 2 de mayo en la revista Ciencia.

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La misteriosa luna de Júpiter, Amaltea, ha sido vista pasando por la Gran Mancha Roja (foto)

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La misteriosa luna de Júpiter, Amaltea, ha sido vista pasando por la Gran Mancha Roja (foto)

La nave espacial Juno de la NASA ha detectado la elusiva quinta luna de Júpiter transitando por la Gran Mancha Roja del planeta gigante, brindando a los astrónomos una vista poco común de este pequeño pero intrigante satélite natural.

JúpiterLas lunas más famosas de la astronáutica son sus cuatro satélites galileanos: yo, Europa, Ganímedes Y Calisto, cada uno de los cuales tiene varios miles de kilómetros de ancho. La quinta luna de Júpiter descubierta, y la quinta más grande de las 95 lunas conocidas del planeta, es Amaltea. Fue descubierto en 1892 por Edward Emerson Barnard, un astrónomo estadounidense que fue un destacado observador visual. También descubrió la estrella de Barnard, así como una gran cantidad de objetos oscuros. nebulosas.

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