La sonda Ariel, la misión de la ESA para identificar elementos químicos en las atmósferas de exoplanetas, ha superado con éxito la fase preliminar de diseño de la nave espacial y ahora pasa de la "mesa de dibujo" a la fase de construcción. Hoy, el diseño preliminar de la nave espacial para la futura misión al exoplaneta Ariel de la ESA ha sido aprobado por la Junta de Revisión de la ESA y superó con éxito la revisión del diseño preliminar.
En este punto ha finalizado la importante fase de diseño preliminar B2 de la tarea, que duró 19 meses. Durante esta fase, se perfecciona el diseño de la nave espacial, incluidos los requisitos para las interfaces, particularmente con los elementos de carga útil. Los planes de desarrollo de Ariel también se han finalizado.
La carga útil científica de Ariel incluye un telescopio criogénico que contiene dos instrumentos: el espectrómetro infrarrojo de resolución moderada (AIRS) de Ariel y el sistema de guía fina (FGS), un refrigerador criogénico y varias cajas electrónicas. Airbus Defence & Space Toulouse, contratista principal de Ariel, ya puede empezar a fabricar los primeros prototipos de naves espaciales: un modelo estructural (SM) y un modelo de verificación de aviónica (AVM).
"Estamos satisfechos de haber logrado un hito importante en el diseño de la nave espacial, sentando una base sólida para las fases detalladas de desarrollo y fabricación de todos los subsistemas", dijo el director del proyecto Ariel, Jean-Christophe Salvignol. "¡La perspectiva de ver el hardware de primera mano es realmente emocionante! Estoy especialmente interesado en la fabricación y montaje del modelo estructural, ya que su estructura será muy similar al producto de vuelo final".
El modelo estructural de Ariel se someterá a duras condiciones ambientales de prueba para verificar que los subsistemas de la nave espacial puedan manejar las condiciones esperadas durante el lanzamiento y en el espacio. Se utilizarán modelos de verificación de aviónica para demostrar la funcionalidad y el rendimiento de los sistemas electrónicos y de software utilizados en la nave espacial, incluidos los sistemas de control, comunicaciones, navegación y procesamiento de datos. Cuando estos dos modelos funcionen correctamente, la misión pasará una revisión crítica del diseño y se construirá el modelo de vuelo real (el que irá al espacio).
La espectroscopia es la técnica de utilizar prismas para separar la luz estelar recibida en diferentes colores. Los exoplanetas orbitan estrellas y cuando transitan (pasan desde nuestra perspectiva), parte de la luz de las estrellas atraviesa la atmósfera del planeta. Partículas como el vapor de agua, el dióxido de carbono y el metano de la atmósfera absorben parte de la luz de las estrellas. Esta absorción ocurre en longitudes de onda de luz específicas. Al estudiar las longitudes de onda en las que se absorbe la luz de las estrellas, podemos determinar qué tipo de partículas están presentes en la atmósfera. El telescopio espacial James Webb de NASA/ESA/CSA utiliza esta técnica para caracterizar exoplanetas, y la misión Ariel de la ESA estudiará las atmósferas de hasta 1.000 exoplanetas de esta manera. Ambas misiones se centran en la luz infrarroja porque las características de las moléculas son muy obvias en estos colores. Fuente de la imagen: ESA, CCBY-SA3.0IGO
"Es fantástico ver que una importante revisión del diseño de una nave espacial tenga éxito. Con este hito, podemos pasar a esta emocionante misión que revolucionará nuestra comprensión de cómo se forman y evolucionan los planetas alrededor de otras estrellas y de qué están hechas sus atmósferas", añadió Theresa Lueftinger, científica del proyecto Ariel. "Especialmente emocionante es el 'nacimiento' del hardware con el que pronto podremos ver y probar un modelo de la estructura de Ariel, lo cual es un momento muy especial para cualquier científico que trabaje en una misión espacial".
Durante su misión, Ariel observará hasta 1.000 exoplanetas, desde planetas rocosos como la Tierra hasta gigantes gaseosos como Júpiter. Ariel utilizará sus instrumentos científicos para detectar componentes conocidos de las atmósferas planetarias, incluidos el vapor de agua, el dióxido de carbono y el metano. Para algunos planetas, Ariel incluso estudiará su clima, monitoreando los cambios en las nubes y sus atmósferas en escalas de tiempo diurnas y estacionales.
En marzo de 2018, Ariel fue seleccionada como la cuarta misión de tamaño mediano ("clase M") en el programa Universe Vision 2015-25 de la ESA. El plan fue adoptado en noviembre de 2020 y actualmente está en desarrollo.
La misión Ariel es una colaboración entre la ESA y el Consorcio de la Misión Ariel. El consorcio, formado por más de 50 institutos de 16 países europeos, proporcionará elementos de carga útil, incluido un gran telescopio criogénico e instrumentos científicos asociados. La NASA y CAD también son socios en la misión Ariel y contribuyeron a la carga útil de Ariel.
Mientras tanto, Airbus lidera un consorcio de la industria europea que construye la nave espacial. Proporcionarán módulos de servicio y serán responsables de integrar y probar toda la nave espacial de vuelo, así como los modelos de desarrollo SM y AVM.
La ESA tiene la responsabilidad general del desarrollo de la misión y es responsable del lanzamiento y las operaciones. Después del lanzamiento, las operaciones serán realizadas conjuntamente por la ESA y la Federación.
Fuente compilada: ScitechDaily