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Experimentos de Ciencia Radio durante una Fase de Crucero hacia Urano

Autores: di Stefano, Ivan; Durante, Daniele; Cappuccio, Paolo; Racioppa, Paolo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Experimentos de Ciencia Radio durante una Fase de Crucero hacia Urano


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Exploración
Urano
Exoplanetas
Naves espaciales
Simulaciones
Experimentos de conjunción solar

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 13

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La exploración de Urano, un arquetipo clave para los planetas gigantes de hielo y una puerta de entrada para entender exoplanetas distantes, ha adquirido un interés creciente en los últimos años, especialmente después de que la misión del Orbiter y Sonda de Urano (UOP) ha sido priorizada en el Informe Decenal de Ciencia Planetaria 2023-2032. Este artículo presenta los resultados de simulaciones numéricas destinadas a proporcionar restricciones experimentales sobre el parámetro post-newtoniano parametrizado (PPN), una medida de la curvatura del espacio-tiempo en la relatividad general (RG), durante la fase de crucero de una nave espacial que viaja a Urano. Aprovechando sistemas avanzados de seguimiento por radio similares a los a bordo de las misiones JUICE y BepiColombo, exploramos el potencial de los experimentos de conjunción solar (SCE) para refinar las mediciones actuales de PPN al explotar el largo viaje de la nave espacial en el Sistema Solar exterior. Discutimos las mejoras anticipadas sobre estimaciones anteriores, subrayando la posibilidad de detectar violaciones de la RG. Nuestras simulaciones predicen que, al utilizar un sistema avanzado de seguimiento por radio, es posible obtener una mejora en la estimación de hasta más de un orden de magnitud con respecto a la última medición realizada por la misión Cassini-Huygens en 2002, dependiendo de las capacidades de calibración contra el ruido del plasma solar. Los resultados revelan que varios SCE durante la misión pueden fortalecer sustancialmente la validación de la RG. Junto con pruebas de física fundamental, el uso de enlaces de radio durante los SCE presenta una valiosa oportunidad para descomponer la dinámica del plasma de la corona solar, contribuyendo a la física solar y a la predicción del clima espacial. Este artículo también enumera metodologías para analizar la densidad de electrones, localizar características del plasma y deducir la velocidad del viento solar, enriqueciendo el rendimiento científico de los experimentos más allá del objetivo principal de probar la RG durante la fase de crucero de una misión a Urano.

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