Volando en formación - Alrededor de la Luna en el 3600 MPH.

Una pintura del artista de la nave gemela (Pleamar y bajamar), que comprenden la recuperación de la NASA, la gravedad y del Interior, la misión de Laboratorio (GRIAL). Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / MIT 

El acto de dos o más aeronaves que vuelan juntos de una manera disciplinada, sincronizada es uno de los pilares de la aviación militar, así como casi cualquier espectáculo aéreo organizado. Pero tan sorprendente como la élite Blue Angels de la Marina de los EE.UU. o los Thunderbirds de la Fuerza Aérea de los EE.UU. están a la vista, que permanecen esencialmente sin salida al mar, anclada si se quiere, a nuestro planeta y su atmósfera tenue. ¿Qué pasa si usted podría tener el nivel de precisión de estos grandes aviadores, digamos, a la luna?
"Nuestro trabajo es asegurar que nuestros dos naves espaciales GRIAL está volando una formación sendero muy, muy preciso en la órbita lunar", dijo David Lehman, director del proyecto del Santo Grial en el Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California "Tenemos que hacer esto para que nuestros científicos puede obtener los datos que necesitan. "

Esencialmente, la formación de ruta significa una aeronave (o una nave espacial en este caso), se sigue directamente detrás de la otra. Flujo y reflujo, los gemelos del Grial de la NASA (Recuperación de Gravedad y Laboratorio Interior), la misión, no son en absoluto el primero en sincronizarse la altitud y la velocidad de "aire", mientras que comprimir a través de los cráteres, montañas, colinas y cañadas del satélite natural de la Tierra. Ese honor le corresponde a la tripulación del Apolo 10, mayo 1969, que realizó un ensayo general para el primer alunizaje. Pero tan precisos como los astronautas a bordo del módulo lunar "Snoopy" y el módulo de comando de "Charlie Brown" fueron en su pilotaje, es difícil imaginar que podía mantener tan exigente como una posición de flujo y reflujo. "Se trata de una comparación de manzanas y naranjas", dijo Lehman. "La formación lunar en Apolo era sobre cómo obtener una tripulación a la superficie lunar, volviendo a la órbita lunar y de acoplamiento, por lo que podría volver a salvo a la Tierra. Para Grial, el vuelo en formación es acerca de la ciencia, y es por eso que tenemos que hacer nuestras medidas de forma tan precisa. "
Como los gemelos GRAIL volar sobre las áreas de mayor gravedad y menor a 3.600 millas por hora (5.800 kilómetros por hora), características de la superficie, como montañas y cráteres, y las masas ocultas bajo la superficie lunar, puede influir en la distancia entre las dos naves muy ligeramente.

¿Cómo un cambio ligero distancia puede ser medida por el instrumento de la ciencia un haz de microondas invisibles de ida y vuelta entre el flujo y reflujo?

¿Qué tal una décima parte de un micrón? Otra forma de decirlo es que los gemelos GRAIL puede detectar un cambio en su posición inferior a la mitad de un cabello humano (0,000004 pulgadas o centímetros 0,00001). Para aquellos de ustedes que son los hematólogos o vampiros (no estamos juzgando aquí), cualquier cambio en la separación entre los dos gemelos de más de la mitad de un glóbulo rojo se tomó debida nota de los chips de memoria a bordo de la nave para su posterior descendentes a la Tierra. Trabajando juntos, flujo y reflujo se hacen estas mediciones mientras volaba sobre la totalidad de la superficie lunar.

Esto plantea la pregunta, ¿por qué los científicos se preocupan por el cambio de distancia entre dos naves espaciales, como infinitesimal como la mitad de un glóbulo rojo de un cuarto de millón de millas de la Tierra?

"Mighty robles nacen de pequeñas bellotas - incluso en la órbita lunar", dijo Maria Zuber, investigador principal de la misión del Santo Grial en el Massachusetts Institute of Technology, Cambridge. "A partir de los datos recogidos durante estos cambios distancia minutos entre las naves espaciales, seremos capaces de generar un mapa de muy alta resolución del campo gravitatorio de la luna. A partir de ese, vamos a ser capaces de entender lo que pasa por debajo de la superficie lunar en un detalle sin precedentes , que a su vez aumentar nuestro conocimiento de cómo la Tierra y sus vecinos rocosos en el interior del sistema solar se convirtió en los diversos mundos que vemos hoy. "

Obtención de los gemelos Grial a una formación hiper-precisa de un cuarto de millón de millas de distancia le dio al equipo un gran desafío. Lanzado en conjunto el 10 de septiembre de 2011, Pleamar y bajamar se separaron poco después de entrar en el espacio. Tres meses y medio y 2.5 millones de millas (4 millones de kilómetros) más tarde, Ebb entró en órbita lunar. Flujo seguida al día siguiente (día de Año Nuevo de 2012).

Una pintura del artista de las naves gemelas que componen la recuperación de la NASA, la gravedad y del Interior, la misión de Laboratorio (GRIAL). Durante la fase de la misión del Santo Grial de la ciencia, la nave espacial (flujo y reflujo) transmitir señales de radio, precisamente, que definen la distancia entre ellos mientras orbitan alrededor de la luna en la formación. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / MIT

"Estar en la órbita lunar es una cosa, estar en la órbita lunar para el derecho de la ciencia puede ser algo completamente diferente", dijo Joe Beerer, gerente del Santo Grial de la misión en el JPL. "La órbita inicial de los gemelos llevó tan cerca de la superficie lunar como 56 millas (90 kilómetros) y tan lejos como 5,197 millas (8,363 kilómetros), y cada revolución se llevó a aproximadamente 11.5 horas en completarse. Tuvieron que pasar de eso a una la órbita de la ciencia, de 15 por 53 millas (24,5 por 86 kilómetros) y se llevaron todo de 114 minutos para completar. "

Para reducir y refinar las órbitas de flujo y reflujo de manera eficiente y precisa, se requiere que el equipo del Santo Grial para planear y ejecutar una serie de quemaduras de modificación de la trayectoria de cada nave. Y cada maniobra tuvo que ser el adecuado.

"Debido a que cada una de estas maniobras era tan importante, hemos hecho un montón de planificación y ensayo de cada uno", dijo Beerer. "Durante ocho semanas, hicimos nueve maniobras con Ebb y 10 con flujo para establecer la formación de la ciencia. Literalmente, estaría mirando las pantallas para una señal que nos dice acerca de una quemadura de cohetes Ebb, y luego ir a una reunión sobre la quemadura de la próxima para el flujo de . Nuestro horario era muy completo. "

Hoy en día, el calendario para el equipo de vuelo del Santo Grial sigue siendo de gran actividad con las operaciones del día a día del mantenimiento de los gemelos de la NASA Lunar en sincronía. Sin embargo, tan ocupado como el equipo consigue, todavía tienen tiempo para mirar hacia el cielo.

"La próxima vez que mire hacia arriba y ver la luna, es posible que desee tomar un segundo y pensar en nuestra formación de dos naves espaciales que vuelan poco, el zoom de polo a polo a 3.600 kilómetros por hora," dijo Lehman. "Están ahí, trabajando juntos, volando juntos, conseguir los datos de nuestros científicos necesitan. En lo que a mí respecta, que está poniendo en un gran espectáculo."

Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California, dirige la misión del Santo Grial para la Ciencia Espacial de la NASA, Washington. El Instituto de Tecnología de Massachusetts, Cambridge, es el hogar de investigador principal de la misión, Maria Zuber. La misión del Santo Grial es parte del Programa Discovery de la gestión en el Centro Marshall de Vuelo Espacial en Huntsville, Alabama Lockheed Martin Space Systems en Denver construyó la nave. JPL es una división del Instituto Tecnológico de California en Pasadena.

Más información sobre la misión del Santo Grial está en línea en: http://www.nasa.gov/grail o http://grail.nasa.gov .