EPOXI

El 21 de julio de 2005, Deep Impact realizó una maniobra de corrección de trayectoria que la colocó en rumbo para sobrevolar la Tierra el 31 de diciembre de 2007. Esta maniobra permitió a la nave espacial utilizar la gravedad terrestre para iniciar una nueva misión en dirección a otro cometa. En enero de 2008, Deep Impact comenzó a estudiar estrellas con varios planetas extrasolares conocidos en un intento por encontrar otras estrellas similares cercanas. El mayor de los dos telescopios de la nave intenta encontrar los planetas mediante el método de tránsito . ^{[ 6 ]}

El plan inicial era un sobrevuelo del cometa Boethin el 5 de diciembre de 2008 , con la nave espacial acercándose a 700 km (435 millas ) . La nave no llevaba un segundo impactador para colisionar con el cometa y lo observaría para compararlo con diversas características encontradas en 9P/Tempel . A'Hearn, el líder del equipo de Deep Impact, reflexionó sobre el próximo proyecto en ese momento: "Proponemos dirigir la nave espacial para un sobrevuelo del cometa Boethin para investigar si los resultados encontrados en el cometa Tempel 1 son únicos o también se encuentran en otros cometas". ^{[ 7 ]} Explicó que la misión proporcionaría solo aproximadamente la mitad de la información recopilada durante la colisión con Tempel 1, pero a una fracción del costo. ^{[ 7 ]} (El bajo costo de la misión EPOXI de 40 millones de dólares se logra reutilizando la nave espacial Deep Impact existente). Deep Impact usaría su espectrómetro para estudiar la composición de la superficie del cometa y sus telescopios para observar las características de la superficie. ^{[ 6 ]} 

Sin embargo, a medida que la asistencia gravitatoria de la Tierra se acercaba, los astrónomos no pudieron localizar el cometa Boethin, que es demasiado tenue para ser observado. En consecuencia, su órbita no pudo calcularse con la precisión suficiente para permitir un sobrevuelo. En cambio, el equipo decidió enviar Deep Impact al cometa 103P/Hartley, lo que requirió dos años adicionales. La NASA aprobó la financiación adicional necesaria y redirigió la nave espacial. ^{[ 8 ]} Los controladores de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro comenzaron a redirigir EPOXI el 1 de noviembre de 2007. Ordenaron a la nave espacial que realizara un encendido de cohete de tres minutos que cambió la velocidad de la nave espacial. La nueva trayectoria de EPOXI preparó el escenario para tres sobrevuelos de la Tierra, el primero el 31 de diciembre de 2007. Esto colocó a la nave espacial en un "patrón de espera" orbital para que pudiera encontrarse con el cometa 103P/Hartley en 2010.

«Es emocionante que podamos enviar la nave espacial Deep Impact en una nueva misión que combina dos investigaciones científicas totalmente independientes, las cuales pueden ayudarnos a comprender mejor cómo se forman y evolucionan los sistemas solares», dijo en diciembre de 2007 Michael A'Hearn, líder de Deep Impact y astrónomo de la Universidad de Maryland, quien es el investigador principal tanto de la misión EPOXI en su conjunto como de su componente DIXI. ^{[ 4 ]}

En junio de 2009, ^{[ 9 ]} el espectrómetro de EPOXI escaneó la Luna en su camino hacia Hartley y descubrió rastros de "agua o hidroxilo", confirmando una observación del Mapeador de Mineralogía Lunar , un descubrimiento anunciado a finales de septiembre de 2009. ^{[ 10 ]}

Antes del sobrevuelo de 2008 para reorientarse para el encuentro con el cometa 103P/Hartley, la nave espacial utilizó el Instrumento de Alta Resolución, el mayor de sus dos telescopios, para realizar observaciones fotométricas de planetas extrasolares en tránsito previamente descubiertos desde enero hasta agosto de 2008. ^{[ 11 ]} El objetivo de las observaciones fotométricas es medir la cantidad de luz, no necesariamente resolver una imagen. Una aberración en el espejo primario del HRI ^{[ 12 ]} permitió que el HRI distribuyera la luz de las observaciones sobre más píxeles sin saturar el CCD, obteniendo así mejores datos. Se expusieron un total de 198 434 imágenes. ^{[ 13 ]} Los objetivos de EPOCh eran estudiar las propiedades físicas de los planetas gigantes y buscar anillos, lunas y planetas ^{[ 14 ]} tan pequeños como tres masas terrestres. ^{[ 15 ]} También observó la Tierra como si fuera un planeta extrasolar para proporcionar datos que pudieran caracterizar planetas de tipo terrestre para futuras misiones, y fotografió la Tierra durante 24 horas para capturar la Luna pasando frente a ella el 29 de mayo de 2008. ^{[ 11 ]}

La nave espacial utilizó la gravedad de la Tierra para la segunda asistencia gravitatoria en diciembre de 2008 y realizó dos sobrevuelos lejanos de la Tierra en junio y diciembre de 2009. El 30 de mayo de 2010 encendió con éxito sus motores para una maniobra de corrección de trayectoria de 11,3 segundos, para un cambio de velocidad (Δv) de 0,1 metros por segundo (0,22 mph) , en preparación para el tercer sobrevuelo de la Tierra el 27 de junio. Las observaciones de 103P/Hartley comenzaron el 5 de septiembre y terminaron el 25 de noviembre de 2010. ^{[ 16 ]} Para un diagrama de las órbitas solares de EPOXI, véase aquí . 

El máximo acercamiento de la misión al cometa 103P/Hartley se produjo a las 10:00 a. m. EDT del 4 de noviembre de 2010, pasando a 694 kilómetros (431 millas) de este pequeño cometa. La velocidad de sobrevuelo fue de 12,3 km/s. La nave espacial empleó el mismo conjunto de tres instrumentos científicos —dos telescopios y un espectrómetro infrarrojo— que la nave espacial Deep Impact utilizó durante su misión principal para guiar un impactador hacia el cometa Tempel 1 en julio de 2005 y observar los resultados. ^{[ 17 ]}  

Los primeros resultados de las observaciones muestran que el cometa se alimenta de hielo seco , no de vapor de agua como se creía anteriormente. Las imágenes fueron lo suficientemente claras como para que los científicos pudieran relacionar los chorros de polvo y gas con características superficiales específicas. ^{[ 17 ]}

«Cuando no pudimos localizar el cometa Boethin, recurrimos a nuestro plan B, que es igual de interesante pero que se encuentra aproximadamente dos años más adelante», dijo Tom Duxbury, director del proyecto EPOXI en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. «Hartley 2 es científicamente tan interesante como el cometa Boethin porque ambos tienen núcleos activos relativamente pequeños», dijo Michael A'Hearn , investigador principal de EPOXI en la Universidad de Maryland, College Park. ^{[ 3 ]}

En noviembre de 2010, se utilizó EPOXI para realizar algunas observaciones de prueba de cielo profundo, utilizando la cámara MRI optimizada para imágenes de cometas. Se obtuvieron imágenes de la Nebulosa Dumbbell (M27) , la Nebulosa del Velo (NGC6960) y la Galaxia del Remolino (M51a) . ^{[ 18 ]}