Lanciati tre satelliti Europei per lo studio del campo magnetico terrestre

I tre satelliti della missione SWARM. Credit: ESA

L’Agenzia Spaziale Europea (ESA), dopo più di un anno di attesa, ha dato  inizio alla missione SWARM per la mappatura del campo magnetico terrestre, lanciando oggi 22 novembre 2013 tre satelliti identici a bordo di un unico razzo vettore.

Il lancio è avvenuto alle ore 12:02 GMT (13:02 ore italiane) dal cosmodromo di Plesetsk al nord della Russa per mezzo di un razzo vettore Rockot, una tipologia di missile Russo originariamente concepito per il lancio di testate nucleari e che è stato riconvertito per immettere satelliti in orbita.

Circa 91 minuti dopo il lancio, al completamento delle prima orbita intorno la Terra, i tre satelliti sono stati rilasciati simultaneamente, in un’orbita circolare quasi polare e ad un’altitudine di 490 km, dallo stadio superiore Breeze KM del vettore Rockot.

Proprio diverse anomalie dello stadio superiore Breeze, verificatesi in lanci precedenti, sono stati la causa di numerosi ritardi nella pianificazione dei lanci del vettore Rockot che hanno portato l’ESA a dover attendere più di un anno prima di poter avere l’opportunità di avviare la missione SWARM.

Dopo circa tre mesi, periodo nel quale verrà verificato il corretto funzionamento degli strumenti di bordo, i satelliti verranno posti sulle orbite da cui cominceranno ad effettuare le misurazioni del campo magnetico terrestre: i primi due occuperanno, a circa 150 km di distanza l’uno dall’altro, un orbita con una distanza media iniziale di 460 km dalla superficie terrestre, distanza che si ridurrà a circa 300 alla fine prevista della missione fra 4 anni, il terzo verrà posto ad una distanza che dovrà mantenersi costante a circa 530 km di altezza.

I due satelliti posti sull’orbita inferiore si troveranno su una traiettoria parallela all’equatore, mentre il terzo si troverà su un’orbita con una differenza di inclinazione iniziale di 0,6° rispetto a quella della coppia di satelliti più in basso, differenza che porterà nel giro di tre anni a formare un angolo di 90° fra i due differenti piani orbitali.

I tre satelliti, ciascuno con una massa di circa 472 kg, compreso i 106 kg di gas freon che verranno utilizzati come propellente, hanno una forma poco usuale: trapezoidali con un lungo braccio che porta gli strumenti per analizzare il campo magnetico terrestre che è rimasto ripiegato durante il lancio, per contenere le dimensioni dei tre satelliti all’interno del fairing del razzo Rockot durante il lancio, e che verrà dispiegato nelle prossime ore.

La lunghezza totale di ciascun satellite raggiunge quindi i 9,1 m una volta effettuato l’allungamento del braccio mentre la larghezza massima è data dai pannelli solari che forniranno l’energia elettrica al sistema.

Un satellite della costellazione SWARM con il braccio dispiegato. Credit: ESA.

Gli obiettivi della missione sono quelli di analizzare la struttura interna della Terra ed in particolare:

• la dinamica del Nucleo del nostro pianeta, i processi relativi alla generazione del campo magnetico terrestre e le interazioni nucleo-mantello;
• Il magnetismo della litosfera e il suo contesto geologico;
• la conduttività elettrica in 3 dimensioni relativa alla composizione del mantello.

Verrà inoltre studiata l’influenza del Sole sul magnetismo terrestre:

• analizzando le corrente elettriche nella magnetosfera e nella ionosfera;
• approfondendo la conoscenza dell’impatto del vento solare sulle dinamiche degli strati superiori dell’atmosfera terrestre.

Gli strumenti di cui sono dotato ciascuno dei tre satelliti sono:

• magnetometro vettoriale;
• magnetometro scalare;
• rilevatore di campo elettrico;
• accelerometro;
• ricevitore GPS;
• star tracker;
• retroriflettore laser.

Attraverso questi strumenti, i satelliti della missione SWARM permetteranno agli scienziati di approfondire le conoscenze dei processi che determinano la generazione del campo magnetico terrestre, che attualmente sembra diminuire di intensità.

Con lo studio dello campo magnetico terrestre, che per il nostro pianeta rappresenta uno scudo di protezione dal bombardamento di raggi cosmici e di particelle cariche, la missione SWARM fornirà una chiara visione dei processi che avvengono all’interno del nostro pianeta e, con la misurazione delle condizioni degli strati superiori dell’atmosfera, si potrà approfondire la conoscenza dell’ambiente che circonda la Terra e dell’influenza che il Sole ha sul nostro pianeta.

Fonte: ESA.