Aggiornamenti dal sistema solare: febbraio 2015

Mese di anniversari, quello appena passato, con Opportunity che festeggia i 10 anni su Marte e la missione Cassini che festeggia il 10 anni dall’atterraggio di Huygens, il lander europeo atterrato su Titano. Un altro lander europeo, Beagle 2, è stato finalmente scovato nelle immagini di Mars Reconnaissance Orbiter, risolvendo un mistero che durava da oltre un decennio.

Gli occhi restano comunque puntati su New Horizons e Dawn, le due sonde che ci sveleranno nei prossimi mesi i misteri di due pianeti nani, Cerere e Plutone.

Di seguito il dettaglio delle varie missioni attive e quelle in fase di preparazione.

Missioni in fase di preparazione per il lancio: 1

Sta per partire la missione di DSCOVR (Deep Space Climate Observatory), missione congiunta NASA/NOAA, che verrà portata in orbita intorno al punto lagrangiano L1 Terra-Sole da un Falcon 9 di SpaceX. Sarà il primo satellite di osservazione della Terra ad operare in L1 e avrà anche funzioni di osservatorio solare. Dopo alcuni ritardi, il cui lancio è attualmente previsto per domenica 8 febbraio.

Nel 2015 non sono previste altre nuove missioni, anche se nel corso dell’anno si intensificheranno i preparativi per le prossime missioni marziane, che verranno lanciate tra gennaio e marzo del 2016.

Missioni Operative: 23

La sonda WIND, di NASA, si trova attualmente in orbita intorno al punto lagrangiano L1 Terra-Sole; la sua missione di osservazione della nostra stella dura ormai dal 1994. A farle compagnia in L1 c’è l’orbiter americano ACE (Advanced Composition Explorer) e la missione congiunta ESA/NASA Solar and Heliospheric Observatory (SoHO), il cui contributo ESA è stato prolungato di due anni, fino alla fine del 2016.

La missione della NASA STEREO(Solar and TErrestrial RElations Observatory) si compone, invece, di due sonde, Stereo A e Stereo B che condividono l’orbita della Terra intorno al Sole, rispettivamente, precedendo (A=Ahead) e seguendo (B=Behind) il nostro pianeta, permettendo così osservazioni stereoscopiche. Lo scorso 1 ottobre, purtroppo, si sono persi i contatti con STEREO B. Non si conoscono ancora le cause dell’anomalia, e sono tuttora in corso i tentativi di ristabilire i contatti. La missione di Stereo A invece continua normalmente anche se le comunicazioni dovranno interrompersi dal 22 marzo al 14 luglio in quanto la sonda sarà dietro al Sole rispetto alla Terra.

La sonda Messenger, di NASA, ha ormai i giorni contati in orbita intorno a Mercurio. Con il propellente quasi esaurito, la sonda sta compiendo osservazioni a bassa quota della superficie del primo pianeta del sistema solare. Lo scorso 21 gennaio è avvenuta con successo quella che doveva essere l’ultima accensione dei propulsori che permetterà alla sonda di raggiungere, per un breve periodo a marzo, un’altitudine minima di 15 km, poco più dei normali aerei di linea sulla Terra. Un uso creativo dell’elio utilizzato come propellente dal team di ingegneri di Messenger permetterà di estendere la missione fino a 4 ulteriori settimane rispetto alla data di termine inizialmente prevista del 28 marzo. La prossima manovra correttiva avverrà il 18 marzo.

Anche la sonda europea Venus Express è giunta, dopo otto anni, al capolinea della sua missione. Durante l’ultima accensione dei propulsori per rialzare la propria orbita il team dell’agenzia spaziale europea ha perso i contatti con la sonda e, poche settimane dopo, la missione è stata dichiarata conclusa visto che il propellente si è ormai esaurito e non è più possibile ne’ regolare l’assetto di Venus Express, ne’ rialzarne periodicamente l’orbita. La sonda è stata tracciata a distanza durante tutto il mese di gennaio, con i controllori di missione a Terra che sono riusciti diverse volte a captarne il segnale. L’ultima ricezione è avvenuta lo scorso 18 gennaio, quando Venus Express si trovava già ad una quota inferiore a quella minima raggiunta durante le campagne di aerobraking, e quindi già negli strati superiori dell’atmosfera venusiana. Il contatto del 18 gennaio è probabile sia l’ultimo che sarà possibile ricevere. È possibile che la sonda stia ancora orbitando Venere in questi giorni, ma non è più nelle condizioni di poter inviare segnali verso Terra.

Missione dal sapore d’altri tempi per l’agenzia spaziale cinese: la sonda Chang’e 5-T1 (Xiaofei) ha compiuto alla fine di ottobre un flyby della Luna circumnavigando il nostro satellite come avveniva per le missioni sovietiche Zond negli anni ’60 del secolo scorso. La missione primaria è durata circa otto giorni, nei quali sono state rilasciate alcune bellissime immagini, e la capsula è atterrata regolarmente nella Mongolia Interna il 31 ottobre scorso. Successivamente il modulo di servizio della sonda ha manovrato per raggiungere il punto lagrangiano L2 del sistema Terra-Luna. Dopo un breve periodo in L2 Chang’e 5-T1 si è mossa nuovamente verso l’orbita lunare che ha raggiunto lo scorso 13 gennaio. La missione estesa dovrebbe comunque esaurirsi entro maggio 2015.

Ben oltre la garanzia di progetto sono Chang’e 3 e il rover Yutu, ancora attivi sulla superficie lunare 14 mesi dopo l’atterraggio. Il lander continua la sua missione scientifica che comprende anche osservazioni astronomiche nell’ultravioletto. Il rover è ormai fermo da mesi dopo aver completato la missione primaria per via di un guasto imprevisto, ma continua a emettere segnali che vengono captati a Terra.

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), della NASA, continua la sua missione di mappatura ad alta risoluzione della Luna durante la sua missione estesa. Sempre intorno al nostro satellite, le due sonde della missione Artemis, anch’essa di NASA, stanno silenziosamente studiando il debole campo magnetico lunare per una lunga missione che dovrebbe durare ancora alcuni anni.

Uno dei due piccoli payload secondari della missione giapponese Hayabusa 2 dovrebbe essera ancora attivo in orbita eliocentrica: il piccolo satellite dimostrativo Shin’en 2 costruito da studenti dell’Università di Kagoshima può essere ascoltato dai radioamatori a Terra.

Sulla superficie di Marte siamo arrivati al sol 890 per Curiosity/Mars Science Laboratory (MSL). Il rover ha superato a novembre il traguardo dei 10 km percorsi sul pianeta rosso e sta studiando attentamente l’area denominata Pahrump Hills, alle pendici del Monte Sharp, dove ha anche utilizzato con successo la sua piccola trivella per analizzare dei campioni rocciosi.

È invece il sol numero 3923 per l’altro rover della NASA Opportunity, che proprio lo scorso mese ha festeggiato 11 anni su Marte. Il Mars Exploration Rover (MER) superstite è salito sulla cima di Cape Tribulation, sul bordo occidentale del cratere Endeavour, e ora sta puntando decisamente verso sud in direzione della Marathon Valley che raggiungerà più o meno quando avrà percorso una distanza di una maratona dall’inizio della missione, ovvero circa 42,2 km. Il rover sta al momento operando in “no-flash” mode: ripetuti riavvii del computer di bordo, infatti, hanno evidenziato un problema alla memoria flash e il team di Opportunity per evitare problemi ha preferito proseguire le operazioni senza fare uso della memoria a stato solido; in questo modo il MER invia i dati a Terra prima di mettersi in modalità di standby per la notte.

Dopo l’inizio ufficiale della missione scientifica della sonda MAVEN, a novembre, salgono a tre i robot della NASA in orbita intorno a Marte. A completare la flotta ci sono anche Mars Odyssey, in orbita dal 2001, e Mars Reconnaissance Orbiter, in orbita dal 2005. Proprio quest’ultima è stata protagonista, grazie alla fotocamera ad alta risoluzione HiRISE, del ritrovamento di un lander britannico di cui non si aveva notizia da più di 10 anni: Beagle 2, dopo aver condiviso il viaggio con Mars Express, aveva tentato l’atterraggio il 25 dicembre del 2003, ma non era riuscito a ristabilire le comunicazioni con la Terra e si pensava si fosse schiantato sulla superficie; le immagini di MRO, invece, mostrano un lander intatto anche se i pannelli solari sono solo parzialmente spiegati, cosa che ha anche impedito all’antenna di stabilire i conttatti radio con Mars Express e quindi la Terra.

A fare compagnia alle sonde americane ci sono anche Mars Express dell’ESA, in orbita dal 2003, e l’ultima arrivata, la Mars Orbiter Mission indiana.

La sonda europea Rosetta rimane in orbita intorno alla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko mentre questa si avvicina al perielio (punto dell’orbita più vicino al Sole). La sonda ha appena cominciato una serie di manovre che la porteranno ad effettuare dei flyby ravvicinati e programmati in base alle necessità scientifiche. Il primo di questi porterà il 24 febbraio Rosetta a soli 6 km dalla superficie del nucleo. Il lander Philae resta sempre in modalità ibernazione e si spera che l’aumentato irraggiamento solare possa portare ad un nuovo risveglio nei prossimi mesi. Mentre Rosetta accompagnerà la cometa nel suo avvicinamento al sole almeno per tutto il 2015, recentemente sono stati anche pubblicati i primi importantissimi risultati scientifici della missione.

La missione NASA/ESA/ASI Cassini, da oltre 10 anni intorno a Saturno, è nel pieno della sua orbita Rev 212, in una fase definita “inclinata” della Solstice Mission. Questa fase sta gradualmente volgendo al termine ed è stata dedicata principalmente all’osservazione degli anelli e del satellite Titano (un altro flyby, il T-109, averrà il 12 febbraio). Nella prossima orbita Rev 213 Cassini diminuirà gradualmente l’inclinazione rispetto all’equatore di Saturno e questo significa che non avremo più quelle viste spettacolari degli anelli del gigante gassoso, ma anche che riprenderanno i sorvoli degli altri satelliti maggiori di Saturno (un flyby non targeted di Rhea avverrà già a febbraio), principalmente Dione e Encelado. La missione di Cassini terminerà nel 2017.

Ci siamo quasi. Dopo 10 anni di viaggio la sonda della NASA New Horizons si è risvegliata per l’ultima volta dell’ibernazione e ha recentemente cominciato ufficialmente la sua missione di osservazione di Plutone. La sonda è ormai a 189 milioni di km dal pianeta nano che sorvolerà il prossimo 14 luglio alla distanza minima di 13400 km dalla superficie. Le prime immagini della prima campagna di osservazioni, ancora lontante dalle risoluzioni di Hubble, sono state rilasciate lo scorso 4 febbraio.

Infine, le sonde americane Voyager 1 e 2, lanciate nel 1977, dopo aver sorvolato Giove, Saturno e, nel caso di Voyager 2 anche Urano e Nettuno, sono ancora operative nel loro viaggio di allontanamento dal sistema solare. Voyager 1 ha ormai lasciato l’eliosfera e si trova attualmente a circa 131 UA dalla Terra (18 ore e 8 minuti-luce dal Sole), mentre Voyager 2 è a circa 108 UA dalla Terra e 14 ore e 57 minuti-luce dal Sole.

Missioni in viaggio verso il prossimo obiettivo: 5

Anche la sonda americana Dawn è in ormai in vista del suo obiettivo finale: il pianeta nano Cerere. Dopo più di due anni di viaggio dall’asteroide Vesta, la sonda si trova ora a 132 mila km di distanza dall’oggetto più grande della fascia degli asteroidi. L’inserzione in orbita è previsto per il 6 marzo 2015, dopo di che Dawn passerà le settimane successive ad abbassare gradualmente la quota utilizzando i propulsiori ionici. Nel frattempo stanno già arrivando a terra le prime immagini del pianeta nano con una risoluzione mai ottenuta prima.

La sonda giapponese Akatsuki è in orbita eliocentrica in attesa di incontrare Venere per la seconda volta, dopo la fallita inserzione in orbita nel 2010. Il prossimo incontro con Venere avverrà all’inizio di dicembre.

Il 3 dicembre è partita da Tanegashima Hayabusa 2, dell’agenzia spaziale giapponese (JAXA), in una missione verso l’asteroide 1999 JU3 per riportarne a terra un campione. La missione prevede l’arrivo sull’asteroide nel luglio del 2018 dopo un flyby della Terra nel dicembre del 2015, con ripartenza verso il nostro pianeta nel dicembre del 2019. Se tutto va bene, i campioni prelevati torneranno a Terra nel dicembre del 2020. La missione giapponese si è portata dietro anche numerosi payload secondari, alcuni dei quali condivideranno la missione di Hayabusa 2 su 1999 JU3: MINERVA II, sempre di JAXA, e MASCOT dell’agenzia spaziale tedesca (DLR) in collarborazione con il CNES francese. MINERVA II è un minilander (peserà solo circa 500 g) mobile (“hopper”) che tenterà l’atterraggio sull’asteroide, dopo il tentativo fallito della prima versione di MINERVA su Hayabusa 1. MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) avrà una missione simile, ma è anche di dimensioni maggiori, con una massa di circa 10 kg.

PROCYON, missione in collaborazione tra JAXA e l’Università di Tokyo, è stata lanciata come payload secondario di Hayabusa 2. È un microsatellite dotato di propulsori a ioni che effettuerà un flyby di un altro asteroide, probabilmente 1999 JV6, nel marzo del 2016.

La sonda della NASA, Juno, è in viaggio verso il gigante del sistema solare, Giove. L’arrivo a destinazione è previsto per il luglio del 2016.

Sonde operative senza una missione: 1

Dopo aver concluso la sua missione principale in orbita intorno alla Luna e quelle secondarie che l’hanno vista orbitare il punto lagrangiano L2 del sistema Terra-Sole e sorvolare l’asteroide 4179-Toutatis, la sonda cinese Chang’e 2 continua il suo allontanamento dalla Terra nella sua orbita eliocentrica. La sonda ha ormai passato il traguardo dei 100 milioni di km di distanza dalla Terra e attualmente viene utilizzata dagli ingegneri cinesi per testare le comunicazioni spaziali di lunga distanza nello spazio profondo.