Aggiornamenti dal sistema solare: dicembre 2015

Sonde giapponesi in prima pagina in questo mese. Hayabusa 2 ha effettuato il flyby della Terra nel suo lungo viaggio verso l’asteroide Ryugu, ma i riflettori questo mese sono su Akatsuki, che dopo il tentativo fallito del 2010 è finalmente riuscita a entrare in orbita intorno a Venere.

Su Marte solite immagini spettacolari da Curiosity, che questo mese sono ancora più spettacolari grazie al fantastico panorama del mare di dune che sta studiando in questo periodo.

Dicembre sarà probabilmente anche l’ultimo mese per provare a ristabilire i contatti con Philae, sulla superficie della cometa, ma non c’è da temere perché l’ESA ha deciso di tentare un atterraggio il più soffice possibile anche con la sonda-madre, Rosetta, al termine della propria missione alla fine del 2016.

Di seguito il dettaglio delle varie missioni attive e quelle in fase di preparazione. Da questo mese si pone fine una grossa ingiustizia, aggiungendo anche altre due missioni di sonde operative oltre l’orbita terrestre e completando il quadro complessivo del sistema solare al di là dell’orbita GEO; parliamo di GAIA e LISA Pathfinder.

Missioni in fase di preparazione per il lancio: 3

La prossima missione della NASA, Insight, dovrebbe partire il prossimo 8 marzo alla volta di Marte. Purtroppo, durante gli ultimi test sulla sonda, è stata trovata una perdita in uno dei sismometri e questo ha messo in pericolo il lancio in questa finestra temporale. Secondo le ultime notizie, comunque, dovrebbe essere possibile risaldare la sfera che contiene lo strumento in tempo per la partenza. Il lander studierà il terreno marziano utilizzando una trivella in grado di scavare fino a 5 m sotto la superficie. La missione vedrà come payload secondario anche due cubesat, denominati Mars Cube One (MarCO). Si tratterà dei primi cubesat a compiere un flyby planetario e verranno utilizzati come dimostratori tecnologici per ritrasmettere segnali da e per il lander.

Sempre verso Marte sarà diretta la prossima missione europea, Exomars 2016. La missione comprende due veicoli, il Trace Gas Orbiter, che studierà l’atmosfera marziana, e Schiaparelli, che servirà a testare tecnologie per l’ingresso in atmosfera e l’atterraggio. Un nuovo strumento italiano è stato recentemente montato sul lander, in preparazione al lancio che avverrà il 14 marzo. In questi giorni i due veicoli sono presso gli stabilimenti Thales Alenia di Cannes, e verranno trasportati a Bajkonur in Kazakistan, il sito di lancio, nei prossimi giorni per arrivare tra il 21 e il 23 dicembre.

È stato completato lo scorso ottobre l’assemblaggio della sonda OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer), della NASA, e sono cominciati i test ambientali che verranno completati prima dell’invio verso il sito di lancio al Kennedy Space Center a maggio. La sonda verrà lanciata a settembre del 2016 e la sua missione prevede la raccolta e il ritorno verso Terra di un campione di circa 60g dall’asteroide Bennu. Si tratterà del campione di roccia più grande riportato a Terra dai tempi della sonda Luna 24, nel 1976.

Missioni Operative: 22

La sonda giapponese Akatsuki ce l’ha fatta. Questa travagliata missione è cominciata nel 2010 e fallì proprio quell’anno l’inserzione in orbita intorno a Venere a causa di un malfunzionamento dei propulsori principali. La sonda ha atteso 5 anni il momento giusto per riprovarci. Lo scorso 7 dicembre, utilizzando soltanto i propulsori di manovra, è finalmente riuscita l’inserzione in orbita e presto comincerà la sua missione scientifica. L’orbita non è quella inizialmente preventivata nel 2010 e quindi si dovranno ridefinire gli obiettivi scientifici, ma è comunque un gran risultato.

Intorno al punto lagrangiano L1 Terra-Sole si trovano diverse sonde per l’osservazione solare: WIND, di NASA, la cui missione di osservazione della nostra stella dura ormai da oltre 20 anni; la missione congiunta ESA/NASA Solar and Heliospheric Observatory (SoHO), che invece ha appena festeggiato il ventesimo anniversario, e l’orbiter americano ACE (Advanced Composition Explorer), di soli 3 anni più giovane.

Lo scorso giugno si è unita alla compagnia in L1 anche la missione congiunta NASA/NOAA DSCOVR (Deep Space Climate Observatory). Si tratta del primo satellite di osservazione della Terra ad operare in L1 e ha anche funzioni di osservatorio solare. Il comando della sonda è recentemente passato dalla NASA al NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration).

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. Purtroppo i contatti con Stereo B si sono interrotti per un’anomalia da ormai più di un anno, ma i tecnici della NASA sperano ancora di poter riprendere le comunicazioni grazie alla posizione sempre più favorevole in cui la sonda si troverà nei prossimi mesi.

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.

Nel punto lagrangiano Terra-Sole L2 si trova la sonda dell’ESA GAIA, in orbita dal 2013 nella sua missione di mappatura del cosmo. Nonostante il suo sguardo sia soprattutto verso le profondità cosmiche, a novembre la sonda ha anche osservato un transito lunare di fronte al Sole.

Sulla superficie di Marte siamo arrivati al sol 1191 per Curiosity/Mars Science Laboratory (MSL). Il rover ha percorso quasi 11.8 km e continua ad esplorare un’area alle pendici del Monte Sharp. In questi giorni Curiosity sta studiando un paesaggio molto spettacolare: delle dune di sabbia che viaggiano a velocità fino ad un metro all’anno.

È invece il sol numero 4225 per l’altro rover della NASA Opportunity, sulla superficie di Marte da oltre 11 anni in cui ha percorso più di 42,5 km. Il Mars Exploration Rover (MER) superstite ha concluso lo studio dell’area intorno al cratere Spirit of St.Louis, e si è addentrato nella Marathon Valley, dove probabilmente trascorrerà il suo settimo inverno marziano.

Tre orbiter americani sono invece in orbita intorno a Marte. La sonda MAVEN, a un anno dal suo arrivo sul pianeta rosso, ha rilasciato i primi risultati scientifici sull’atmosfera marziana, confermando che la principale causa del suo assottigliamento è stato il vento solare, non ostacolato dalla presenza di un campo magnetico come qui sulla Terra.

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) è invece in orbita dal 2005, mentre il terzo orbiter americano, Mars Odyssey, è lì dal 2001. 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, su Marte dall’anno scorso.

La sonda europea Rosetta è sempre in orbita intorno alla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. La missione terminerà a settembre del 2016, quando verrà fatta posare sulla superficie del nucleo, ripetendo l’avventura di Philae. Riguardo a quest’ultimo, dopo alcuni brevi contatti a giugno e luglio non è stato più possibile comunicare. Gli ingegneri ESA sono al lavoro per tentare di ristabilire i contatti prima della fine dall’anno, quando la lontananza dal sole renderà di fatto impossibile risvegliare Philae.

La sonda americana Dawn, in orbita intorno al pianeta nano Cerere, ha quasi concluso la manovra di posizionamento verso l’ultima fase della sua missione, la Low Altitude Mapping Orbit (LAMO), iniziata lo scorso ottobre. A soli 380 km di altitudine la sonda avrà la possibilità di compiere le osservazioni a più alta risoluzione mai ottenute dall’affascinante asteroide.

La missione NASA/ESA/ASI Cassini, da oltre 10 anni intorno a Saturno, sta per cominciare la sua orbita Rev 228 nell’ambito della nuova fase “equatoriale” della Solstice Mission. Il 13 novembre scorso la sonda ha effettuato l’ultimo sorvolo dell’anno di Titano (T-114). Il prossimo 19 dicembre Cassini sorvolerà invece Encelado (E-22, quota circa 5000 km).

La sonda americana New Horizons è ancora nell’ultima fase della sua missione “plutoniana”. Dopo aver sorvolato il sistema di Plutone lo scorso 14 luglio, New Horizons sta continuando a trasmettere la grossa mole di dati accumulati, e ogni settimana vengono pubblicate immagini spettacolari del pianeta nano e delle sue lune. La sonda è ora in viaggio il prossimo obiettivo della missione, l’oggetto della fascia di Kuiper denominato 2014 MU69. Proprio il mese scorso è stata completata con successo l’ultima delle quattro accensioni dei propulsori per correggere la rotta in vista del prossimo obiettivo.

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 134 UA dalla Terra (18 ore e 36 minuti-luce dal Sole), mentre Voyager 2 è a circa 111 UA dalla Terra e 15 ore e 19 minuti-luce dal Sole.

Missioni in viaggio verso il prossimo obiettivo: 3

La sonda europea LISA Pathfinder è stata lanciata lo scorso 3 dicembre verso la sua missione di test. L’obiettivo è infatti quello di validare il complesso strumento che verrà utilizzato in una missione futura (eLISA) per osservare le onde gravitazionali. La sonda passerà le prossime settimane a raggiungere l’orbita finale intorno al punto lagrangiano L1 Terra-Sole.

La sonda della NASA, Juno, è in viaggio verso il gigante del sistema solare, Giove. L’arrivo a destinazione è previsto tra un anno, il 4 luglio del 2016.

Hayabusa 2, dell’agenzia spaziale giapponese (JAXA), è in viaggio verso l’asteroide Ryugu per riportarne a terra un campione. La sonda ha appena effetuato un flyby con assist gravitazionale della Terra e l’arrivo sull’asteroide è previsto per il luglio del 2018, 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 Ryugu: MINERVA II, sempre di JAXA, e MASCOT dell’agenzia spaziale tedesca (DLR) in collaborazione 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.

Sonde operative senza una missione: 2

Non si hanno molte notizie riguardo lo stato del lander cinese Chang’e 3 e del rover Yutu sulla superficie lunare. Periodicamente i radioamatori continuano, comunque, a ricevere incredibilmente segnali dai due veicoli, sulla Luna da più di due anni.

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.