Vulcani protagonisti nell’ultima selezione NASA del programma Discovery

La NASA ha selezionato quattro proposte come finaliste per una delle prossime missioni robotiche di esplorazione del Sistema solare. Tra le destinazioni proposte ci sono Venere, Io e Tritone, tutti corpi celesti dove c’è del vulcanismo attivo.

Le quattro proposte entreranno ora in una fase di ulteriore studio e sono state scelte dalla NASA in quanto relative a obiettivi attualmente non coperti da nessuna missione attiva. La selezione finale nell’ambito del programma Discovery, che normalmente riguarda una o due missioni, avverrà l’anno prossimo.

Le missioni selezionate hanno il potenziale di rivoluzionare le nostre conoscenze sui mondi più attivi e complessi del sistema solare.

Thomas Zurbuchen, amministratore associate del Direttorato per le Missioni Scientifiche di NASA

NASA assegnerà 3 milioni di dollari a ciascuna delle quattro missioni per uno studio di nove mesi che ha l’obiettivo di sviluppare e maturare i concetti centrali delle missioni e si concluderanno con un rapporto finale, il Concept Study Report. Le proposte sono state selezionate dopo un accurato processo di peer review sulla base del valore scientifico potenziale e della fattibilità del piano di sviluppo.

Di seguito una breve descrizione delle quattro proposte.

DAVINCI+

DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus) ha l’obiettivo di analizzare l’atmosfera di Venere per capire come si è formata ed evoluta, e determinare se il pianeta abbia mai avuto un oceano. La missione prevede di tuffarsi nell’inospitale atmosfera per misurarne con precisione la composizione fino alla superficie del pianeta. Gli strumenti saranno incapsulati in una sfera che li proteggerà dall’ambiente proibitivo del pianeta. Il “+” nel nome DAVINCI+ si riferisce alla componente osservativa della missione, che include fotocamere sulla sfera di discesa e sull’orbiter progettate per mappare geologicamente la superficie. L’ultima missione americana su Venere risale al 1978. I risultati di DAVINCI+ potrebbero rivoluzionare le nostre conoscenze sulla formazione dei pianeti di tipo terrestre nel nostro sistema solare e oltre. Il principal investigator della missione è Jane Garvin, del Goddard Space Flight Center (GSFC), NASA. La gestione della missione sarà affidata proprio al GSFC.

Io Volcano Observer

Io Volcano Oberver (IVO) dovrebbe esplorare Io, la luna di Giove, per capire come le forze mareali influenzano questi piccoli corpi planetari. Io è riscaldato dall’enorme influenza della gravità di Giove ed è il corpo celeste più vulcanicamente attivo del Sistema solare. Si conosce molto poco delle caratteristiche specifiche di Io, come ad esempio se esista un oceano di magma all’interno del satellite. IVO dovrebbe effettuare ripetuti sorvoli ravvicinati di Io per capire come si genera il magma e come avvengono le eruzioni. I risultati della missione potranno rivoluzionare la nostra comprensione su come si formino i corpi celesti rocciosi e quelli che contengono un oceano ghiacciato al loro interno. Il principal investigator è Alfred McEwen, dell’Università dell’Arizona a Tucson. La gestione sarà affidata all’Applied Physics Laboratory (APL) della Johns Hopkins University.

Trident

Trident dovrebbe esplorare Tritone, la peculiare e molto attiva luna ghiacciata di Nettuno, per studiare le possibilità di esistenza di mondi abitabili (nel senso più esteso di vita biologica) a distanze così grandi dal Sole. La missione della NASA Voyager 2 ha dimostrato che Tritone ha sperimentato un ricambio della superficie in tempi geologicamente molto recenti, si parla della seconda superficie planetaria più giovane del sistema solare, con possibilità di eruzioni di pennacchi e dell’esistenza di un’atmosfera. Tutto questo, in combinazione con una ionosfera che potrebbe creare nevicate di composti organici e con la possibile esistenza di un oceano interno, fa di Tritone una destinazione primaria per capire come possano evolversi mondi abitabili nel nostro e in altri sistemi solari. La missione prevede un singolo sorvolo di Tritone che permetterà di mapparne la superficie, caratterizzarne i processi attivi e determinare se esista o meno l’oceano sotterraneo. La principal investigator è Luise Prockter, del Lunar and Planetary Institute, a Houston. La missione sarebbe gestita dal Jet Propulsion Laboratory (JPL), a Pasadena.

VERITAS

VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy) dovrebbe mappare la superficie di Venere per determinarne la storia geologica e capire perché Venere si sia sviluppata in maniera così diversa dalla Terra. VERITAS è un orbiter che dovrebbe mappare la topografia del pianeta per crearne una ricostruzione tridimensionale e confermare se vi siano o meno vulcanismo e processi tettonici attivi. VERITAS mapperà anche le emissioni infrarosse dalla superficie di Venere, che sono sostanzialmente sconosciute. La principal investigator è Suzanne Smrekar del JPL, il quale gestirà anche la missione.

Il programma Discovery

Il programma Discovery della NASA è stato avviato nel 1992, e riguarda missioni di esplorazione spaziale di medio-piccolo budget. Fino ad ora sono state finanziate 14 missioni:

1. NEAR Schoemaker: lanciata nel 1996, ha orbitato intorno all’asteroide Eros; la missione è terminata nel 2001 con l’atterraggio soffice sulla superficie
2. Mars Pathfinder: missione verso Marte lanciata nel 1996 con il piccolo rover Sojourner; atterrata nel 1997, la missione si è conclusa nel 1998
3. Lunar Prospector: orbiter della Luna (1997–1998)
4. Stardust: lanciata nel 1999, ha raccolto campioni di polvere interstellare e della chioma della cometa 81P/Wild; dopo aver riportato verso la Terra la capsula con i campioni (poi recuperati con successo), la sonda ha compiuto una nuova missione (Stardust-NeXT, finita nel 2011) verso la cometa Tempel 1 per osservare il cratere lasciato dalla sonda Deep Impact
5. Genesis: ha raccolto e riportato a Terra campioni di vento solare presso il punto lagrangiano L1 del sistema Terra-Sole (2001–2004)
6. CONTOUR: lanciata nel 2002 per studiare le comete Encke e Schwassmann-Wachmann-3, non è riuscita a lasciare l’orbita terrestre e si è probabilmente disintegrata durante la manovra di accelerazione
7. MESSENGER: lanciata nel 2004, è stata la prima sonda ad orbitare intorno a Mercurio, dal 2011 al 2015
8. Deep Impact: ha lanciato un impattatore verso la cometa Tempel 1 nel 2005 e, dopo essere stata messa in ibernazione per alcuni anni, ha visitato la cometa 103P/Hartley nel 2010 nella missione estesa EPOXI
9. Dawn: lanciata nel 2007 ha orbitato intorno all’asteroide Vesta dal 2011 al 2012 e al pianeta nano Cerere dal 2015 al 2018
10. Kepler: telescopio spaziale che ha portato alla scoperta di migliaia di esopianeti (2009–2018)
11. GRAIL: coppia di satelliti (Ebb e Flow) lanciati nel 2011 per studiare la gravità lunare; missione terminata nel 2012
12. InSight: lander marziano lanciato nel 2018, tuttora attivo
13. Lucy: missione che visiterà i satelliti troiani di Giove; lancio previsto nel 2021
14. Psyche: sonda che esplorerà l’omonimo asteroide metallico, con lancio previsto nel 2022

Fonte: NASA