ESA sposta su Falcon 9 le missioni Hera e Euclid

Il conflitto russo-ucraino, e le relative posizioni politiche assunte da tutte le nazioni, ha contribuito a creare problemi e ritardi anche ai progetti legati allo spazio. Le sanzioni contro il governo di Mosca, il ritiro dei russi dalla base europea di Kourou in risposta alle sanzioni occidentali, azione che ha estromesso il lanciatore Sojuz dai programmi spaziali europei, nonché l’attuale indisponibilità di Ariane 6, hanno spinto l’Agenzia Spaziale Europea a valutare l’utilizzo del Falcon 9 di SpaceX quale lanciatore delle prossime due missioni; un telescopio spaziale (Euclid) e una missione verso gli asteroidi (Hera).

Lo scorso 20 ottobre, al termine del Consiglio ESA, il direttore generale Josef Aschbacher ha affermato che l’Agenzia Spaziale Europea ha deciso di lanciare con il Falcon 9 le missioni Euclid nel 2023 e Hera nel 2024.

Euclid, una missione che posizionerà nel punto lagrangiano L₂ del sistema Terra-Sole un telescopio spaziale, era originariamente prevista per il lancio con un vettore Sojuz. Il Falcon 9 di SpaceX era stato valutato come possibile opzione per lanciare Euclid, ipotesi confermata anche dai funzionari della NASA, in seguito a uno studio di fattibilità che l’ESA stava conducendo per valutare le possibili alternative.

Hera è una missione che volerà verso l’asteroide Didymos e la sua luna Dimorphos, ovvero l’obiettivo della missione Double Asteroid Redirection Test (DART) della NASA che si è scontrata con Dimorphos il mese scorso. Hera studierà gli asteroidi e gli effetti dalla collisione di DART con Dimorphos. Hera avrebbe dovuto essere lanciata entro la fine del 2024 su un Ariane 6, ma poiché il lanciatore europeo non sarà pronto per quella data sono state prese in considerazione le alternative.

La missione scientifica EarthCARE, legata all’osservazione della Terra, verrà lanciata da un Vega C anziché da un vettore Sojuz, come originariamente previsto. EarthCARE (Earth Cloud Aerosol and Radiation Explorer) è una missione congiunta di ESA e JAXA. L’obiettivo principale della missione è l’osservazione e la caratterizzazione delle nubi e degli aerosol, così come la misura della radiazione solare riflessa e della radiazione infrarossa emessa dalla superficie e dall’atmosfera terrestre.

Oltre a quelle sopra descritte anche altre missioni potrebbero essere colpite dai ritardi di Ariane 6. Francisco-Javier Benedicto Ruiz, direttore del programma di navigazione satellitare dell’ESA, ha affermato che si devono assolutamente riprendere i lanci dei satelliti Galileo entro la fine del 2023 o al più tardi all’inizio del 2024 se si vuole mantenere la costellazione a pieno regime. Ariane 6 rappresenterebbe l’opzione preferita da ESA, che verrà verificata nei prossimi mesi, ma nel frattempo è stata avviata la ricerca delle possibili alternative per giungere entro la prima metà del 2023 a una decisione su quale vettore utilizzare per lanciare i prossimi satelliti Galileo.

Un’altra missione colpita dalla sopravvenuta indisponibilità di vettori russi è ExoMars, che avrebbe dovuto essere lanciata su un Proton per inviare il rover Rosalind Franklin su Marte. Attualmente l’opzione più probabile sarebbe quella di lanciare ExoMars nel 2028, anche perché nel frattempo si dovrà progettare e costruire un nuovo modulo di discesa per sostituire quello originariamente fornito dalla Russia. Gli obiettivi scientifici della missione rimarranno invariati. Exomars si farà carico di perforare la superficie di Marte per cercare prove della passata vita marziana.

Euclid

Euclid è la seconda missione di classe Medium (M2) del Programma Scientifico dell’ESA ed è stata approvata dal Science Programme Committee (SPC) a giugno 2012. Nel 2013 è stato firmato il Multi Lateral Agreement (MLA) tra l’ESA e tutte le agenzie interessate in cui ASI figura come una delle tre “Lead Funding Agencies” (LFAs).

Il satellite avrà una vita operativa di sei anni e ospiterà due strumenti scientifici, il VISible Instrument (VIS) e il Near Infrared Spectrometer Photometer (NISP) che effettueranno osservazioni del cielo extragalattico con lo scopo di ottenere immagini ad altissima definizione e misurare gli spettri di milioni di galassie. Elemento essenziale della missione è il Ground Segment Scientifico (SGS) che ha la responsabilità sia della pianificazione delle osservazioni sia della verifica delle prestazioni degli strumenti in orbita, nonché della trasmissione dei dati, della telemetria fino al controllo dei prodotti necessari per l’analisi scientifica.

Euclid ha come scopo il miglioramento delle conoscenze sulla materia e sull’energia oscura, uno dei temi di maggiore interesse nell’astrofisica moderna. L’obiettivo sarà raggiunto attraverso l’osservazione e lo studio di due diverse e indipendenti “cosmological probes“: il fenomeno del weak gravitational lensing, cioè l’apparente distorsione dell’immagine delle galassie dovuta alla non omogeneità della massa lungo la linea di vista e le oscillazioni acustiche della materia barionica, che sono ritenute uno dei metodi più accurati per porre vincoli sull’equazione di stato dell’energia oscura e sulla sua eventuale evoluzione cosmica.

Alla fine della sua vita operativa Euclid avrà prodotto immagini e dati fotometrici di galassie e di spettri di galassie, che saranno di grande importanza anche per molti altri settori dell’astrofisica.

L’Italia ha la responsabilità del coordinamento generale dell’SGS; in questo ambito ha anche quella diretta della verifica delle prestazioni dello strumento NISP e di diversi passi del trattamento dei dati. L’Italia ha inoltre l’impegno della progettazione e dello sviluppo della ruota che conterrà gli elementi dispersori dello spettrometro e della fornitura dell’elettronica di controllo e acquisizione dei dati di VIS e NISP. Tali sottosistemi sono realizzati dall’industria nazionale. Il software di bordo dei due strumenti è invece sviluppato da ricercatori dell’INAF.
A livello scientifico l’Italia ha la responsabilità della pianificazione e ottimizzazione di tutte le osservazioni e contribuisce alla definizione dei requisiti e alla preparazione dell’analisi dei dati attraverso la vasta partecipazione ai Science Working Groups della missione e la guida di alcuni di essi.

HERA

La missione DART ha portato un veicolo spaziale a scontrarsi con la piccola luna di un asteroide per modificarne l’orbita al fine di validare una tecnica pensata per allontanare dalla Terra oggetti pericolosi. L’ESA ha fornito a DART un supporto cruciale con le proprie stazioni di terra, contribuendo a mantenere i contatti con questa ambiziosa missione nelle fasi immediatamente successive al lancio.

Un gruppo di specialisti ha seguito con grande attenzione la campagna di lancio di DART: si tratta del team che sta sviluppando la missione Hera dell’ESA, progettata per effettuare un’indagine ravvicinata delle conseguenze della collisione di DART.

DART e Hera erano state originariamente concepite come una singola missione composta da un doppio veicolo spaziale, uno finalizzato a eseguire l’impatto con l’asteroide e l’altro a effettuare misurazioni accurate del risultato. Gli obiettivi principali di Hera sono la caratterizzazione dettagliata delle proprietà fisiche di Didymos e Dimorphos e l’osservazione e l’analisi del cratere realizzata dalla missione DART, nonché la misurazione dell’efficienza di trasferimento della quantità di moto risultante dall’impatto di DART.

Il nome Hera trae origine dalla mitologia greca e costituirà la prima missione diretta a incontrare un sistema binario di asteroidi, oggetti poco studiati ma che nell’insieme costituiscono circa il 15% di tutti quelli conosciuti.

Assieme ai piccoli satelliti Milani e Juventas, ciascuno specializzato nell’individuare e studiare oggetti rocciosi, la sonda decollerà verso Didymos, un sistema doppio di asteroidi preso come esempio tra tutti quelli che potrebbero rappresentare un serio rischio di impatto col pianeta Terra.

Fonte: ESA