Il nuovo viaggio di Psyche

Nel periodo dal 5 al 25 ottobre 2023 un Falcon Heavy di SpaceX lancerà la sonda Psyche della NASA, a circa un anno di distanza dalla data originariamente prevista. La destinazione sarà l’omonimo asteroide, ritenuto dagli scienziati il nucleo di un planetesimo, e utile quindi per studiare l’interno del nostro pianeta.

Le orbite

Il ritardo ha imposto al team della missione di riprogrammare il percorso della sonda, che ora arriverà nell’agosto 2029 anziché nel gennaio 2026. Da quel momento inizierà la fase di studio dell’asteroide, della durata di 26 mesi, durante i quali Psyche osserverà l’obiettivo da diverse altitudini.

Il piano originale prevedeva quattro diverse orbite, dalla più alta (A) a quella più bassa (D): ora invece Psyche si inserirà prima nell’orbita B1, la prima parte dell’orbita B, a quota medio-alta, discenderà fino a quella più bassa (D), si innalzerà fino alla C per poi completare la seconda parte dell’orbita B, chiamata B2. La necessità di spezzare in due parti l’orbita B è dovuta all’illuminazione dell’asteroide, che ruota su un suo fianco; le altre due sono invece progettate per massimizzare le performance degli strumenti di Psyche, il Gamma Ray Neutron Spectrometer, il magnetometro e il sistema di telecomunicazione, che sarà usato per compiere delle misure del campo gravitazionale.

Il ritardo è stato imputato alla consegna in ritardo del software di volo e dell’equipaggiamento di test, che ha impedito a NASA di completare in tempo tutte le verifiche necessarie. Come dice il nome stesso, il software di volo e il sistema di guida della sonda sono responsabili del corretto orientamento della sonda, necessario per le comunicazioni con la Terra e lo svolgimento delle osservazioni scientifiche. Un altro compito è quello di fornire informazioni sulla traiettoria al sistema propulsivo della sonda, basato su un motore elettrico.

La consegna del software è arrivata in ritardo a causa di un problema di compatibilità con quello del simulatore al test bed del Jet Propulsion Laboratory (JPL): questo primo intoppo, poi successivamente risolto, portò lo spostamento del lancio di mese e mezzo circa, dal 1º agosto al 20 settembre 2022.

La notizia è stata comunicata a maggio 2022, con la finestra di lancio che si sarebbe chiusa l’11 ottobre. In seguito allo spostamento al 2023 venne formata una commissione, formata da membri del governo, delle università e dell’industria, con lo scopo di analizzare diversi scenari e stimare i costi di un’eventuale proseguimento della missione o della sua interruzione. Il costo totale della missione, comprensivo anche dei servizi di lancio, è di 985 milioni di dollari, di cui ne sono già stati spesi 717.

Lo stato attuale

La sonda attualmente si trova nella clean room dell’Astrotech Space Operations Facility vicino al Kennedy Space Center, in Florida. La programmazione attuale prevede che a giugno inizi l’assemblaggio finale, i test e le operazioni di lancio. Nelle prossime settimane saranno invece condotti alcuni test della durata tra i cinque e i sette giorni, durante i quali Psyche riceverà gli stessi commandi che le saranno inviati in orbita, simulando scenari con diversi gradi di problematiche.

In questo momento sono invece in corso le verifiche finali e la validazione degli elementi a livello di sistema (system-level elements) della sonda, svolti direttamente sul satellite oppure su i tre test bed a disposizione.

Psyche sarebbe dovuta partire assieme a due altre sonde, Janus e un dimostratore tecnologico per le comunicazioni ottiche nello spazio profondo, che avrebbe testato la comunicazione laser ad alto volume di dati (high-data-rate) con il sistema di comunicazione di Psyche. Con lo spostamento del lancio al 2023 molto probabilmente non voleranno più in rideshare con Psyche ma verranno lanciati con altre missioni; NASA a questo proposito non ha ancora deciso.

Fonti: NASA.