Aggiornamenti dal sistema solare: maggio 2015

Entrano sempre di più nel vivo le missioni di Dawn e New Horizon sui due pianeti nani più vicini a noi, Cerere e Plutone. In particolare Dawn ha cominciato ad aprile la sua prima orbita scientifica.

Nel sistema solare interno, intanto, arriva al capolinea la straordinaria missione di Messenger su Mercurio, che ci ha permesso negli ultimi anni di scoprire cose spesso inaspettate sul primo pianeta del sistema solare, spesso trascurato dalle missioni scientifiche del passato. Per niente trascurato invece è Marte, dal quale ci arriva uno splendido tramonto ripreso da Curiosity e su cui la NASA deve cominciare a monitorare più da vicino il traffico satellitare, visto il numero di sonde senza precedenti che attualmente orbita intorno al pianeta rosso.

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

Missioni in fase di preparazione per il lancio: 2

La prossima missione europea diretta verso Marte, Exomars 2016, entra nel vivo della preparazione per il lancio. I due veicoli che verranno lanciati tra il 7 e il 27 gennaio 2016 sono il Trace Gas Orbiter, che studierà l’atmosfera marziana, e Schiaparelli, che servirà a testare tecnologie per l’ingresso in atmosfera e l’atterraggio. I due veicoli cominceranno a breve l’ultima serie di test prima del lancio.

Sempre verso Marte sarà diretta la prossima missione della NASA, Insight. Il lander, che studierà il terreno marziano utilizzando una trivella in grado di scavare fino a 5 m sotto la superficie, è nella fase finale di integrazione dei vari componenti. Recentemente la rosa dei possibili siti di atterraggio è stata ridotta ad uno solo, anche se la decisione finale non è ancora stata presa. La finestra di lancio si aprirà il 4 marzo 2016.

Missioni Operative: 22

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 da oltre 20 anni. A farle compagnia in L1 c’è l’orbiter americano ACE (Advanced Composition Explorer), di soli 3 anni più giovane rispetto a Wind, e la missione congiunta ESA/NASA Solar and Heliospheric Observatory (SoHO) che festeggerà i 20 anni alla fine del 2015, e 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 sono interrotte dallo scorso 22 marzo e lo saranno fino al prossimo 14 luglio in quanto la sonda è al momento dietro al Sole rispetto alla Terra.

La sonda Messenger, di NASA, dopo oltre quattro anni in orbita intorno a Mercurio ha da poco terminato la propria missione, schiantandosi sulla superficie del primo pianeta del sistema solare. Una missione straordinaria che ha permesso di svelare molti dei misteri che ancora rimanevano nonostante la relativa vicinanza alla Terra.

Missione dal sapore d’altri tempi per l’agenzia spaziale cinese: la missione Chang’e 5-T1 ha effettuato lo scorso ottobre un flyby della Luna circumnavigando il nostro satellite come avveniva per le missioni sovietiche Zond negli anni ’60 del secolo scorso. La capsula di rientro, soprannominata Xiaofei, è atterrata regolarmente nella Mongolia Interna il 31 ottobre del 2014. Il modulo di servizio della sonda ha invece manovrato per raggiungere il punto lagrangiano L2 del sistema Terra-Luna, prima, e l’orbita lunare, poi. La missione estesa dovrebbe comunque esaurirsi entro la fine del mese.

Non è ben chiaro lo stato del lander Chang’e 3 e il rover Yutu, che fino ad un paio di mesi fa erano ancora attivi sulla superficie lunare, anche se il rover era ormai immobile da circa un anno.

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.

Sulla superficie di Marte siamo arrivati al sol 978 per Curiosity/Mars Science Laboratory (MSL). Il rover ha percorso circa 11 km e continua ad esplorare un’area alle pendici del Monte Sharp, muovendosi in particolare verso un gruppo di rocce denominato Jocko Butte. Nel frattempo Curiosity ci ha regalato un magnifico tramonto marziano.

È invece il sol numero 4012 per l’altro rover della NASA Opportunity, sulla superficie di Marte da oltre 11 anni. Il Mars Exploration Rover (MER) superstite continua a muoversi verso sud sul bordo occidentale del cratere Endeavour, ed ha recentemente passato il traguardo di una maratona (42 km e 195 m) percorsa dall’inizio della missione.

Dopo l’inizio ufficiale della missione scientifica della sonda MAVEN, a novembre, salgono a tre i robot della NASA in orbita intorno a Marte. L’ultimo arrivato tra gli orbiter NASA ha da poco completato la millesima orbita intorno al pianeta rosso. A completare la flotta americana ci sono anche Mars Odyssey, in orbita dal 2001, e Mars Reconnaissance Orbiter, in orbita dal 2005. Con l’aumento del numero degli orbiter su Marte, la NASA ha recentemente incrementato i controlli di monitoraggio del traffico per evitare che le varie sonde si trovino troppo vicine tra loro.

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). Rosetta sta effettuando in questi mesi alcuni passaggi a bassa quota per osservazioni ravvicinate del nucleo. Nel mese scorso, durante uno di questi passaggi alla quota di 14 km, la sonda ha avuto dei problemi piuttosto seri al sistema di navigazione, perdendo momentaneamente l’assetto e quindi il contatto con la Terra. Per fortuna è stato successivamente ristabilito il pieno controllo. L’orbiter continua le sue osservazioni scientifiche, mentre l’attività della cometa aumenta sempre di più. 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.

La sonda americana Dawn è entrata in orbita intorno al pianeta nano Cerere lo scorso 6 marzo. Nel mese scorso ha abbassato lentamente la quota dell’orbita utilizzando i propulsori ionici, fino a raggiungere lo scorso 23 aprile, la prima orbita scientifica.

La missione NASA/ESA/ASI Cassini, da oltre 10 anni intorno a Saturno, è nella sua orbita Rev 215 nell’ambito della nuova fase “equatoriale” della Solstice Mission. Questa fase prevede numerosi sorvoli delle lune di Saturno, a cominciare da Titano, il cui sorvolo T-111 sta avvendo in queste ore (7 maggio). Nel frattempo l’analisi dei dati ha offerto nuove informazioni sui geyser di Encelado, altra luna molto interessante di questo gigante gassoso. La missione di Cassini terminerà nel 2017.

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 82 milioni di km dal pianeta nano che sorvolerà il prossimo 14 luglio alla distanza minima di 13400 km dalla superficie. La sonda comincia a poter distinguere alcune caratteristiche superficiali di Plutone tra cui, forse, delle calotte polari, anche se siamo ancora al di sotto della risoluzione massima disponibile tramite il telescopio spaziale Hubble.

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 6 minuti-luce dal Sole), mentre Voyager 2 è a circa 108 UA dalla Terra e 14 ore e 55 minuti-luce dal Sole.

Missioni in viaggio verso il prossimo obiettivo: 5

La missione congiunta NASA/NOAA DSCOVR (Deep Space Climate Observatory), dopo un’attesa di oltre un decennio, è stata lanciata da un Falcon 9 di SpaceX lo scorso 11 febbraio. A giugno, una volta arrivato intorno al punto lagrangiano L1 del sistema Terra-Sole, sarà il primo satellite di osservazione della Terra ad operare in L1 e avrà anche funzioni di osservatorio solare.

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 tentativo avverrà il 7 di dicembre di quest’anno. Dati i problemi di propulsione che la sonda ha, il team della JAXA ha dovuto ridefinire gli obiettivi della missione.

Il 3 dicembre 2014 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 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.

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, recentemente selezionato, 2000 DP 107, nel marzo del 2016. Purtroppo, poco dopo la selezione dell’obiettivo, si sono riscontrati dei problemi con il propulsore a ioni. I tecnici sono al lavoro per risolvere il problema (probabilmente un pezzo di metallo finito dove non doveva), ad ancora non ci sono aggiornamenti.

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: 2

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.

Il 23 aprile scorso i tecnici della JAXA sono riusciti a mettersi nuovamente in contatto con la vela solare IKAROS. La sonda, in orbita eliocentrica, si è risvegliata dall’ibernazione per la quarta volta, dopo che la missione principale si è ormai esaurita dal 2011. L’energia che riceve dal sole è sufficiente per alimentare la sonda solo per pochi mesi all’anno.