La sonda Rosetta

In questo articolo parlerò di una sonda progettata dall’ESA: si tratta di Rosetta, partita sei anni fa ed in viaggio verso una cometa che seguirà da vicinissimo nel suo periodo migliore, al perielio, quando presenterà la classica coda.

Questo articolo fa uso del Simulatore 3D
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La sonda Rosetta

La sonda spaziale Rosetta, dell’Agenza Spaziale Europea (ESA), è stata lanciata nel marzo 2004 dalla base spaziale di Kourou, nella Guinea Francese: scopo del suo lungo viaggio è raggiungere nel 2014 la cometa 67P/Churyumov- Gerasimenko (in breve CG). Come sappiamo bene per averlo visto con altre sonde, la Rosetta non è stata lanciata subito in direzione della $cometa$, ma la raggiungerà avendo già sfruttato quattro GA da parte della Terra, di Marte e della Terra altre due volte, con un meccanismo che è denominato EMEEGA.

Nel corso del suo lungo viaggio, la sonda ha già incontratto e fotografato l’asteroide 2867 Steins, mentre per luglio di quest’anno ne incontrerà un altro: 21 Lutetia.

Come accennavo prima, per raggiungere la $cometa$ senza usare troppo carburante e sfruttando l’attrazione gravitazionale dei pianeti, la sonda ha effettuato una lunga serie di manovre assistite dalla gravità (Gravity Assisted Manoeuvres) da parte della Terra (per tre volte, nel 2005 e nel 2007 e nel 2009) e di Marte (una volta, nel 2007): ricordo che queste manovre consistono nell’avvicinamento di una sonda ad un pianeta per ricevere una specie di colpo di fionda gravitazionale, fatto questo che consente di ottenere traiettorie precalcolate ad un minimo costo, senza essere costretti ad utilizzare prezioso combustibile.

Nel corso di questi incontri ravvicinati con la Terra e Marte la sonda ha scattato numerose foto: la prima non sembra nemmeno la terra, ma in realtà l’obiettivo era puntato verso un luogo posto in piena Antartide. Poi visto che passava dalle nostre parti, ha immortalato anche la Luna!

Nei successivi rendez vous la sonda ha ovviamente fotografato il pianeta dei suoi “creatori” sia nel 2007 (foto) che più recentemente, nel 2009, con una foto veramente spettacolare!

Anche il pianeta rosso, durante l’ultimo rendez-vous, è stato immortalato con un’ottima foto!

L’asteroide Steins

Ma veniamo ad altri eventi previsti durante la missione: durante il viaggio verso la $cometa$ CG la sonda ha intercettato l’orbita dell’asteroide denominato 2867 Steins (scoperto nel 1969): l’incontro è avvenuto nel settembre 2008. Ecco (foto a fianco) come appare il piccolo corpo celeste, in un mosaico di più foto, ripreso dalla distanza di 800 Km (dal sistema di cattura immagini chiamato OSIRIS) e da due punti di vista differenti. L’asteroide ha un diametro di circa 5 Km, con una forma che ricorda vagamente un diamante e presenta un enorme cratere (ben visibile nelle foto) di circa 2 Km di diametro. Un altro cratere molto grande è nascosto nella zona d’ombra ed in totale gli scienziati ne hanno individuati più di 20 con un diametro superiore a 200m.

L’altro asteroide, chiamato 21 Lutetia, scoperto addirittura nel 1852, (prova ne è il numero molto basso) verrà visitato nel luglio 2010. In occasione di questo incontro fugace, la sonda scatterà sicuramente parecchie foto della roccetta celeste.

Dopo questo incontro, la sonda verrà “ibernata” fino al gennaio 2014, allorché sarà giunta nei pressi della $cometa$ CG: inizierà quindi la fase principale del viaggio, che prevede a maggio del 2014 una serie di manovre che la porteranno ad entrare in orbita attorno alla $cometa$. Successivamente si avrà una fase di mappatura della $cometa$ stessa, mentre a Novembre del 2014 verrà sganciato un Lander che si poserà sulla superficie della $cometa$. Successivamente nell’agosto 2015 la $cometa$, con il suo nuovo satellite artificiale, passerà al perielio ed allora c’è già da immaginarsi a quale spettacolo potremo assistere!

Ma questo è solo l’aspetto coreografico della missione, che prevede lo studio ravvicinato del nucleo e del coma della $cometa$, da un favorevolissimo punto di osservazione! Ricordate le ottime foto della $cometa$ 1P/Halley da parte della sonda Giotto nel 1986? In quel caso la sonda aveva semplicemente incontrato (a grande velocità) la famosissima $cometa$, mentre ora si parla addirittura di inserimento in orbita! Praticamente ogni giorno potremo assistere a scoperte sensazionali, soprattutto perchè avvicinandosi al perielio, la $cometa$ aumenterà la propria attività, così come fanno tutte le comete, grazie al fatto che si trovano nel punto più vicino al Sole della loro orbita. Inoltre verrà pure lanciato un lander denominato Philae e questo sarà in assoluto il primo tentativo di atterraggio controllato su di una $cometa$.

La sonda Rosetta in 3D

Per seguire la traiettoria di questa sonda nel corso degli anni, a partire dal suo lancio il 3 marzo 2004, abbiamo a disposizione il Simulatore 3D: se lanciamo il simulatore cliccando sul tasto “Start Simul” possiamo vedere come la sonda ha ricevuto nel corso degli anni i vari Gravity Assist (dalla Terra, da Marte e successivemente altre due volte dalla Terra).

A seguito di ognuno di questi incontri planetari, la sonda ha subito un notevole cambiamento di rotta che risulta ben evidente seguendo la nuova traiettoria rispetto a quella vecchia. Viceversa i successivi incontri con due asteroidi sono semplicemente dei passaggi ravvicinati senza conseguenze orbitali.

Infine, a partire dal 2010 e fino al 2014 inoltrato, possiamo vedere la sonda nella corsa di inesorabile avvicinamento alla $cometa$ CG: potete notare che la $cometa$ e la sonda viaggiano a grande distanza dal Sole, essendo a cavallo dell’orbita di Giove, che però se ne sta da tutt’altra parte del cosmo.

Una volta raggiunta la $cometa$, però, i dati orbitali da parte del JPL per la sonda terminano e la sonda (indicata con “rosetta”) scomparirà, ma potremo continuare a seguirla fino al 31 dicembre del 2015, considerando che comunque si troverà proprio vicinissima alla $cometa$ CG.

Come sempre (durante oppure al termine della simulazione, oppure in alternativa alla simulazione stessa) possiamo impartire noi stessi i comandi e tornare indietro, cambiare data, zoomare in avanti o indietro, mutare la prospettiva, così come siamo abituati a fare con il Simulatore 3D, che ho già sfruttato in tutti gli articoli relativi alle sonde. Ricordo che si tratta in fondo di una specie di “registratore” che può essere azionato in simulazione oppure secondo i nostri desideri, seguendo la velocità desiderata.

Un po’ di orgoglio italico!

Ricordo che dell’ESA fa parte pure l’Italia, che ha contribuito attivamente alla costruzione di delicati apparati di bordo, alcuni dei quali una volta tanto sono stati battezzati con nomi un po’ più riconoscibili, pur essendo sempre sigle.

Tra gli strumenti scientifici all’interno della sonda Rosetta, oltre al già citato modulo OSIRIS, troviamo, tra gli altri, anche ALICE* (Ultraviolet Imaging Spectrometer), COSIMA, GIADA, MIDAS, ROSINA e VIRTIS : proprio lo strumento denominato GIADA sarà controllato direttamente dall’Osservatorio di Capodimonte, Napoli, mentre lo strumento chiamato VIRTIS sarà sotto il controllo dell’Istituto di astrofisica Spaziale di Roma.

Per quanto riguarda il Lander, ecco che tra i vari strumenti di bordo compare anche l’ SD2 (Sample Drilling and Distribution device), gestito dal Politecnico di Milano, che permetterà di effettuare perforazioni fino a 20cm di profondità del suolo della $cometa$ e la raccolta di campioni per l’effettuazione di analisi della composizione del suolo cometario.

Insomma quello che ci aspetta nei prossimi anni sarà una luga serie di affascinanti e forse inattese scoperte scientifiche!

*: a differenza di quasi tutti i nomi usati per gli strumenti a bordo della sonda Rosetta, ALICE non è un acronimo.

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4 Commenti

  1. complimenti Pierluigi, bellissimo articolo e simulatore incredibile!
    ps: il “COSIMA” è stupendo come acronimo!

  2. Caro Pierluigi , ottimo articolo e ottimo il simulatore. L’idea,finalmente, di atterrare sulla cometa (accometare? ) è sicuramente importante , anche per definirne sicuramente meglio la composizione.

  3. complimenti per l’ottimo articolo … ma scusate se la mia curiosità a volte sconfina …e questa volta mi piacerebbe tanto sapere a che velocità la sonda effettua i suoi sorvoli ravvicinati sui due asteroidi e poi come fà a frenare per entrare in orbita attorno alla cometa, che genere di propulsorie combustibile usa? , grazie ancora per l’affascinante viaggio e le belle immagini!