Dopo il lancio nell’ottobre 2018, un sorvolo della Terra e due di Venere (l’ultimo dei quali ad agosto), per l’orbiter BepiColombo si avvicina una nuova tappa molto importante: il primo sorvolo di Mercurio, fissato per la notte italiana tra l’1 e il 2 ottobre.
La scelta del nome
Il nome della sonda è un tributo al grande Giuseppe “Bepi” Colombo, leggenda della meccanica orbitale, pioniere dei gravity assist nonché, se vogliamo, un orgoglio italiano. Matematico e ingegnere di Padova, negli anni ’70 collaborò con la missione NASA Mariner 10. In fase di studio delle traiettorie per portare la sonda verso Mercurio, ebbe la geniale intuizione di sfruttare la gravità di Venere come una fionda gravitazionale per “lanciarla” verso il pianeta più interno. Nasceva così l’uso del sorvolo planetario in ausilio alle manovre orbitali, altrimenti detto fly-by. Sfruttando la risonanza del periodo orbitale tra la sonda e lo stesso Mercurio, si rese possibile compiere ben tre sorvoli del pianeta invece di uno solo. Mariner 10 ci fornì la maggior parte delle conoscenze che attualmente abbiamo di Mercurio, e questo è dovuto in buona parte ai calcoli di Colombo.
L’orbiter che porta il nome dello scienziato, BepiColombo, è frutto di una collaborazione tra l’agenzia spaziale europea ESA e quella giapponese JAXA. Spicca anche il contribuito italiano da parte dell’ASI che ha realizzato 4 dei 16 strumenti scientifici a bordo.
La fisica del viaggio di BepiColombo
Ma il tragitto della sonda verso l’orbita di Mercurio sarà tutt’altro che concluso.
Quello che avverrà a inizio ottobre è solo il primo di sei sorvoli che la sonda deve compiere prima di inserirsi correttamente in orbita attorno al pianeta. Viaggiare verso l’interno del sistema solare è più complicato che spostarsi verso l’esterno, perché la sonda deve aumentare la sua velocità orbitale da quella terrestre (29.8 km/s) a quella molto maggiore di Mercurio (47.4 km/s). La differenza di velocità viene “rubata” ai pianeti sorvolati sotto forma di energia cinetica, permettendo così un avvicinamento compatibile con l’inserimento orbitale.
Il sorvolo e il primo assaggio a Mercurio
BepiColombo non sfrutterà il suo imminente fly-by solo per ragioni di fisica, ma sarà anche una prima interessante occasione per guardare il pianeta sia visivamente che con la ricca suite di strumenti scientifici a bordo.
La sonda raggiungerà la minima distanza di 198 km alle ore 01:34 di sabato 2 ottobre. Sarà distante dalla Terra 100 milioni di km (6 minuti luce), che si traduce in un significativo ritardo delle comunicazioni. Ciò vuol dire che la programmazione della traiettoria è dovuta avvenire con estrema precisione, e si prevede di effettuare minime correzioni solo dopo il sorvolo sfruttando la propulsione elettrica di cui BepiColombo è dotato.
Non sarà possibile scattare foto ad alta risoluzione perché la camera scientifica principale sarà coperta dal modulo di trasferimento MTM, ma è in programma di impiegare due delle tre camere di monitoraggio M-CAM che produrranno immagini quadrate in bianco e nero con risoluzione di 1024 pixel per lato.
Un’altra sfortuna è che il punto di massimo avvicinamento si troverà sul lato notturno di Mercurio, costringendo BepiColombo ad attendere di avere in vista il lato illuminato prima di iniziare a scattare foto. Saranno a quel punto passati 5 minuti dal massimo avvicinamento, e la sua distanza dalla superficie del pianeta sarà già di 1000 km. Le sequenza di riprese durerà sino a 4 ore, si prevede di poter ricevere a Terra la prima immagine circa 30 minuti dopo il passaggio a minima distanza con le altre che dovrebbero venir scaricate nel corso della mattina di sabato.
Piccola curiosità per gli appassionati di coincidenze: proprio il 2 ottobre ricorrerà il 101° anniversario della nascita del vero Bepi Colombo. Niente male come tempismo!
Fonti aggiuntive:
https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/BepiColombo/Mercury_ahead!
https://www.media.inaf.it/2021/09/28/bepicolombo-flyby-mercurio/
https://www.esa.int/About_Us/ESA_history/Giuseppe_Bepi_Colombo_Grandfather_of_the_fly-by
È arrivata la prima immagine del sorvolo, altre seguiranno in giornata
https://www.esa.int/ESA_Multimedia/I.../Hello_Mercury