Rosetta si prepara al gran finale

[corrado973]

http://s11.postimg.org/3z2w9oc6r/82c...c5d7873_XL.jpg

Questo è il luogo in cui la sonda europea Rosetta andrà a posarsi tra soli 4 giorni, terminando la sua gloriosa missione iniziata 12 anni fa, il 3 Marzo 2004.
L'impatto controllato avverrà poco a destra del centro dell'immagine, nei pressi di "Deir el-Medina" (la depressione in basso a destra); per dare un'idea delle dimensioni, in questa inquadratura Rosetta apparirebbe come una macchia larga un paio di pixel.
L'immagine, ripresa 1 settimana fa da 12 km di distanza, mostra dettagli di 1 m/pixel ed è stata artificialmente colorata.

Provo poi a rispondera qua a Dinamo che chiedeva come mai la missione terminava.
Innanzitutto un piccolo riassunto con i fatti certi:

1)Quanto costa la missione Rosetta?

Il costo complessivo della missione Rosetta è di 1,4 miliardi di euro, cifra che fa riferimento a tutte le spese affrontate e a quelle che dovranno essere ancora coperte in un periodo di 20 anni, dall’inizio della progettazione dell’iniziativa nel 1996 alla fine del 2015 quando terminerà la missione. Negli 1,4 miliardi di euro c’è dentro un po’ di tutto: lo sviluppo e la costruzione della sonda, di Philae e di tutti gli strumenti che si portano a bordo, più i costi per il loro lancio nello Spazio.

L’ESA stima che la parte che riguarda Philae abbia un costo complessivo intorno ai 220 milioni di euro (cifra compresa negli 1,4 miliardi).
Qui trovate (uno tra diversi link) tutti i dettagli ma anticipo una cosa importante:
ciò che spesso non viene immediatamente compreso quando si parla di missioni spaziali è che il denaro speso non finisce nello Spazio, ma resta sulla Terra. Rosetta per esempio ha richiesto lo sforzo e il lavoro di centinaia di persone per progettare, realizzare, testare, ottimizzare, calibrare, sviluppare e analizzare i sistemi e le tecnologie che hanno permesso di fare atterrare un lander grande quanto una lavatrice su una cometa sperduta nel sistema solare. Si stima che i vari team di ricerca e le aziende coinvolte nella missione Rosetta abbiano dato lavoro a oltre duemila persone, senza contare i numeri dell’indotto. Queste persone in molti casi lavorano da più di un decennio al progetto, hanno acquisito conoscenze e abilità che potranno essere preziose per prossime iniziative, e non necessariamente per la ricerca spaziale.

2)cosa ha scoperto Philae sulla sua cometa

Analizzando le caratteristiche del rimbalzo del lander e dei dati acquisiti dagli strumenti a bordo, il team di Jens Biele ha dedotto che il primo contatto di Phiale (con il sito Agilkia) sia stato con una superficie granulare relativamente morbida, poggiante su uno strato più duro, mentre il sito di atterraggio finale (Abydos) è stato con una superficie dura, in grado di spiegare probabilmente i problemi di arpionaggio di cui ha sofferto il robottino.
Com’è fatta e di cosa è fatta 67P? Per rispondere alle domande diversi sono stati gli strumenti del lander al lavoro.
Attraverso Consert, per esempio, il team di Wlodek Kofman si è concentrato sulle caratteristiche dell’interno della cometa che, a quanto pare, sembra piuttosto uniforme, almeno per quanto concerne le testa di 67P. A suggerirlo l’assenza di scattering (dispersione) nei segnali elettromagnetici inviati verso l’interno della cometa.
dati elettromagnetici hanno anche permesso anche di dedurre che la cometa ha un rapporto polvere/ghiaccio variabile da 0,4 a 2,6 (paragonabile a quella delle condriti carbonacee, spiegano i ricercatori) con un’alta porosità (dal 75 % all’85%). Le analisi dei dati acquisiti da Cosac invece hanno rivelato la presenza di 16 composti organici sulla cometa (molte a base di azoto ma non con zolfo). La loro presenza, seppur importante – i materiali necessari all’evoluzione della vita terrestre potrebbero essere arrivati dalle comete – non significa necessariamente che abbiam trovato qualche traccia di forme di vita aliena. Alcuni di questi composti non erano mai stati avvistati sulle comete (come l’acetone e l’acetamide)
Ai dati di Cosac si aggiungono infine anche quelli dello strumento Ptolemy, che escludono la presenza di composti aromatici sulla cometa e confermano l’assenza di composti a base di zolfo, indicando invece la possibile presenza di un polimero indotto da radiazione sulla superficie di 67P.
’avvicinamento al Sole aumenta la temperatura della cometa (e questo, insieme alla maggior quantità di luce, sarebbe stato uno dei motivi del risveglio del lander). Ma generalmente, leggendo nei dati elaborati dal team di Tilman Spohn anche grazie allo strumento Mupus, le temperature giornaliere variavano da -183°C a -143°C nel sito di atterraggio Abydos. Malgrado le difficoltà dei sensori di penetrare nel terreno, più dure del previsto, Spohn e colleghi sono riusciti a dedurre che la superficie dove è atterrata Philae è coperta di uno strato alquanto compatto (microporoso) di polvere e ghiaccio.

Infine il perchè la missione termina


Rosetta si trova attualmente in un’orbita che rende difficile continuare le operazioni, e la missione ha dovuto scegliere tra varie alternative: si sarebbe potuto seguire la cometa nel suo allontanamento dal Sole, ma questo avrebbe comportato presto l’incapacità di generare sufficiente energia elettrica con i pur massivi pannelli solari; si sarebbe potuto semplicemente abbandonare il satellite, ma è una decisione che nessuno si è sentito di prendere; oppure continuare le operazioni tentando un atterraggio sulla cometa negli ultimi giorni in cui la distanza dalla Terra avrebbe consentito di continuare in maniera sicura ad inviare comandi e ricevere telemetria.
Date le possibili opzioni non potrebbe esserci una fine migliore per la parte operativa della missione che depositarla dolcemente sulla Churiyumov – Gerasimenko. Rosetta sarà guidata in modo controllato verso la superficie della cometa, e durante la discesa potrà compiere osservazioni scientifiche uniche, incluse fotografie a risoluzione altissima e misurazioni dei gas e delle polveri a distanze ridottissime, mai raggiunte in precedenza da alcuna sonda nella storia dell’astronautica per quanto concerne l’esplorazione cometaria.

A differenza del giugno 2011, quando Rosetta venne ibernata per 31 mesi nel tratto finale del suo avvicinamento alla cometa, questa volta si trova in volo attorno alla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko e ne segue la traiettoria. La distanza massima della cometa dal Sole (afelio) raggiunge gli 850 milioni di chilometri, troppo distante per generare l’energia elettrica sufficiente a mantenere le temperature minime necessarie al funzionamento della sonda, con scarse se non nulle probabilità di sopravvivenza. A differenza delle missioni nello spazio profondo di altre agenzie spaziali quali la NASA, ESA non utilizza energia atomica per alimentare Rosetta, i cui due enormi pannelli solari non sarebbero all’altezza del compito
La sonda non è stata progettata per atterrare, ma data la bassa velocità di impatto non ci si aspetta né uno schianto né che (come capitato al piccolo lander Philae) Rosetta possa rimbalzare e tornare indietro nello spazio. Ci si aspetta però che la sonda possa subire qualche rimbalzo minore e che giri su se stessa a causa del contatto degli ampi pannelli solari pannelli solari e delle antenne degli strumenti con il suolo.

Non ci sono speranze di ricevere dati dalla sonda una volta arrivati sulla cometa: non appena toccato il suolo tutti i sistemi vitali di Rosetta saranno spenti, inclusi il sistema di controllo dell’assetto ed il trasmettitore di bordo. Quest’ultima misura è necessaria in quanto richiesta dagli accordi internazionali che regolano le missioni spaziali. La patch di “passivizzazione” di Rosetta è stata caricata qualche giorno fa, e sarà attivata 10 ore prima dell’atterraggio. Nessuna riattivazione automatica sarà possibile a quel punto, ed in ogni caso va considerato che l’antenna ad alto guadagno, con ogni probabilità, non sarà più puntata verso la Terra rendendo ogni tentativo di comunicazione completamente vano.

Maggiori dettagli qua

[Valerio Ricciardi]

non appena toccato il suolo tutti i sistemi vitali di Rosetta saranno spenti, inclusi il sistema di controllo dell’assetto ed il trasmettitore di bordo. (...) misura (...) necessaria in quanto richiesta dagli accordi internazionali che regolano le missioni spaziali. La patch di “passivizzazione” di Rosetta (...) Nessuna riattivazione automatica sarà possibile a quel punto (...)

Per evitare magari un giorno lontano di fraintendere segnali elettromagnetici provenienti occasionalmente da una sonda di cui magari per qualche ragione si è dimenticata la presenza? O qual è la ratio?

[corrado973]

No Valerio, fraintendere non credo. Magari le interferenze potrebbero disturbare eventuali studi da parte dei radiotelescopi. Quando io sono andato in quello della mia zona
una difficoltà della quale hanno parlato i tecnici è stata proprio quella dell interferenze sia locali (esiste un loro collega con un macchinario montato su un furgone che di mestiere fa solo quello:scova le interferenze) sia esterne come potrebbero essere quelle delle sonde.
Tu Valerio che idea ti sei fatto?

Tra l'altro proprio stamattina leggevo queste righe:

“La struttura di un satellite è molto leggera e fragile. In particolare, Rosetta non è stata assolutamente concepita per resistere alla gravità, si tratta di un satellite in orbita attorno a una cometa, un piccolo corpo debole. Al momento dell’impatto Rosetta verrà schiacciata, i pannelli solari e l’antenna saranno appiattiti sulla superficie della cometa, resterà li per sempre, perché non c’è modo per farla uscire dalla cometa stessa“, conclude l’ingegnere Hubault (fa parte dello staff)

e poi:

“Siamo pronti per l’impatto finale sulla cometa, e ancora una volta, con la navicella-madre“, ci spiega Paolo Ferri, Direttore delle operazioni spaziali della missione Rosetta presso l’ESA. “La navicella spaziale non è stata progettata per un impatto dunque non sopravviverà di sicuro, non c’è dubbio“, racconta Andrea Accomazzo, Direttore di Volo ESA per la missione Rosetta. Per lo scienziato Matt Taylor il punto scelto per l’impatto è una vera miniera d’oro per la scienza.

[Dinamo]

Accidenti corrado! Sei stato fantastico! Mi hai risposto a domande che nemmeno avevo formulato (ma che in effetti avevo in mente). Grazie infinite!!!
Beh, il fatto che una così eroica sonda vada a schiantarsi e a morire lassù mi lascia un po' deluso, ma alla fine va bene così dai...mi rimane il lato romantico della situazione
Grazie ancora per le tue spiegazioni sempre dettagliate e meticolose!

P.s. E auguri per la artrite alle dita che ti sarà venuta a scrivere tutta quella spiegazione

[corrado973]

Potere del copia e incolla. Grazie però

[corrado973]

Vi linko uno tra tanti siti per la diretta :

http://livestream.com/ESA/rosettagrandfinale

Aggiungo:

L'ultima sequenza scientifica di Rosetta
Oggi, l'Agenzia Spaziale Europa ha diffuso i dettagli sulla sua ultima sequenza scientifica - quella relativa alla sua discesa finale verso il nucleo.
Uno degli strumenti scientifici più attivi sarà la fotocamera OSIRIS, che userà entrambi i suoi occhi robotici per fotografare il nucleo da distanze molto ridotte. L'ultima campagna osservativa di OSIRIS inizierà subito dopo la manovra finale di Rosetta, ovvero circa 19 km al di sopra del lobo maggiore. Calandosi verso il polo opposto, OSIRIS tenterà di fotografare le pareti degli abissi che costellano la regione Ma'at. Le pareti, infatti, sembrerebbero essere formate da strutture larghe qualche metro che potrebbero essere i resti dei cometesimi - gli oggetti che, fondendosi in un unico corpo, formarono la cometa.
In modo da ottenere il maggior numero possibile di immagini, le foto di OSIRIS saranno notevolmente compresse, fino a 20 volte più del normale. Inoltre, la loro risoluzione sarà abbassata da 2048 x 2048 pixel fino a 480 x 480 e 1000 x 1000 pixel. Durante la fase di discesa, OSIRIS trasmetterà 147 MB di dati, pari al 75% del totale.
Avvicinandosi al nucleo, la qualità delle immagini potrebbe diminuire. La fotocamera a campo ristretto (NAC), ad esempio, non è stata progettata per mettere a fuoco la superficie a meno di un chilometro di quota, mentre la fotocamera grandangolare WAC perderà la messa a fuoco a 200-300 metri di altitudine. Alcune delle immagini scattate durante la discesa di Rosetta saranno rese pubbliche quasi in tempo reale.
Lo strumento ROSINA misurerà la densità e la composizione della chioma atmosferica, permettendo agli scienziati di studiare lo strato di Knudsen, ovvero la regione di interfaccia in cui avviene la sublimazione dei ghiacci del nucleo. MIRO aggiungerà preziosi dettagli al quadro di ROSINA attraverso la misurazione della temperatura superficiale.
Il rilevatore GIADA misurerà la densità delle polveri e l'accelerazione dei granelli espulsi dal nucleo. I sensori dello strumento RPC, invece, sonderanno l'ambiente di plasma e le particelle più piccole che avvolgono il nucleo, consentendo agli scienziati di mappare l'interazione tra il vento solare e la superficie della cometa.
Lo strumento Alice effettuerà misurazioni spettrali nell'ultravioletto della superficie. L'esperimento RSI, infine, monitorerà l'intensità del campo gravitazionale in prossimità della superficie.
Altre informazioni verranno trasmesse dalla fotocamera di navigazione. Poco dopo l'ultima manovra, la NAVCAM scatterà cinque immagini, che permetteranno agli ingegneri di ridurre l'incertezza nella finestra di atterraggio da ± 20 a ± 2 minuti.
Gli ingegneri prevedono che gli ultimi dati raccolti da Rosetta saranno trasmessi tra 20 e 5 metri di altitudine, ovvero attimi prima dell'impatto. In totale, la sequenza scientifica prevede la trasmissione di circa 195 MB di dati scientifici. Gli strumenti MIDAS, COSIMA e VIRTIS non verranno utilizzati durante le ultime ore della missione.

Fonte qui

[Dinamo]

E' strano...questa storia della "morte della sonda" continua a intristirmi...Sarà che ormai mi ci ero affezionato...

[SVelo]

Sarà perché tendiamo ad antropomorfizzare tutto

[Dinamo]

No, non in questo caso, @SVelo...non credo di averla mai "antropomorfizzata"
Però anche se la considero un oggetto a tutti gli effetti, mi rendo conto che sta "sacrificando se stessa" per una causa più grande di lei...E' eroico...

[corrado973]

Come è naturale ci sono tante notizie attinenti al 3d.

Vi consiglio questa lettura dove vengono ora svelati anche i tanti “dietro le quinte” di quanto è andato in scena. Come per il team di VIRTIS, protagonista di alcune delle rivelazioni più importanti sulla natura della 67P, che ha avuto anche momenti difficili.

Buona lettura