Aggiornamenti dal sistema solare: ottobre 2021

Credit: NASA

È partita la prima missione interplanetaria del 2021, si tratta di Lucy, che andrà a visitare ben 6 asteroidi, singoli o doppi, nel giro dei prossimi 12 anni. Nei restanti mesi dell’anno partiranno altre due nuove missioni oltre l’orbita terrestre, molte di quelle previste per quest’anno sono state rimandate al 2022.

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

In preparazione per il lancio

La prossima missione interplanetaria a partire sarà presumibilmente DART (NASA), con data di lancio prevista per il 24 novembre. L’impatto con l’asteroide binario Didymos avverrà a settembre 2022, quando si troverà a soli 11 milioni di chilometri dalla Terra, per permettere di esaminare l’evento ai grandi telescopi e ai sistemi radar terrestri.

A dicembre sarà poi la volta di James Webb Space Telescope (NASA/ESA). Il telescopio è già arrivato a Kourou, da dove verrà lanciato a bordo di un razzo Ariane 5.

Il completamento del razzo SLS. Credit: NASA

È definitivamente rinviata al 2022 la missione dimostrativa CAPSTONE (NASA), a causa del nuovo lockdown imposto dalla Nuova Zelanda. Il satellite verrà lanciato dalla penisola di Mahia a bordo di un lanciatore Electron di Rocket Lab. La data di lancio prevista al momento è il 19 marzo.

Arriva il già sospettato rinvio anche per la missione Artemis 1 (NASA), che vede come primo periodo di lancio valido le due settimane che vanno dal 12 al 25 febbraio 2022. Il razzo è completo, i CubeSat sono stati posti nell’interstadio, anche se solo 10 dei 13 previsti, e la capsula Orion è stata montata in cima. Rimangono da eseguire solamente gli ultimi test prima del lancio.

Esplorando la Luna

Si trova al momento in orbita terrestre la sonda Chang’e 5 (CNSA) e si sta dirigendo verso la Luna, dove dovrebbe arrivare per metà novembre ed effettuare un sorvolo ravvicinato per cambiare traiettoria. L’anno scorso aveva prelevato dei campioni di superficie lunare che sono stati esaminati a Terra; la loro datazione risale a circa due miliardi di anni fa.

È il 35º giorno lunare per i mezzi di superficie di Chang’e 4 (CNSA), un lander e il rover Yutu-2, che si trovano sulla faccia nascosta della Luna. Per le comunicazioni, che non possono essere effettuate direttamente con la Terra, viene usato il ripetitore Queqiao posto nel punto lagrangiano L₂ del sistema Terra-Luna, circa 60.000 km oltre la Luna. L’altro lander dell’agenzia cinese, Chang’e 3, si trova sulla faccia della Luna rivolta verso la Terra e riesce a comunicare direttamente. Attualmente possiede solo un telescopio all’ultravioletto come strumento attivo, le sue attività sono poco divulgate ufficialmente, ma ogni tanto qualche radioamatore riesce a captare una sua comunicazione.

In orbita ci sono altre quattro sonde di tre missioni attive, Chandrayaan-2 (ISRO) e LRO (NASA), principalmente usate per il monitoraggio della superficie, e THEMIS-ARTEMIS (NASA) P1 e P2, usate per lo studio del campo magnetico nella prossimità lunare.

In equilibrio tra Sole e Terra

Il primo punto lagrangiano del sistema Sole-Terra, L₁, è situato a 1,5 milioni di chilometri dalla Terra in direzione del Sole. Ci sono quattro sonde attive che orbitano nei pressi di L₁, e studiano tutte l’attività del Sole e i suoi effetti sulla Terra. Il 28 ottobre c’è stata una grossa eruzione solare classificata con indice X1, la seconda più forte del 2021, ma la più forte che abbia mai colpito il nostro pianeta quest’anno, ci sono state solo lievi conseguenze nelle comunicazioni radio.

La tempesta solare del 28 ottobre

SoHO (NASA/ESA) è stata capace di vederla per prima, due giorni prima che arrivasse a Terra. DSCOVR (NASA/NOAA), WIND (NASA) e ACE (NASA) hanno misurato la velocità del vento solare generato da questa eruzione poco prima che si scontrasse con la nostra magnetosfera. L’unico effetto notevole dell’impatto è stata una spettacolare aurora boreale visibile anche a latitudini ben inferiori del consueto.

Dalla parte opposta, L₂, a 1,5 milioni di chilometri oltre la Terra rispetto al Sole, due sonde attive si occupano dello studio di oggetti più remoti, stelle, galassie e altri corpi esotici.

Spektr-RG (Roskosmos/DLR) ha osservato, tra le altre cose, una galassia molto attiva, NEST200047, al cui centro è presente un buco nero super massiccio che irrora di raggi X tutto il proprio gas galattico. Non è una rarità, ma la galassia osservata ha questo processo attivo da circa 200 milioni di anni, che è un record tra quelle conosciute.

Gaia (ESA) osserva e ha osservato miliardi di stelle della Via Lattea e altri oggetti minori. Mentre la missione continua e ha già accumulato quasi 100 terabyte di dati, ci si prepara al terzo rilascio, DR3, dopo che una versione preliminare era già stata rilasciata a dicembre 2020, EDR3. I dati disponibili non saranno di facile lettura per l’utente medio, ma serviranno a scienziati specializzati per fare le proprie analisi e trarre le dovute deduzioni. Il sito per il terzo rilascio è stato pubblicato nel corso di questo mese.

Nel sistema solare interno

Akatsuki (JAXA) orbita attorno a Venere dal 2015 fornendo da allora dati continui sulla sua atmosfera. Dall’elaborazione di questi dati e quelli precedenti di Venus Express (2006-2014), è stato pubblicato uno studio recente sulla possibilità della fototrofia nella parte superiore dell’atmosfera, foraggiando ulteriormente il dibattito sulla predisposizione del pianeta a ospitare forme biologiche.

La sonda NASA destinata allo studio del Sole, Parker Solar Probe, ha effettuato il quinto flyby di Venere il 16 ottobre. Questo le permetterà di restringere ancora la sua orbita eliocentrica, diminuendo la distanza al perielio e aumentando la velocità in quel punto. Passerà dal già attuale record di poco più di 10 milioni di chilometri dalla superficie con velocità di 147 km/s al nuovo record il 21 novembre prossimo di 8,5 milioni di km di distanza con velocità di 163 km/s. Giusto per fare un confronto con qualcosa di più familiare, a quella velocità si potrebbe andare da Roma a Milano in soli 3 secondi e mezzo.

Il 2 ottobre BepiColombo (ESA/JAXA), con le sue due sonde a bordo MPO (ESA) e MMO (JAXA), dopo aver passato Venere solo due mesi fa, ha raggiunto e superato Mercurio, il pianeta verso cui era diretta, e ha effettuato una correzione di orbita per ridurre ulteriormente il suo afelio. Ci tornerà ancora altre sei volte prima di riuscire a inserirsi in orbita.

Un’immagine scattata durante il sorvolo di Mercurio

Un’altra sonda solita a incontri con Venere è Solar Orbiter (SolO) (ESA); passerà a farle visita il mese prossimo. Nel frattempo i dati forniti dagli strumenti sono molto utili in quanto permettono di monitorare l’attività del Sole anche da una diversa angolazione.

OSIRIS-REx (NASA) sta tornando a casa, a Terra, per consegnare un campione di suolo raccolto sull’asteroide Bennu. L’acronimo della missione teoricamente sarebbe stato, nella sua parte finale, Regolith Explorer, ma di regolite ce n’era ben poca sull’asteroide, con grande stupore degli scienziati. Solo ora, con una recente pubblicazione, si è riusciti a dare una spiegazione del perché la superficie fosse costituita prevalentemente da rocce grandi e carente di sabbiolina, anche se erano presenti i fenomeni che causano l’erosione negli asteroidi, e cioè irradiamento solare e bombardamento meteoritico. La spiegazione sta nell’elevata porosità dell’asteroide, che di fatto si comporta come una spugna di fronte a questi fenomeni.

La stessa cosa era avvenuta per la missione Hayabusa 2 (JAXA), che ha già consegnato i suoi campioni dall’asteroide Ryugu e sta proseguendo verso la prossima destinazione. Anche in questo caso la porosità era elevata ed è stata una sfida trovare una zona da campionare con grana più fine.

STEREO A (NASA) è un’altra sonda dedicata allo studio del Sole. Si trova in un’orbita simile a quella terrestre ma in una posizione sfasata rispetto a essa di circa 37°, e l’angolo diminuisce sempre di più. Si riallineerà con Terra e Sole nell’estate del 2023. Nel frattempo la sua posizione angolata è molto utile per analizzare porzioni di superficie solare non visibili dai normali osservatori terrestri.

La flotta marziana

Su Marte è periodo di vacanza, come accade più o meno ogni due anni. Il Sole si è interposto tra la Terra e Marte, rendendo quasi impossibili le comunicazioni. Dal 2 al 16 ottobre le sonde NASA hanno diminuito o interrotto la loro attività, lo stesso destino è toccato a quelle delle altre agenzie spaziali, chi più e chi meno.

In orbita

Sono tornati in attività il 16 ottobre i tre orbiter NASA, Mars Odyssey, MAVEN e Mars Reconnaissance Orbiter, riprendendo le comunicazioni per loro stessi e per le sonde di superficie, per le quali fanno da transponder.

Il paracadute di Perseverance ripreso da MRO in due momenti diversi, si è mosso a causa del vento.

Per l’agenzia spaziale cinese era la prima congiunzione con degli strumenti attivi su Marte, e sebbene avessero previsto un periodo di silenzio maggiore per le proprie sonde, dopo le prime analisi hanno ridotto tale riposo a sole due settimane, come per le altre agenzie spaziali. L’orbiter Tianwen-1 (CNSA) ha continuato le trasmissioni verso Terra in un esperimento condiviso con un altro orbiter, Mars Express (ESA), e con l’agenzia spaziale australiana, che hanno raccolto dati sulle interferenze del vento solare durante le trasmissioni in congiunzione.

Sono stati rilasciati i dati della missione scientifica Hope (UAESA), con ben 110 GB di dati sull’atmosfera a disposizione per gli scienziati di tutto il mondo. La sonda è in orbita dall’inizio di quest’anno.

Completano lo schieramento in orbita marziana Trace Gas Orbiter (ESA/Roscosmos) e Mars Orbiter Mission (ISRO).

Sulla superficie

Riprendono le attività marziane anche in superficie. Per Curiosity (NASA) è il sol 3272 quando invia a Terra la prima immagine dopo la congiunzione. Si tratta del rover marziano attualmente più longevo: il mese prossimo potrà celebrare i 10 anni dal lancio.

Per il rover Zhurong (CNSA) la ripresa delle attività è leggermente diversa da prima della congiunzione. Siamo ormai all’estensione di missione per questo mezzo di superficie e l’orbiter Tianwen di supporto non può più dedicare così tante risorse alla comunicazione tra rover e Terra. Così si proverà a usare Mars Express in parallelo a Tianwen, lasciando l’orbiter cinese ai suoi compiti scientifici di mappatura. Sta per iniziare una fase di test di cinque sessioni di comunicazioni a novembre, ma comunque Mars Express non sarà in grado di inviare comandi al rover.

Mentre il rover Perseverance (NASA) è alle prese con l’analisi del suolo e il campionamento, i suoi dati sono sempre sotto analisi e vengono esaminati, elaborati e confrontati con i dati delle altre unità robotiche marziane. Uno studio recente ha permesso di risalire alla natura del lago sui cui resti cammina ora il rover. La ricostruzione risale a 3,7 miliardi di anni fa. Ingenuity, il piccolo drone che accompagna il rover nella sua missione, ha effettuato il suo quattordicesimo volo. È stato solamente un piccolo test, si è spostato di soli due metri, ma è stato necessario per testare il volo con le nuove condizioni climatiche.

Lo storico delle misurazioni di InSight, con l’arrivo di polvere e freddo alcune rilevazioni sono cessate. Credit: NASA/JPL-Caltech/Cornell/CAB

Prosegue a fatica anche la missione InSight (NASA), il piccolo lander alimentato a pannelli fotovoltaici che inizia a soffrire molto gli acciacchi dell’età. Il freddo e la polvere stanno compromettendo il funzionamento di alcuni strumenti che pian piano vengono spenti. Molto probabilmente la sua missione terminerà nel 2022.

Nel sistema solare esterno

Lucy (NASA) è partita! La sonda visiterà alcuni asteroidi tra quelli della fascia principale e quelli dei punti lagrangiani di Giove, L₄ e L₅; la missione durerà circa 12 anni. Lucy si trova al momento in un’orbita non distante da quella terrestre e tornerà nei pressi del nostro pianeta tra un anno per ricevere un assist gravitazionale. Il suo stato è buono, anche se un pannello fotovoltaico non si è agganciato bene, ma l’operatività rimane al 100%.

Lo stesso giorno del lancio di Lucy, il 16 ottobre, Juno (NASA) passava per la 37ª volta al periapside della sua orbita attorno a Giove. Sono già disponibili le immagini scattate, ma oltre alle foto la sonda acquisisce altri dati scientifici. La missione principale è conclusa e durante questa fase estesa ci saranno passaggi ravvicinati presso i satelliti medicei; il prossimo appuntamento è a settembre 2022 con Europa.

Un’immagine non elaborata scattata da Juno durante l’ultimo passaggio. Credit: NASA/SwRI/MSSS

Intanto New Horizons (NASA) nello spazio sconfinato a 52 unità astronomiche dalla Terra fa qualche scoperta interessante. In attesa di trovare un nuovo oggetto da sorvolare, si è messa a fotografare alcuni corpi celesti vicini a una definizione migliore di quella che si potrebbe ottenere da Terra con gli strumenti correnti. Grazie a queste immagini si è scoperto che 2011 JY₃₁ e 2014 OS₃₉₃ sono in realtà due asteroidi binari. Nel corso del 2022 la sonda andrà in ibernazione per risparmiare sui costi di missione, fin quando si troverà un nuovo obiettivo.

Proseguono anche le uniche due sonde attive oltre il sistema solare, Voyager 1 e Voyager 2, che con i pochi strumenti funzionanti rimasti riescono ancora a misurare i raggi cosmici senza l’influenza del vento solare e inviare i dati a Terra. Si trovano rispettivamente a 23 e 19 miliardi di chilometri dal Sole.

Riassunto missioni

Ci sono 35 missioni spaziali al di fuori dell’orbita terrestre, operate da 42 unità robotiche.

Evoluzione della posizione delle sonde del sistema solare nel mese di settembre 2021. Credit: ISAA/Vespia

Gli aggiornamenti per questo mese sono giunti al termine, continuate a seguirci e ci risentiamo il prossimo mese con gli aggiornamenti dal sistema solare!

  Questo articolo è © 2006-2021 dell'Associazione ISAA - Alcuni diritti riservati.

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Gianmarco Vespia

La scienza è importante. Ne ho fatto parte tanti anni fa, ma ho dovuto abbandonare la carriera. In Italia manca il supporto agli scienziati, in molti modi: sostegno, fiducia, credibilità, rispetto e finanziamenti. ISAA mi ha dato la possibilità di diventare divulgatore e di raggiungere un pubblico interessato e appassionato in questo piccolo settore che è l'astronautica. La scienza si muove troppo in silenzio, occorre pazienza e attenzione per capirla e apprezzarla, per spiegarla alle nuove generazioni, appassionarle e permettergli di costruire un futuro migliore per sé e per il mondo intero.