L’antenna capricciosa di JUICE

Un modello in scala 1:18 dell'antenna di RIME , montata su un mockup semplificato della sonda, durante i test nella camera anecoica Hertz del European Space Research and Technology Centre (ESTEC) di Noordwijk, Olanda. Credits: ESA–M.Cowan

L’antenna dello strumento RIME (Radar for Icy Moons Exloration) di JUICE non si è ancora estesa del tutto come pianificato dal profilo di missione. Durante la prima settimana della fase di messa in opera della sonda è sorto un problema con l’antenna lunga 16 metri dello strumento, che ne sta impedendo l’estensione dalla sua staffa di montaggio.

I tecnici del centro di controllo della missione dell’ESOC (European Space Operations Centre) di Darmstadt, in Germania, assieme a quelli dei partner industriali e scientifici, stanno lavorando per individuare l’azione correttiva più idone, fra le molte disponibili, per sbloccare l’antenna.

Giorno dopo giorno l’antenna dello strumento mostra sempre più segni di movimento, evidenziati dalle immagini della fotocamera Juice Monitoring Camera che offre una vista parziale del radar e della sua staffa di montaggio. L’antenna radar è parzialmente estesa ma comunque ancora ripiegata, rimanendo a un terzo della sua lunghezza complessiva.

Attualmente, l’ipotesi più attendibile è che un piccolo perno non si sia retratto, impedendo il dispiegamento dell’antenna. In questo caso, anche una sporgenza di pochi millimetri potrebbe fare la differenza fra bloccare o liberare l’estensione dell’antenna del radar.

Diverse opzioni sono al vaglio degli ingegneri, per riuscire a dare un “colpetto” al sistema di bloccaggio che ha tenuto chiusa l’antenna durante il lancio. Al momento, le più papabili includono un’accensione del motore principale di JUICE, in modo tale da scuotere leggermente il veicolo spaziale, seguita da una serie di sue rotazioni in modo tale da rivolgere l’antenna di RIME al Sole, visto che attualmente è immersa nel gelido buio siderale. Dopo le consultazioni fra i responsabili tecnici e scientifici degli atri strumenti, volte a determinare gli eventuali rischi legati a questa soluzione, è stato deciso di procedere, con le manovre di scuotimento.

Infatti, proprio mentre scriviamo, si apprende che le prime accensioni del propulsore di JUICE sono state eseguite assieme alle rotazioni “termiche”, e che queste operazioni hanno contribuito a far muovere ancora l’antenna, seppur leggermente. Tuttavia, l’antenna non si è estesa ancora del tutto.

Il Jet Propulsion Laboratory della NASA ha costruito il trasmettitore-ricevitore e tutti i sistemi elettronici associati per il radar RIME. In questa foto del 27 aprile 2020, l’apparato viene sottoposto a dei test sulle vibrazioni casuali. Credit: NASA/JPL-Caltech

Per il resto, JUICE sta rispondendo in maniera eccellente a questa primissima fase del suo lungo viaggio; ha esteso i suoi pannelli solari e la sua antenna a medio guadagno con successo, e altrettanto ha fatto con l’asta del suo magnetometro, lunga 16,6 m. Sono stati approvati per l’uso anche il sistema propulsivo per il controllo attitudinale e il propulsore principale da 400 N, per le grandi manovre orbitali.

Con altri due mesi di attività legate alla messa in opera della sonda, il cosiddetto commissioning, i team ingegneristici hanno a disposizione tempo sufficiente per sbloccare, in tutti i sensi, la situazione e per continuare a lavorare sul resto del potente set di strumentazioni scientifiche, che avrà il compito di studiare il Sistema Solare esterno.

Questa composizione fotografica mostra uno scorcio di Giove con l’iconica Grande Macchia Rossa e le sue quattro più grandi lune. Dall’alto verso il basso, le lune sono: Io, Europa, Ganimede e Callisto. Europa ha quasi le dimensioni della nostra Luna, mentre Ganimede, la più grande luna del Sistema Solare, è all’incirca grande come il pianeta Mercurio. Le immagini di Giove, Io, Europa e Ganimede sono state riprese dalla sonda Galileo della NASA nel 1996, mentre l’immagine di Callisto proviene dal flyby del 1979 di Voyager 1. Credit: NASA/JPL/DLR

Il radar RIME è in sostanza un ecoscandaglio in grado di penetrare la crosta di ghiaccio in modo da permettere lo studio della struttura esistente sotto la superficie delle lune ghiacciate gioviane, fino a una profondità di circa 9 km e con una risoluzione verticale fino a 50 m nel ghiaccio. L’Agenzia Spaziale Italiana è stata il principale finanziatore di questo strumento, ed è italiano anche il suo responsabile scientifico, che è Lorenzo Bruzzone dell’Università degli Studi di Trento.

Una rappresentazione artistica di JUICE durante la sua fase di esplorazione di Ganimede e Giove. Credit: ESA (acknowledgement: ATG Medialab)

JUICE è stata lanciata il 14 aprile scorso con un vettore Ariane 5 ECA dall’Ariane Launch Area 3 di Kourou, nella Guiana Francese.

Fonte: ESA

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Luca Frigerio

Impiegato nel campo delle materie plastiche e da sempre appassionato di spazio, basket e birra artigianale. E' iscritto a forumastronautico.it dal Novembre 2005 e da diversi anni sfoga parte della sua passione scrivendo per astronautinews.it. E' socio dell'Associazione Italiana per l'Astronautica e lo Spazio (ISAA)