Lanciato Queqiao-2 il primo fornitore di servizi lunari stabili

Il 20 marzo, alle 01:31 italiane (le 00:31 UTC), la China Aerospace Science and Technology Corporation, CAST, ha lanciato con successo la missione Queqiao-2 con un razzo Lunga Marcia 8 dalla rampa 201 del centro spaziale Wenchang Space Launch Site dell’isola di Hainan in Cina. Il razzo è decollato all’orario previsto senza nessun intoppo. Dopo 40 minuti di volo è stato comunicato che la sonda si è inserita correttamente in una traiettoria diretta verso la Luna. Questo è stato il 512º volo di un razzo della famiglia Lunga Marcia.

Il lanciatore

Il Lunga Marcia 8, CZ-8, è un vettore di nuova generazione sviluppato dalla Cina. È un razzo a due stadi con un diametro di 3,35 metri e un’altezza di 58,8 metri, in grado di lanciare un carico utile di circa 5 tonnellate in orbita terrestre bassa. Il primo stadio, alimentato da due motori a propellente liquido YF-100, è affiancato da altri due booster con ciascuno un altro motore YF-100, sempre a RP-1 e ossigeno liquido. Il secondo e ultimo stadio invece è alimentato da un singolo motore a idrogeno e ossigeno liquido YF-75, con meno spinta ma più impulso specifico, più adatto per le missioni oltre l’orbita bassa terrestre, BLEO. L’ultimo stadio è lo stesso usato da altri lanciatori della famiglia Lunga Marcia usati nel programma lunare, in particolare dal CZ-3B e CZ-3C per le missioni Chang’e 2, Chang’e 3, Chang’e 4 e Chang’e 5-T1, proprio a delineare la sua efficienza BLEO.

Video breve del rollout e del momento del lancio

Il Lunga Marcia 8 ha fatto il suo debutto nel 2020, dopo essere stato annunciato come il primo lanciatore cinese riutilizzabile. Al momento del debutto, però si è deciso di utilizzare una versione a perdere con rientro distruttivo in mare, in quanto non era ancora matura la tecnologia per il recupero. Tuttora, sia al terzo volo di oggi sia in occasione del volo del 2022, si sta utilizzando una versione a perdere, tralasciando il tentativo di recupero per motivi non comunicati. Negli ultimi anni il settore commerciale spaziale cinese è diventato molto prolifico, e potrebbe essere che il primo riutilizzo di uno stadio avverrà per merito di una compagnia privata.

Al momento non ci sono altre missioni annunciate per il Lunga Marcia 8: tutte le future missioni del programma Chang’e saranno affidate al Lunga Marcia 5 per la maggior capacità di carico; si tratta infatti di sonde di circa 8 tonnellate che il razzo CZ-8 non sarebbe in grado di portare nemmeno in orbita bassa.

La missione

Il carico principale è Queqiao-2, una sonda di una tonnellata dalla doppia funzionalità, che fornirà servizi di supporto ad altre missioni lunari e che porta a bordo anche un carico scientifico indipendente. A bordo c’è un rilevatore di raggi ultravioletti, uno di atomi neutri e uno strumento per l’interferometria VLBI. Ma Queqiao-2 servirà principalmente a fornire copertura radio per quelle zone della Luna da dove è impossibile trasmettere direttamente a Terra. È il successore di Queqiao, usato e ancora in uso per la missione Chang’e 4, che con il suo piccolo rover Yutu-2 sta ancora perlustrando il cratere di Von Kármán, nel lato nascosto della Luna. Queqiao oscilla attorno al secondo punto lagrangiano del sistema Terra-Luna, che in parole più semplici vuol dire che percorre un’orbita attorno alla Terra leggermente più distante di quella della Luna, ma con lo stesso periodo lunare di 27,3 giorni, stando quindi sempre dietro la Luna, ma – metaforicamente – sbirciando dalle spalle per comunicare verso Terra.

Queqiao-2 invece sarà in un’orbita completamente differente. Prima di tutto si tratta di un’orbita lunare propria, a una distanza variabile tra 300 e 8.600 km dalla superficie, e poi non avrà sempre visibilità della faccia nascosta, ma verrà utilizzata anche per coprire le comunicazioni nei pressi del polo sud lunare, anche se al momento non c’è nessuna missione in corso. Il suo obiettivo principale sarà di supportare le missioni Chang’e 6, Chang’e 7 e Chang’e 8. La prima è in procinto di partire: razzo e sonda sono già in fase di assemblaggio a Wenchang e si vocifera che il decollo avverrà a maggio. L’obiettivo è atterrare sul lato nascosto della Luna per prelevare dei campioni e tornare a Terra. Le altre due, invece, si posizioneranno al polo sud e faranno esperimenti propedeutici alle missioni del prossimo decennio, che se tutto andrà come programmato, prevedono la costruzione di una base lunare al polo sud.

Il nome della missione ha un significato mitologico, e viene da Que, gazza, e Qiao, ponte. Si narra infatti che un pastore, Niulang, rappresentato dalla stella Altair, e una tessitrice, Zhinu, simbolicamente Vega, si amavano ma erano impossibilitati a incontrarsi perché separati da un fiume, la Via Lattea, che in cinese si chiama proprio Fiume Argentato. Però, una volta l’anno, il settimo giorno del settimo mese del calendario cinese, chiamato Qixi, che quest’anno corrisponde al 10 agosto del calendario gregoriano, uno stormo di gazze si posiziona a formare un ponte, Queqiao appunto, per unire le due sponde, permettendo ai due innamorati di incontrarsi. Qixi è la festa degli innamorati in Cina. Le sonde Queqiao sono proprio un ponte radio tra la Luna e la Terra.

Il resto del programma lunare

C’è tanto orgoglio e tanta ambizione dietro questa missione, soprattutto c’è tanto da imparare per il futuro. La sonda Queqiao-2 non è l’unica lanciata con quest’ultimo volo del CZ-8. A bordo c’erano anche altri due satelliti molto più piccoli, Tiandu-1 e Tiandu-2, di 61 e 15 kg rispettivamente. La loro missione non è operativa, ma di test di tecnologie in orbita lunare. Tra gli esperimenti da svolgere ci saranno anche prove di misura laser verso la superficie e a microonde tra satelliti in orbita attorno alla Luna.

Il video con l’apertura dell’antenna ripreso da una telecamera posta sull’ultimo stadio del lanciatore

Una settimana fa, invece, sono stati lanciati altri due satelliti verso la Luna, DRO-A e DRO-B, con un vettore Lunga Marcia 2C e uno stadio aggiuntivo YZ-1, Yuanzheng, un kick-stage aggiuntivo usato altre 27 volte in passato, dal 2015 e tutte con successo, ma che questa volta ha fallito. I due satelliti non sono riusciti a immettersi nell’orbita di trasferimento verso la Luna. Questi due satelliti non fanno parte del programma lunare cinese principale, ma servivano per altri esperimenti e per rendere mature alcune tecnologie. A febbraio era stato lanciato un altro satellite propedeutico, DRO-L, questa volta in orbita terrestre, che avrebbe dovuto condurre esperimenti con DRO-A e DRO-B di navigazione e posizionamento in orbita lunare.

In futuro, infatti, queste tecnologie andranno sviluppate a dovere per permettere un obiettivo molto più ambizioso, la costruzione di un insediamento umano al polo sud lunare. Oltre alle necessità primarie di un equipaggio, infatti, saranno necessarie infrastrutture predisposte e testate con largo anticipo per il posizionamento e per le comunicazioni. Le missioni in corso sono fondamentali a fornire all’agenzia spaziale cinese le conoscenze necessarie per sviluppare tali servizi. Oltre al programma cinese in sé, il servizio dei vari Queqiao, presenti e futuri, è apertamente disponibile a chiunque ne faccia richiesta. La Cina nei giorni precedenti la missione vantava il fatto che anche la NASA aveva fatto una richiesta preventiva di un possibile utilizzo del servizio per missioni non precisate, proprie o private, già dal 2019 un anno dopo che è stata lanciata la prima sonda Queqiao.

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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.