Il satellite dell’Agenzia spaziale europea (ESA) per il monitoraggio dei ghiacci CRISTAL-A (Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimeter), verrà prossimamente sottoposto a un’impegnativa fase di test. Il collaudo che dirà ai responsabili della missione se è pronto per affrontare i rigori della fase di lancio e della vita operativa in orbita.
Lo scorso settembre, gli ingegneri degli stabilimenti Airbus di Friedrichshafen in Germania hanno completato la fase di assemblaggio, raggiungendo così un’importante tappa nella serie di operazioni che porteranno al lancio del satellite. Una di queste operazioni chiave è stata la verifica del dispiegamento dei pannelli fotovoltaici. Infatti è essenziale che i meccanismi e il software eseguano correttamente tutte le fasi di apertura dei pannelli, che poi verranno ripetute una volta che CRISTAL-A ha raggiunto l’orbita.
Un altro importante step è stato raggiunto grazie alla collaborazione con i tecnici di Avio, ovvero l’azienda costruttrice del vettore Vega-C con cui il satellite verrà immesso in orbita. La verifica tecnica ha riguardato l’adattatore per il carico utile, ossia l’interfaccia meccanica-strutturale fra il lanciatore e il satellite. Sono state verificate con successo le connessioni elettro-idrauliche e il meccanismo di rilascio, che sgancia il satellite dal razzo una volta raggiunta l’orbita di designata.
In parallelo a queste attività eseguite direttamente sull’hardware di volo, il team ingegneristico della missione si è riunito per effettuare l’Intermediate Qualification Status Review. Il gruppo analizzato gli status di qualifica e verifica dell’equipaggiamento del satellite, degli strumenti scientifici e dei loro sottosistemi rispetto a quanto previsto dal progetto, in previsione del test d’idoneità del satellite completo.
Il project manager di CRISTAL, Kristof Gantois, ha spiegato che:
Il satellite ha superato tutti i test in maniera egregia e verrà inviato al centro ESTEC dell’ESA, nei Paesi Bassi dove resterà per la maggior parte del 2027 per affrontare una serie di rigidi test ambientali che ci diranno se sarà in grado di affrontare gli stress legati alla fase di lancio e soprattutto se sarà in grado di resistere alle difficili condizioni dell’ambiente orbitale.
Il lancio di CRISTAL-A per ora è fissato fra la fine del 2027 e l’inizio del 2028; esso diventerà il primo satellite delle sei missioni Copernicus Sentinel Expansion. Queste missioni sono da considerarsi un’integrazione alle missioni Copernicus Sentinel e hanno lo scopo di aiutare le politiche europee ad affrontare le problematiche legate all’urbanizzazione, alla sicurezza alimentare, all’innalzamento dei livelli dei mari, alla riduzione del ghiaccio polare e ovviamente al cambiamento climatico. Il programma Copernicus è il sistema satellitare voluto e coordinato dalla Commissione europea con l’ausilio dell’ESA, che tramite una flotta di satelliti denominati Sentinel e di strutture terrestri, dal 2014 monitora lo stato di salute del nostro pianeta.
Il satellite CRISTAL-A è stato ideato per studiare nel tempo la situazione della criosfera, ovvero di quelle regioni della superficie terrestre in cui l’acqua è presente allo stato solido. Esso ospita due strumenti scientifici: IRIS, un radar altimetro a doppia frequenza e AMR-CR, un radiometro a microonde.
IRIS (Interferometric Radar Altimeter for Ice and Snow) lavora nelle bande Ka e Ku, le quali interagiscono in maniera differente con il ghiaccio e con la neve, dando modo così agli scienziati di determinare con precisione lo spessore del manto nevoso e dei ghiacci marini, soprattutto nelle regioni polari, dove le due bande saranno fondamentali per distinguere il ghiaccio dalla neve che lo ricopre.
AMR-CR (Advanced Microwave Radiometer for Cristal) sarà utile per la correzione dell’influenza dell’atmosfera sulle misurazioni del radar.
Questa missione assicurerà la continuazione a lungo termine delle registrazioni dell’elevazione dei ghiacci e dei cambiamenti topografici, per i prossimi due decenni almeno, sulla tradizione di altre importanti missioni di ricerca della serie Earth Explorer, come CryoSat.
Per raggiungere i suoi obiettivi, la missione CRISTAL è stata ideata con due unità: CRISTAL-A e CRISTAL-B, con quest’ultima che verrà lanciata verso la fine del periodo operativo di CRISTAL-A. Questa soluzione aiuterà a fornire dati preziosi per studiare i cambiamenti nelle regioni polari e le corrispettive implicazioni per il nostro pianeta. Nello specifico, questa missione fornirà dati in supporto alle attività marittime nei mari polari, nelle costiere marine, nelle acque interne e sarà in grado di monitorare la topografia oceanica. Rendendo disponibili le precise misurazioni del ghiaccio – verosimilmente la componente più fragile del sistema terrestre – essa contribuirà inoltre a migliorare la comprensione dei processi climatici e delle loro conseguenze.
Il satellite verrà lanciato da un razzo Vega-C che lo collocherà su una Drifting Polar Orbit (orbita polare alla deriva) ad una quota approssimativa di 717 km con un’inclinazione di 92°. In questo tipo di orbita polare, il piano orbitale non mantiene una posizione fissa rispetto al Sole (come avviene nelle orbite eliosincrone) ma subisce uno spostamento graduale (deriva) nel tempo a causa delle perturbazioni gravitazionali, come quelle relative al rigonfiamento equatoriale della Terra.
CRISTAL-A avrà una massa al lancio di circa 1.700 kg ed è dotato di pannelli fotovoltaici con una superficie complessiva di 18,6 m². Il suo periodo di operatività orbitale è stabilito a circa 7 anni e mezzo.
Un breve filmato esplicativo del progetto CRISTAL. Credit: ESA
Fonte: ESA
