Luglio - Astrocalina

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Luglio

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Cerere

La sonda Dawn ha raggiunto Cerere il 10 Aprile scorso, circa quindici giorni dopo si è immessa in un orbita a 13.000 km di distanza ed infine si è inserita in un 'orbita di lavoro il 10 Maggio a 4.500 km, ed ha incominciato a mappare la superficie del pianeta Nano. Ad Agosto si inserirà in un'orbita ancora più bassa a 1840 Km di altezza  dove rimarrà per il resto della sua missione (circa un anno).
Cerere ha un diametro di 950 km ed ha un'orbita fortemente ellittica  che lo porta da una distanza massima dal Sole di 446.428.000 km dal Sole a un a distanza minima di 380.951.000 Km.
Percorre la sua orbita in 4,6 anni e ruota su sè stesso in 9 ore e 4 minuti.
Cerere venne scoperta dall'Astronomo Giuseppe Piazzi il 1° Gennaio 1801, e venne considerato per circa cinquant'anni come l'Ottavo pianeta, per poi essere declassato al rango di Asteroide. Nel 2006 venne infine riqualificato come pianeta nano al pari di Plutone, Sedna e altri oggetti Transnettuniani.
In questo primo periodo la sonda Dawn ha messo in evidenza strutture di estremo interesse come macchie molto luminose dovute ad affioramenti di ghiaccio o concrezioni saline e rilievi imponenti (fino a 5 km di altezza), avvicinandosi progressivamente avremo un'idea sempre più precisa delle strutture superficiali del pianeta.
Plutone

Il 14 Luglio la sonda New Horizon arriverà su Plutone ed attraverserà con un volo radente il sistema di Plutone formato dai satelliti Caronte Nix Hidra Kerberos e Styge.
L'ipotesi sulla genesi di questo complesso sistema Plutone- Caronte, e delle lune che girano a loro intorno è che il sistema si sia prodotto da un gigantesco impatto in cui un proto-Caronte si è scontrato con un proto-Plutone per formare il sistema binario, circondato da una nube di detriti, alcuni dei quali avrebbero formato nuove lune che si sono affiancate ad altre preesistenti.
Questo processo, dicono i ricercatori, potrebbe anche spiegare una singolare regolarità osservata:  Stige, Nix, Kerberos e Hydra viaggiano su orbite con periodi orbitali pari rispettivamente a circa 3, 4, 5 e 6 volte quello di Caronte. Inoltre, in questo complesso sistema gli astronomi Showalter e Hamilton hanno rilevato un fenomeno di risonanza orbitale a 3, ossia il cosiddetto periodo sinodico di Styx e Nix (il lasso di tempo fra le fasi orbitali in cui le due lune sono allineate dallo stesso lato del pianeta) è 1,5 volte il periodo sinodico di Nix e Hydra. Per comprendere meglio questi processi saranno però necessarie misure più accurate delle orbite e delle masse di tutte le lune del sistema, anche se un punto a favore del modello proposto sembra venire dall'osservazione della riflettività delle lune. Allo stato attuale quella di Hydra e Nix (del 40 per cento circa) è simile a quella di Caronte (36-39 per cento ) e sembra più coerente con quella di satelliti adulti che con quella di frammenti da impatto. Kerberos invece è molto più scuro e con una riflettività del 4-6 per cento, osservano i ricercatori, sembra “fuori posto”, e si candida a essere un grande frammento da impatto.
Ci si aspetta dunque nuovi dati ed osservazioni cruciali dal prossimo passaggio dell'astronave New Horizon per risolvere i molti quesiti che circondano Plutone che ricordiamo è l'unico pianeta del nostro sistema solare che ancora non è stato visitato da una sonda 

Rosetta

Studiando l'atmosfera della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko con uno dei suoi strumenti, lo spettrografo Alice, Rosetta ha scoperto che a liberare i gas che formeranno la spettacolare coda non sono le particelle di luce provenienti dal Sole sole (fotoni), ma gli elettroni che si trovano in prossimità del nucleo della cometa. ''Finora si sapeva che le comete si attivano quando si avvicinano al Sole, ma non era chiaro l'esatto processo. Rosetta ha scoperto che il meccanismo è più complesso di quanto immaginato'', rileva Alessandra Rotundi, dell'università Parthenope a Napoli e dell'Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), responsabile scientifica di un altro degli strumenti di Rosetta, Giada.

Analizzando l'atmosfera della cometa, ossia la chioma, nel lontano ultravioletto, lo spettrometro Alice ha scoperto che sono gli elettroni che si trovano a circa un chilometro dal nucleo della cometa a rompere le molecole di acqua e CO2 sulla superficie, liberando le sostanze osservate nella chioma. Il processo avviene in due fasi: le particelle di luce (fotoni) colpiscono le molecole d'acqua, liberando degli elettroni.

Questi colpiscono altre molecole di acqua e le rompono, liberando idrogeno e ossigeno. La stessa cosa succede con la CO2: l'elettrone colpisce la molecola e libera ossigeno e carbonio. Quando la cometa sarà vicina al Sole, queste sostanze che ora sono nella chioma, saranno spinte dal vento di particelle della nostra stella e formeranno la spettacolare coda di gas della cometa. La scoperta, osserva Rotundi, mostra l'importanza di missioni come questa, perché, ''solo da vicino è stato possibile osservare come avviene la trasformazione dallo stato solido a gassoso delle sostanze.
E intanto la sonda Philae, come era nelle speranze dei tecnici, si è risvegliata ed il 14 Giugno scorso ha mandato segnali e comunicazioni, questo ha consentito di recuperare i dati ancora non trasmessi e di identificare il luogo dove si trova.
Philae si troverebbe vicino all'orlo di una grande depressione, entro un'area ampia circa 16 metri per 160, all'ombra di un pendio che, oltre a nasconderlo alla vista, impedisce alla luce solare di raggiungerlo in quantità sufficiente per alimentarne gli strumenti e quindi per comunicare con Rosetta.


LightSail la prima vela spaziale

Era il 21 Giugno 2005. Dal sottomarino Russo Borisoglebsk ecco che parte un razzo, Volna. Il suo carico era un satellite progettato per un esperimento molto particolare. Si trattava di Cosmos 1, il primo veicolo spaziale a vela solare interamente finanziato privatamente da The Planetary Society.
Il lancio avvenne alle 12:46 p.m. ora del Pacifico e per i primi 83 secondi l'ascesa del razzo fu buona. Ma un rotore all'interno di una turbopompa del 1° stadio iniziò a vibrare fuori controllo. Pochi minuti dopo il razzo ricadde in mare.
Oggi, a dieci anni di distanza è il momento di una nuova vela Solare, il 1° dei due veicoli spaziali del progetto LightSail, sempre di The Planetary Society.
E' stato lanciato a bordo di un razzo vettore Atlas V 501 il nuovo veicolo spaziale spinto da una vela solare, un test per una tecnologia da fantascienza, ma assolutamente reale. Il lancio era programmato il 20 Maggio tra le 16:45 e le 20:45 dallo Space Launch Complex 41 della Cape Canaveral Air Force Station.
LightSail è un cubesat e viaggerà come uno dei payload secondari durante il lancio della quarta missione OTV-4 dello spazioplano della US Air Force X-37B.
Atlas V darà un passaggio a LightSail che verrà depositato in orbita, ma non arriverà abbastanza in alto per ricevere sufficiente spinta dal Sole per contrastare l'attrito dell'atmosfera Terrestre. Questo 1° volo di test sarà un test per i sistemi critici del veicolo spaziale e per il dispositivo di dispiegamento della vela Solare.
Una seconda missione è programmata per l'anno prossimo. La nuova LightSail verrà messa in orbita con altitudine di 720 km dal 1° volo operativo di Falcon 9 Heavy di SpaceX.

La propulsione a vela Solare è una tecnologia propulsiva molto interessante. E' il Sole che spinge un veicolo spaziale, analogamente al vento che spinge una barca a vela sul mare.
Nel 1976 lo scienziato Americano Carl Sagan partecipò allo show televisivo Tonight Show e parlò di un'idea folle, la vela Solare.
La luce emessa dal Sole viaggia in pacchetti di energia chiamati fotoni, che sebbene non abbiano massa sono dotati di momento (Clerk Maxwell nel 1895).
Quando un fotone colpisce una superficie riflettente le trasferisce la maggior parte del proprio momento, cioè le dà una lieve spinta, molto piccola in effetti.
Piccola sì, ma un raggio di luce è composto da innumerevoli fotoni che quindi danno una spinta continua, cioè una continua accelerazione.
Immaginate quindi un veicolo spaziale che dispiega una grande vela riflettente. Riceverebbe dal Sole una continua accelerazione e potrebbe raggiungere in un maggior periodo di tempo anche velocità superiori alla propulsione chimica, la quale fornisce in brevissimo tempo tutta la sua spinta.
Il veicolo LightSail è un cubesat composto da tre unità standard di 10 cm di lato impilate una sull'altra. La sua vela solare è composta da quattro vele più piccole una per ogni lato del "cubo", per una superficie riflettente totale di 32 metri quadrati. La vela è composta da Mylar ed ha spessore di 4,5 micron.
Il piccolo satellite ha un proprio sistema di avionica, può quindi orientare la vela per ottimizzare la spinta Solare e per dirigere il moto, proprio come una barca a vela.
Alla fine tra qualche guasto al sistema di comunicazione e recuperi dei contatti, tutte le operazioni previste sono state effettuate con successo, e quindi aspettiamo il prossimo test che si effettuerà il prossimo anno.
 
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