Italia in prima linea per la missione che svelerà i segreti
di Mercurio
BepiColombo è una missione tra le più affascinanti perché ci porta ad esplorare Mercurio, un pianeta estremo di cui conosciamo ancora poco, il più vicino al Sole, difficile da raggiungere ma importantissimo dal punto di vista della planetologia per capire l’origine e l’evoluzione del nostro Sistema Solare
Roberto Battiston presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana
Trois, deux, un. Top – Liftoff riuscito. La missione BepiColombo ha preso il via dalla base spaziale europea di Kourou nella Guyana Francese. Il decollo è avvenuto alle 3.45 ora italiana a bordo del vettore Ariane V per la missione V245.
Dopo Mariner 10 e Messenger (Nasa), saranno l’Europa e il Giappone a fare il grande passo verso il cosiddetto “Pianeta degli estremi”, Mercurio definito la stella del mattino, che porta il nome del Dio greco, messaggero degli dei.
BepiColombo – la missione
La missione è una joint venture tra l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e l’Agenzia Spaziale Giapponese (JAXA) con leadership europea.
Mercurio è il più inesplorato dei pianeti rocciosi che conserva ancora tanti misteri e domande a cui rispondere per comprendere non solo come si è evoluto il nostro Sistema Solare ma anche le sue dinamiche, inoltre la sua posizione così sfavorevole ben però si presta a comprendere fenomeni legati al Sole e alla fisica fondamentale.
La missione è basata su due sonde distinte, il Mercury Planetary Orbiter (Mpo) e il Mercury Magnetospheric Orbiter (Mmo). L’Mpo trasporterà gli strumenti destinati allo studio della superficie e della composizione interna del pianeta, attraverso sorvoli a distanza ravvicinata.
L’Mmo, trasporterà gli strumenti dedicati allo studio della magnetosfera del pianeta. In particolare avrà il compito di studiare l’ambiente magnetico di Mercurio, l’interazione del vento solare e la composizione chimica della parte più esterna della sua atmosfera.
La missione è stata dedicata a Giuseppe Colombo eminente fisico, matematico, astronomo e ingegnere padovano, nonché rinomato professore dell’Università degli Studi di Padova. Oltre a collaborare con l’Agenzia Spaziale Italiana, fu insignito della medaglia d’oro dalla Nasa per l’importanza dei suoi studi nel campo della ricerca spaziale.
Il contributo italiano a BepiColombo
L’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) ha realizzato 4 dei 16 strumenti/esperimenti a bordo dei due orbiter, grazie al contributo della comunità scientifica italiana, tra cui i ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e un gruppo dell’Università “La Sapienza” di Roma.
Su MPO sono imbarcati gli strumenti italiani:
SIMBIO-SYS – Spectrometers and Imagers for MPO BepiColombo Integrated Observatory, un sistema integrato di osservazione della superficie e caratterizzazione del pianeta Mercurio composto da tre canali per osservazioni stereoscopiche (STC), ad alta risoluzione spaziale (HRIC) e iperspettrali (VIHI) nel visibile e vicino infrarosso.
Sviluppato da Leonardo e realizzato da ASI, lo strumento sarà fondamentale per lo studio geologico e geochimico del pianeta. A guidare il team di scienziati che utilizzeranno lo strumento è Gabriele Cremonese dell’INAF di Padova, affiancato dai 3 responsabili dei 3 strumenti: Pasquale Palumbo, dell’Università Parthenope di Napoli, per la camera ad alta risoluzione HRIC; Maria Teresa Capria, di INAF-IAPS, per la stereo camera STC; Fabrizio Capaccioni, di INAF-IAPS, per la camera iperspettrale VIHI.
ISA – Italian Spring Accelerometer, guidato da Valerio Iafolla dell’INAF-Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali di Roma, l’accelerometro ad alta sensibilità sviluppato dall’INAF e da Thales Alenia Space si occuperà delle misure gravitazionali.
SERENA – Search for Exosphere Refilling and Emitted Neutral Abundances, l’esperimento per lo studio dell’ambiente particellare di Mercurio, vale a dire l’esosfera, mediante i due analizzatori di particelle neutre ELENA e STOFIO, quest’ultimo realizzato dalla Southwest Research Institute-USA, e due spettrometri di ioni MIPA e PICAM. La responsabilità scientifica è di Stefano Orsini (INAF-Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali di Roma).
MORE – Mercury Orbiter Radio science Experiment, l’esperimento di radioscienza basato sul trasponditore di bordo in banda Ka (KaT), realizzato ancora dal Thales Alenia Space ma basato sulla Terra. Per MORE, la responsabilità scientifica è dell’Università di Roma “La Sapienza” (Luciano Iess) con il supporto del JPL/NASA.
Il contributo italiano si amplia anche con la partecipazione allo strumento francese PHEBUS – Probing of Hermean Exosphere by Ultraviolet Spectroscopy, spettrometro in banda Ultravioletto estremo (EUV) e Ultravioletto lontano (FUV) finalizzato all’indagine della composizione e della dinamica dell’esosfera di Mercurio, e tra le caratteristiche principali vi è sicuramente la capacità di osservare gas come Elio, Argon e Azoto. Il contributo italiano è regolato da un accordo bilaterale ASI-CNS che coinvolge CNR e Università di Padova.
“BepiColombo – sottolinea Roberto Battiston presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana – è una missione tra le più affascinanti perché ci porta ad esplorare Mercurio, un pianeta estremo di cui conosciamo ancora poco, il più vicino al Sole, difficile da raggiungere ma importantissimo dal punto di vista della planetologia per capire l’origine e l’evoluzione del nostro Sistema Solare.
Il contributo italiano ai vari strumenti è dei più importanti nel solco di quell’eccellente tradizione scientifica che caratterizza la planetologia italiana. Grazie al supporto dell’ASI, l’INAF e la comunità scientifica nazionale hanno realizzato questi straordinari strumenti, potendo contare su una filiera di eccellenza che comprende l’industria a cui si deve l’implementazione e l’integrazione non solo della parte strumentale ma della sonda nel suo complesso”.
Nichi D’Amico, presidente dell’INAF, commenta con soddisfazione: “È l’inizio di una nuova grande avventura per l’INAF, che vede diversi PI coinvolti. Il coinvolgimento di numerosi ricercatori del nostro istituto dimostra che l’Italia è al centro dell’astrofisica mondiale, anche nelle missioni spaziali. Scienziati e ingegneri dell’INAF saranno in prima linea anche nei prossimi anni, quando arriveranno i primi dati riguardanti questo pianeta ancora così misterioso”.
Il viaggio di BepiColombo non sarà breve: passeranno 7,2 anni prima dell’arrivo nella regione più interna del nostro sistema planetario, a “pochi passi” dal Sole. Appena 58 milioni di chilometri.
Le due sonde saranno accompagnate grazie ad un modulo trasportatore, Mercury Transfer Module (MTM), che userà i suoi piccoli propulsori per indirizzarle nelle rispettive orbite attorno a Mercurio, prima che queste si separino per posizionarsi ognuno sulla propria orbita più vicina al pianeta. L’arrivo intorno a Mercurio è previsto per dicembre 2025 con data fine missione, salvo possibile estensione, fissata a maggio 2028.
Le due sonde opereranno autonomamente una volta giunte nell’orbita di Mercurio. Il modulo di trasferimento che le porterà sull’obiettivo è stato progettato e costruito in Europa e funge unicamente da “mezzo di trasporto” durante la fase di viaggio e per l’inserimento in orbita.
Anche se non ha carico scientifico, è un elemento chiave per arrivare su Mercurio. Il modulo utilizzerà una combinazione di propulsione ionica e chimica in aggiunta a numerose spinte gravitazionali durante il lungo percorso: la sonda effettuerà, infatti, un flyby (volo ravvicinato) attorno della Terra, due attorno a Venere e sei attorno Mercurio prima di effettuare le manovre di frenata e posizionamento orbitale.
https://www.youtube.com/watch?v=B4pRe8yrHmI
APPROFONDIMENTI in collaborazione con Agenzia Spaziale Italiana (ASI)
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