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Il primo viaggio verso la Luna

Il primo viaggio verso la Luna

Cinquant’anni fa, il 21 dicembre 1968, i primi uomini lasciavano per la prima volta la Terra e abbandonavano la gravità del pianeta per fare rotta verso la Luna. L’equipaggio di Apollo 8, composto dal comandante Frank Borman, dal pilota del modulo di comando James Lovell e dal pilota del modulo lunare William Anders, decollava alle 12:51 a bordo della navicella posta in cima al potente razzo Saturno V, dalla celebre rampa 39A del Kennedy Space Center di Cape Canaveral in Florida. Era la terza missione del grande propulsore progettato per la conquista della Luna, la prima con equipaggio. La missione di Apollo 8 apriva di fatto la nuova frontiera dell’esplorazione spaziale, nella sfida a distanza con la cosmonautica sovietica, ma soprattutto svelava al mondo la Terra vista dal di fuori, come non era mai accaduto a un essere umano. Un’immagine che sarebbe stata riproposta poi mirabilmente dall’orizzonte lunare, dopo avere sorvolato e ammirato la magnifica desolazione della superficie selenita e visto la faccia nascosta. Una tappa di avvicinamento al nostro satellite naturale che Werner von Braun e la NASA avevano progettato con la consapevolezza che tutto dovesse funzionare perfettamente e nei tempi giusti, per consentire alla navicella Apollo di entrare nell’orbita lunare, effettuare la circumnavigazione e uscirne mediante l’accensione dei piccoli razzi propulsori per fare ritorno verso casa rientrando nel campo gravitazionale terrestre. Apollo 8 raggiunse la Luna alla vigilia di Natale, compì dieci orbite per una durata complessiva di 20 ore, regalando l’emozione indimenticabile di un collegamento televisivo durante il quale i tre astronauti lessero i primi dieci versetti del libro della Genesi. Fu, quella, la trasmissione più vista nella storia della televisione. Borman, Lovell e Anders ammararono nell’Oceano Pacifico alle 15:52 del 27 dicembre 1968, dopo un volo spaziale di 6 giorni, 3 ore e 42 minuti, riportando il racconto e l’esperienza di giorni indimenticabili per sé e per l’umanità. Borman e Lovell, oggi entrambi novantenni, erano diventati veterani dello spazio, avendo già volato insieme nella missione Gemini 7, orbitando intorno alla Terra dal 4 dicembre al 18 dicembre 1965. Dopo la prima missione intorno alla Luna del Natale 1968, Anders avrebbe fatto parte dell’equipaggio di riserva di Apollo 11 e lasciato la NASA dopo il primo sbarco sulla Luna. A Lovell sarebbe toccato vivere l’incredibile e drammatica odissea di Apollo 13, conclusasi con il salvataggio dell’equipaggio. Per lui il destino aveva riservato due viaggi intorno alla Luna, non la possibilità di sbarcarvi.

Acqua sull’asteroide Bennu

Acqua sull’asteroide Bennu

La sonda Osiris-Rex della NASA ha scoperto la presenza di molecole d’acqua nei minerali che si trovano sulla superficie dell’asteroide Bennu, intorno al quale sta orbitando a 19 km di distanza dal 3 dicembre scorso dopo avere percorso 2,2 milioni di km dall’inizio del suo viaggio dalla Terra. Le indagini spettroscopiche indicano che si tratta di silicati idrati, materiali antichissimi, originati nella nebulosa protosolare da cui si sono formati i corpi che popolano il Sistema solare, che contengono acqua nella loro struttura cristallina. I dati ottenuti dai due spettrometri della sonda spaziale hanno rivelano la presenza di molecole che contengono atomi di ossigeno e di idrogeno legati insieme, noti come idrossili. Il gruppo di ricerca sospetta che questi gruppi idrossilici siano presenti in tutto l’asteroide, all’interno dei minerali, il che potrebbe significare che ad un certo punto il materiale roccioso di Bennu deve aver interagito con l’acqua. Infatti, mentre Bennu di per se è troppo piccolo per poter avere mai ospitato acqua liquida.

John Robert Brucato, esobiologo dell’INAF all’Osservatorio Astrofisico di Arcetri e presente nel team scientifico della missione Osiris-Rex della NASA, osserva che la presenza di molecole d’acqua è stata rilevata nei minerali che sono sulla superficie dell’asteroide. L’acqua non si trova né allo stato liquido né sotto forma di ghiaccio. Si tratta di silicati idrati, che contengono acqua al loro interno, cioè nella loro struttura cristallina. Sono materiali antichissimi, originati nella nebulosa protosolare da cui si sono formati i corpi che popolano il Sistema solare. Un’altra caratteristica di Bennu è la sua bassissima riflettività alla luce solare. Dunque è un corpo celeste molto scuro ed è pensabile che sulla sua superficie ci siano metalli o materiale organico che assorbono moltissimo la luce. “Con l’avvicinarsi a Bennu – spiega Brucato – gli spettrometri di Osiris-Rex avranno la possibilità di osservare il materiale organico presente sulla sua superficie. Con i campioni che verranno riportati a Terra avremo la possibilità di realizzare un’analisi estremamente dettagliata della composizione chimica e mineralogica di quelle rocce”. Attualmente Osirix-Rex sta effettuando una ricognizione preliminare sull’asteroide, sorvolando il polo nord, l’equatore e il polo sud di Bennu a distanze fino a 7 km dalla superficie, al fine di determinare al meglio la massa dell’asteroide. Gli scienziati e gli ingegneri della missione devono infatti conoscere la massa dell’asteroide per progettare l’orbita del satellite, poiché la massa influisce sull’attrazione gravitazionale che l’asteroide esercita sul satellite stesso. Conoscere la massa di Bennu permetterà al team scientifico di comprendere la struttura e la composizione dell’asteroide. Il primo inserimento orbitale della sonda è previsto per il 31 dicembre, dopodiché Osiris-Rex rimarrà in orbita fino a metà febbraio 2019, quando ne uscirà per iniziare un’altra serie di voli per affrontare la prossima fase di rilevamento. Durante la prima fase orbitale, l’astronave orbiterà sull’asteroide a una distanza di 1,2 km dal centro di Bennu, stabilendo nuovi record come corpo più piccolo attorno al quale sia mai orbitato un veicolo spaziale, alla distanza dalla superficie più vicina fino ad ora mai raggiunta.

Ripresi i viaggi verso la ISS

Ripresi i viaggi verso la ISS

A poco meno di due mesi dal lancio non riuscito della navetta spaziale russa Soyuz Ms-10, che l’11 ottobre 2018 fu costretta ad abortire la missione a causa di un malfunzionamento del sensore che segnala la separazione fra primo e secondo stadio, tre nuovi astronauti, a bordo della Soyuz Ms-11, hanno potuto raggiungere regolarmente la stazione spaziale internazionale sei ora dopo la partenza, avvenuta alle 12.30 ora italiana del 3 dicembre 2018 dal cosmodromo di Baikonur in Kazakhstan. L’americana Anne McClain della Nasa, il canadese David Saint-Jacques dell’Agenzia spaziale canadese e il russo Oleg Kononenko della Roscosmos hanno raggiunto sulla ISS il comandante Alexander Gerst dell’Esa, l’americana Serena Aunon-Chancellor e il russo Sergey Prokopyev, dando così inizio alla Spedizione 58/59. La navetta Soyuz Ms-11 h attraccato al modulo russo Poisk. Per compensare il ritardo dovuto all’insuccesso del lancio precedente, la durata delle missioni, è stata portata da sei a sei mesi e mezzo, per non rallentare il programma dei voli diretti alla Stazione Spaziale, a seguito dell’incidente. Per McClain e Saint-Jacques si tratta del debutto in orbita, mentre Kononenko è da considerarsi un veterano essendo alla quarta missione. I tre nuovi astronauti resteranno i soli occupanti della stazione spaziale il 20 dicembre prossimo, quando Gerst, Aunon-Chancellor e Prokopyev faranno ritorno sulla Terra.

Insight è su Marte

Insight è su Marte

La sonda Insight della NASA ha toccato il suolo di Marte alle 20:54 ora italiana, posando le tre gambe del modulo di discesa come previsto nella regione Elysium Planitia, prossima all’equatore marziano, portando a termine con successo il viaggio iniziato il 5 maggio 2018. Una missione segnata anche dal successo della tecnologia italiana: quella del sensore stellare progettato e costruito da Leonardo negli stabilimenti fiorentini di Campi Bisenzio, che ha guidato con la precisione necessaria l’intera navigazione per 458 milioni di chilometri, come dello strumento Larri, un sistema di microriflettori che serve a indicare la posizione del lander, sviluppato dall’Istituto nazionale di fisica nucleare con il supporto dell’Agenzia spaziale italiana. Senza contare che i segnali che tutto è andato bene sono stati raccolti dalla grande parabole del Sardinia Radar Telescope in Sardegna. Come in tutte le missioni che prevedono lo sbarco sulla superficie del Pianeta Rosso, anche quella di Insight ha tenuto con il fiato sospeso i tecnici del Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, sede del centro di controllo. Sette minuti di attesa, iniziati con la manovra che ha permesso di ridurre drasticamente la velocità d’ingresso nella tenue atmosfera marziana, di 19.800 chilometri orari, portandola con l’aiuto del paracadute e dei motori di frenata soli 8 km/h. La prima immagine trasmessa da Insight è risultata scopra, a causa della polvere sollevata dai retrorazzi e che ha ricoperto l’obiettivo. Un problema che impedirà di rimuovere le impurità e realizzare fotografie nitide della pianura in cui la sonda è atterrata. Il programma prevede, nel giro di qualche ora, il dispiegamento dei pannelli solari, che alimentano gli strumenti.  Anche l’Europa riveste un ruolo rilevante in questa missione avendo realizzato i due strumenti principali, il sismometro e il sensore termico. In particolare, l’agenzia spaziale francese Cnes e l’Institut de Physique du Globe di Parigi hanno fornito il sismometro, con contributi significativi del Max Planck Institute for Solar System Research in Germania, il Politecnico di Zurigo in Svizzera, e l’Imperial College e la Oxford University nel Regno Unito, oltre che dallo stesso Jpl. L’agenzia spaziale tedesca Dlr ha invece fornito la “talpa” con sensore termico, che permetterà di misurare la temperatura del sottosuolo fino a cinque metri di profondità, con contributi significativi dal Centro di ricerche spaziali dell’Accademie delle scienze polacca. Il Centro de Astrobiología spagnolo ha infine fornito i sensori per il vento. Ultima nota scientifica, il ruolo di gregari dei cubesat Mars Cube One, i due microsatelliti che hanno viaggiato e accompagnato la sonda Insight fino all’ingresso in atmosfera documentandone la discesa e l’arrivo al suolo attraverso la trasmissione dei dati giunti sulla Terra dopo 8 minuti, il tempo necessario a coprire l’attuale distanza con Marte pari a 146 milioni di chilometri.

 

 

I 20 anni della stazione spaziale

I 20 anni della stazione spaziale

Ventesimo compleanno per la stazione spaziale internazionale. Il 20 novembre 1998 andava in orbita il modulo russo Zarya, primo elemento del complesso orbitale per il cui assemblaggio sono state necessarie 42 missioni, per la maggior parte condotte, grazie alla sua capiente stiva, con lo Space Shuttle andato poi in pensione nel 2011, e per il resto con lanci eseguiti con i vettori russi da Bajkonur. L’anniversario è stato festeggiato da tutti gli attori che hanno dato vita al programma di permanenza umana continua in orbita terrestre: dalla Nasa alle agenzie spaziali europea, russa, canadese, giapponese e, naturalmente, italiana. Nell’auditorium dell’Asi a Tor Vergata la ricorrenza ha permesso di ripercorrere il ruolo preminente dell’Italia, sia nella partecipazione tecnologica e industriale, sia attraverso l’accordo bilaterale con la Nasa, e di presentare i sette esperimenti che saranno condotti dall’astronauta italiano dell’ESA Luca Parmitano nel corso della missione di lunga durata “Beyond”, programmata a luglio 2019. Cinque di questi esperimenti, al cui allestimento provvedono Argotec e Telespazio, sono finalizzati a misurare gli effetti della microgravità a lungo termine e prevedono test audiologici, il monitoraggio della massa corporea, approfondimenti sulle cosiddette aggregazioni proteiche in relazione alla possibilità di sviluppare malattie neurodegenerative, la misurazione e l’esposizione alla radiazione cosmica che rappresenta un fattore critico da cui proteggere gli equipaggi impegnati nelle future missioni interplanetarie. Uno degli due esperimenti, di cui si occupa la Kayser Italia, riguardano l’impiego di un telescopio all’interno della stazione spaziale che vede nell’ultravioletto e sarà rivolto verso l’atmosfera terrestre con l’obiettivo di riprendere foto notturne della Terra, comprese quelle di meteoriti che ne attraversano l’atmosfera per catturarne le emissioni, così come per rilevare la bioluminescenza di batteri e plancton. Infine un esperimento proposto dall’Itis Meucci di Firenza per il monitoraggio della crescita e rigenerazione dei girini in microgravità. Lo svolgimento di questi esperimenti nel corso della missione di lunga durata “Beyond” impegnerà Luca Parmitano per complessive 32 ore, pari a quattro giorni lavorativi.

Nelle precedenti missioni con astronauti italiani a bordo, sono stati eseguiti 67 esperimenti per un corrispettivo di 96 ore. Nel corso di un collegamento con Bajkonour, Luca Parmitano ha dialogato con l’Agenzia Spaziale Italiana, presente il nuovo commissario Piero Benvenuti, l’astrofisico appena insediatosi che ha concluso da poco il suo mandato di segretario generale dell’Unione Astronomica Internazionale a Parigi. Parmitano ha sottolineato l’importanza delle missioni di lunga durata e il valore notevole del contributo scientifico e tecnologico dell’Italia in vista dei programmi di esplorazione lunare e di Marte. Parmitano ha ricordato che, una volta a bordo della stazione spaziale, incontrerà un nuovo compagno di viaggio, il robonauta CIMON, realizzato da Airbus e IBM, che pesa 5 kg ed è progettato per fluttuare liberamente nell’ambiente della ISS con il compito di fornire agli astronauti informazioni e dati sui sistemi di bordo e sugli esperimenti in corso. Un quadro operativo decisamente diverso da quello incontrato da Umberto Guidoni, primo astronauta europeo a bordo della ISS nell’aprile 2001, appena cinque mesi dopo la prima spedizione umana partita con la Soyuz il 31 ottobre 2000, quando si occupò dell’assemblaggio del modulo logistico pressurizzato Raffaello, sviluppato a Torino e trasportato nella stiva dello Shuttle, esattamente un mese dopo l’aggancio al complesso orbitale dell’altro modulo logistico pressurizzato Leonardo. Il contributo dell’industria spaziale italiana comprende, tra gli altri elementi, i nodi 2 e 3, la cupola che permette agli astronauti di affacciarsi sul pianeta e goderne lo spettacolo, il laboratorio europeo Columbus. Il 50% del volume pressurizzato della stazione spaziale, che misura 108 metri per 72, è di progettazione e fabbricazione italiana. L’Italia, peraltrp, è il Paese europeo con il numero maggiore di astronauti a bordo della ISS. Per ben tre volte Paolo Nespoli, con due missioni di lunga durata, l’ultima delle quali conclusa nel 2017; due brevi missioni di Roberto Vittori, seguito da Luca Parmitano con la prima attività extraveicolare di un italiano, e Samantha Cristoforetti, in entrambi i casi con missioni di lunga durata.

Scelto il sito per Exomars 2020

Scelto il sito per Exomars 2020

ALTEC e Thales Alenia Space, insieme all’Agenzia Spaziale Italiana, hanno presentato ufficialmente in corso Marche a Torino il centro di controllo ROCC della missione ExoMars 2020 che sovrintenderà alle attività di superficie del rover europeo che sarà rilasciato sul Pianeta Rosso nel marzo 2021. A tale proposito la quarantina di esperti della comunità scientifica hanno proposto Oxia Planum come luogo in cui fare atterrare il rover. Una proposta che sarà vagliata, ed eventualmente approvata entro la metà del 2019, dall’Agenzia Spaziale Europea e da quella russa Roscomos che hanno varato la missione Exomars 2020, a cui l’Agenzia Spaziale Italiana contribuisce con un investimento pari al 40 per cento del costo totale. L’alternativa a Oxia Planum, prescelta perché presenta meno rischi, sia nella fase di discesa e in quella operativa in superficie per il rover, sarebbe Mawrth Vallis.  Raffaele Mugnuolo, responsabile Asi per la partecipazione scientifica italiana alla missione e Chair del ExoMars Risc (Rover Instrument Steering Committee), ha parlato in positivo del confronto tra i componenti scientifici, ricordando che il primo obiettivo è centrare l’arrivo sulla superficie marziana, cui fa seguito la possibilità di perforare in profondità fino a due metri. E’ evidente che l’attenzione su Oxia Planum è motivata dai segni della presenza in passato di acqua allo stato liquido, che può aver giocato un ruolo determinante per ospitare forme elementari di vita. La capacità di scandagliare, offerta dalla tecnologia italiana sviluppata per il rover europeo, si lega al programma di esplorazione affidato a Maria Cristina De Sanctis, ricercatrice dell’Istituto nazionale di astrofisica e principal investigator dello spettrometro italiano Ma_Miss (Mars Multispectral Imager for Subsurface Studies) a bordo della missione ExoMars 2020. La discesa e lo sbarco del rover devono soddisfare due requisiti. Il primo riguarda il sito di atterraggio, che deve trovarsi ad un livello adeguatamente basso, in modo che ci siano atmosfera e tempo sufficienti per aiutare a rallentare la discesa del paracadute, rispettando le ellissi di atterraggio di 120 x 19 km, consentendo lo spiegamento delle rampe della piattaforma di superficie per l’uscita del rover e la successiva guida del rover. Il secondo consiste nell’identificare i siti in cui il rover può usare il trapano per recuperare campioni fino a due metri di profondità.