Astronomia e studio degli asteroidi: le sinergie tra OSIRIS-REx della NASA e la missione Hera dell’ESA

La missione dell'ESA Hera ha forti sinergie con OSIRIS-REx: insieme, queste missioni amplieranno significativamente la nostra conoscenza degli asteroidi

MeteoWeb

La sonda Osiris-Rex della NASA si avvicina sempre di più all’asteroide Bennu.
Oggi 20 ottobre è prevista la manovra che la porterà a raccogliere campioni della roccia spaziale da inviare sulla Terra entro il 2023 per l’analisi in laboratorio. La sonda impiegherà quattro ore per arrivare fino a poco sopra la superficie di Bennu, da dove azionerà il braccio robotico che misura 3,4 metri di lunghezza destinato a toccare l’asteroide. Il contatto dovrebbe durare dai 5 ai 10 secondi, il tempo necessario per emettere azoto pressurizzato, in modo da far sollevare polvere e ghiaia dalla superficie dell’asteroide e raccogliere 60 grammi di campioni.

La sonda, delle dimensioni di un furgone, punterà verso un’area al centro di un cratere chiamato Nightingale, grande quanto un campo da tennis. La zona scelta per il prelievo ha le dimensioni dell’area per parcheggiare un’auto ed è relativamente pianeggiante, ma intorno incombono massi grandi come edifici.

L’asteroide Bennu è ricco di carbonio, più alto dell’Empire State Building di New York, ha circa 4,5 miliardi di anni e risale alla fase iniziale della formazione del Sistema Solare. Per questo gli esperti, lo considerano una capsula del tempo ricca di elementi incontaminati che potrebbero aiutare a spiegare non solo la nascita del Sistema Solare ma anche come si è formata la vita sulla Terra.

Missione Hera – Scansione di un cratere da impatto

La missione dell’ESA Hera, il cui lancio è previsto per il 2024, ha forti sinergie con OSIRIS-REx: insieme, queste missioni amplieranno significativamente la nostra conoscenza degli asteroidi.

Hera è il contributo europeo a una collaborazione internazionale di difesa planetaria tra gli scienziati europei e americani denominata AIDA, Asteroid Impact & Deflection Assessment. La sonda DART – il cui lancio è previsto a luglio 2021 – effettuerà prima un impatto cinetico sul più piccolo dei due corpi. Hera seguirà le orme con un dettagliato sondaggio post-impatto per trasformare questo esperimento su grande scala in una tecnica di deviazione di asteroide ben compresa e ripetibile.

Così facendo, la missione Hera, delle dimensioni di una scrivania, dimostrerà inoltre nuove tecnologie multiple, come la navigazione autonoma intorno all’asteroide – come per le moderne automobili a guida autonoma sulla Terra – mentre raccoglie dati scientifici importanti, per aiutare gli scienziati e i progettisti di future missioni a meglio comprendere composizione e struttura degli asteroidi.

La missione europea sarà, insieme al veicolo spaziale Dart (Double Asteroid Redirect Test) della Nasa, la prima sonda inviata dall’uomo a incontrarsi con un sistema di asteroide binario, una classe poco compresa che costituisce circa il 15% degli asteroidi conosciuti. Il progetto di difesa planetaria inizierà con la sonda Dart della Nasa il cui lancio è previsto a luglio 2021 e che effettuerà prima un impatto cinetico sul più piccolo dei due corpi. Quindi nel 2024 Hera seguirà le orme con un dettagliato sondaggio post-impatto per trasformare questo esperimento su grande scala in una tecnica di deviazione di un asteroide “ben compresa e ripetibile”.

Così facendo, la missione Hera, una navicella grande come una scrivania, dimostrerà inoltre nuove tecnologie multiple, come la navigazione autonoma intorno all’asteroide – come per le moderne automobili a guida autonoma sulla Terra – e la raccolta contemporanea di dati scientifici importanti, per aiutare gli scienziati e i progettisti di future missioni a meglio comprendere composizione e struttura degli asteroidi. Ma non solo.

La navicella Hera porta a bordo due CubeSats ‘Milani’, che procederà all’analisi delle polveri dell’asteroide bersaglio, e Juventas’ che studierà la struttura interna del corpo celeste realizzando la prima radiografia di un asteroide.

Hera rilascerà il primo ‘CubeSats‘ europeo (satelliti in miniatura costruiti da scatole delle dimensioni di 10 cm) nello spazio profondo per un sondaggio ravvicinato dell’asteroide, inclusa la prima sonda radar dell’interno di un asteroide – utilizzando una versione aggiornata del sistema radar a bordo della missione dell’ESA sulla cometa, Rosetta.

Hera didymos
Copyright ESA–ScienceOffice.org

Con un lancio previsto a ottobre 2024, Hera viaggerà verso il sistema di asteroide binario – la coppia di asteroidi vicino alla Terra, Didymos. Una luna di 160 metri, precedentemente battezzata ‘Dimorphos’ nel giugno 2020, della stessa misura circa della Grande Piramide di Giza, orbita l’enorme corpo principale dalle grandi dimensioni grosso come una montagna e del diametro di 780 metri.

L’impatto cinetico di DART su Dimorphos a settembre 2022 dovrebbe alterare la sua orbita intorno a Didymos e creare anche un cratere sostanzioso. Questo asteroide lunare diventerà unico, sarà il primo corpo celeste ad avere le sue caratteristiche orbitali e fisiche intenzionalmente alterate dall’intervento umano. Hera raggiungerà il sistema di Didymos alla fine del 2026, dove per circa sei mesi effettuerà degli studi ravvicinati.

Il centro controllo della missione Hera sarà presso il centro ESOC dell’ESA a Darmstadt, Germania, che è anche sede del programma di Monitoraggio e Salvaguardia (Space Safety and Security Programme) di cui Hera fa parte.

Patrick Michel, Lead Scientist della Missione Hera dell’ESA, Co-Investigator per OSIRIS-REx, vede molte sinergie tra Hera, OSIRIS-Rex, ed anche con la missione Hayabusa2 di JAXA: “Mentre ORISIS-REx si prepara per la sua operazione molto complessa, il campionamento Touch And Go (TAG) di Bennu, Hayabusa2 ha eseguito con successo due prelievi dell’asteroide Ryugu, che giungeranno a Terra il 6 dicembre 2020. Entrambe le missioni studiano gli asteroidi a forma di trottola. Sia Bennu che Ryugu sono corpi che ruotano, con un pronunciato rigonfiamento equatoriale, si teorizza si siano formati a seguito di un evento ‘spin-up’ nel passato, con separazione dal corpo principale e susseguente ri-accumulo“.