Esa – S. Corvaja
Ha preso il via dalla base spaziale europea di Kourou nella Guyana Francese, la missione BepiColombo, con obiettivo l’esplorazione e lo studio del pianeta Mercurio. Il decollo è avvenuto alle 3:45 ora italiana a bordo del vettore Ariane V per la missione V245. La missione BepiColombo – il cui nome è un tributo al matematico, fisico, astronomo e ingegnere padovano Giuseppe Colombo – è frutto della collaborazione tra l’Agenzia spaziale europea (Esa) e l’Agenzia spaziale giapponese (Jaxa), ma con leadership europea. Il programma è composta da due sonde complementari che voleranno unite tra loro con l’obiettivo di svelare i più profondi segreti di Mercurio, il pianeta più vicino al Sole e tra i meno esplorati nel Sistema Solare. Dopo Mariner 10 e Messenger (entrambe missioni della Nasa), saranno l’Europa e il Giappone a fare il grande passo verso il cosiddetto “pianeta degli estremi”.
L’Agenzia spaziale italiana (Asi) ha realizzato 4 dei 16 strumenti ed 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. Le sonde sono l’europea Mercury Planetary Orbiter (Mpo), che avvicinandosi a Mercurio avrà il compito di analizzarne la superficie e la composizione, e la giapponese Mercury Magnetospheric Orbiter (Mmo), che avrà lo scopo di studiare in dettaglio l’ambiente magnetico di Mercurio, l’interazione del pianeta con il vento solare e la chimica della sua impalpabile esosfera.
Gli strumenti italiani a bordo
Su Mpo sono imbarcati gli strumenti italiani: l’accelerometro Isa, i rilevatori di particelle Serena e la suite Simbio-Sys composta da tre strumenti ottici, mentre il quarto, il trasponder More che misurerà i segnali di onde elettromagnetiche in banda Ka che saranno inviati dal trasponder a terra e viceversa.
Il contributo italiano si amplia anche con la partecipazione allo strumento francese Phebus, spettrometro dedicato all’indagine della composizione e della dinamica dell’esosfera di Mercurio. La partecipazione è regolata da un accordo bilaterale Asi-Cnes e riguarda le attività di calibrazione mirate a definire un modello radiometrico completo dello strumento svolte dal team del Cnr e Università di Padova.
I commenti dei presidenti Asi e Inaf
«BepiColombo – sottolinea Roberto Battiston presidente dell’Agenzia spaziale italiana – è una missione tra le più affascinanti perché ci porta a 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».
«È l’inizio di una nuova grande avventura per l’Inaf, che vede diversi principal investigators coinvolti», commenta con soddisfazione Nichi D’Amico, presidente dell’Istituto nazionale di astrofisica. «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».
Studiare Mercurio
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.
BepiColombo è la quinta missione cornerstone del programma Horizon 2000+ adottata dallo Science Programme Committee dell’Esa per il programma del Direttorato scientifico. Come è facile immaginare, è una delle missioni di esplorazione interplanetaria più ambiziose mai programmate dall’Esa, nonché una delle più articolate perché composta da tre moduli e uno scudo solare (il Mosif o Mmo Sunshield and Interface Structure). L’industria italiana ha collaborato alla realizzazione della missione, in particolare Leonardo e Thales Alenia Space (Thales-Leonardo). Quest’ultima è stata il subcontraente principale del satellite (costruito da Airbus Defence and Space in qualità di prime contractor) guidando le 35 aziende europee coinvolte.
Gli approfondimenti dello speciale di Media Inaf dedicato agli strumenti di BepiColombo:
- Simbio-Sys, tre occhi su Mercurio: intervista a Gabriele Cremonese
- Einstein arriva su Mercurio con Isa: intervista a Francesco Santoli
- Verso Mercurio cercando crepe nella Relatività: intervista a Luciano Iess
- Alla scoperta dell’esosfera di Mercurio: intervista a Stefano Orsini
La playlist di Mediainaf Tv con le interviste ai protagonisti della missione: