La sonda Dawn e l’asteroide Vesta. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech
Dieci anni fa, una sonda scriveva una pagina notevole della storia dell’esplorazione spaziale, entrando per la prima volta in orbita attorno a un corpo nella fascia principale degli asteroidi, tra le orbite di Marte e Giove. La sonda, che aveva lasciato la Terra quasi quattro anni prima (e aveva rischiato per ben due volte di non partire proprio), si chiama Dawn, ‘alba’ in inglese. Il suo obiettivo: studiare gli albori del Sistema solare.
Era il 16 luglio 2011 e Dawn, missione Nasa che vanta un forte contributo italiano con l’Agenzia spaziale italiana (Asi) e l’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), raggiungeva la sua prima destinazione: l’asteroide Vesta, un corpo del diametro di circa 500 km, il secondo più grande nella fascia principale. Vi resterà in orbita 14 mesi, fino al 5 settembre 2012, per poi dirigersi alla volta di Cerere, l’oggetto più massiccio nella fascia principale degli asteroidi, elevato nel 2006 al rango di pianeta nano. All’arrivo, nel 2015, Dawn diventerà la prima sonda a entrare in orbita intorno a due corpi celesti distinti nello spazio profondo, continuando a studiare Cerere dall’orbita fino alla conclusione della missione, nel novembre 2018.
Tra i quattro esperimenti a bordo della sonda c’è lo spettrometro visibile e infrarosso Vir (Visible and Infrared Mapping Spectrometer) a responsabilità italiana, finanziato e coordinato dall’Asi sotto la guida scientifica dell’Inaf, costruito dalla società Leonardo. Questo strumento ha inviato a Terra oltre 11 milioni di immagini e 90 GB di dati, contribuendo in maniera decisiva alla caratterizzazione sia di Vesta che di Cerere e allo studio della loro origine ed evoluzione.
«L’arrivo di Dawn a Vesta è stato per me un momento veramente unico che avevo atteso per oltre dieci anni», racconta a Media Inaf Maria Cristina De Sanctis, ricercatrice Inaf e responsabile scientifica di Vir. «Vedere che tutto funzionava perfettamente, che i dati erano di qualità estremamente elevata e che stavamo vedendo per la prima volta un mondo ‘alieno’ è stato un momento magico con un’emozione fortissima. Auguro a tutti gli scienziati di provare emozioni come quella che io ho provato nel posare gli occhi sui primi dati di Dawn a Vesta».
Le osservazioni raccolte da Dawn nei quattordici mesi in orbita attorno a Vesta hanno mostrato che questo corpo celeste può essere annoverato tra i protopianeti, con caratteristiche che lo rendono più simile alla Luna che ad altri asteroidi. Più in generale, i dati della missione hanno permesso agli scienziati di confrontare due mondi simili a pianeti che si sono evoluti in modo molto diverso tra loro, dimostrando l’importanza delle posizioni relative dei diversi corpi all’interno del Sistema solare primordiale per la loro formazione ed evoluzione.
Una serie di immagini dell’asteroide Vesta, realizzate con la Framing Camera a bordo della missione Dawn. Le immagini in bianco e nero sono state ottenute da un’altitudine di circa 210 km con una risoluzione di 20 m/pixel. Le immagini a colori, elaborate per mostrare le differenze nella composizione, sono state ottenute da un’altitudine di 680 km con una risoluzione di circa 64 m/pixel. Crediti: Nasa
Per celebrare il decimo anniversario dell’arrivo di Dawn a Vesta, la Nasa ha realizzato un poster con un mosaico di immagini dell’asteroide ottenute dalla fotocamera a bordo della sonda. Il mosaico centrale in bianco e nero, realizzato a partire da molte immagini più piccole, mostra una regione in prossimità dell’equatore di Vesta, dove è visibile un vasto sistema di depressioni, denominato Divalia Fossae, che supera le dimensioni del Grand Canyon e ricopre la superficie dell’asteroide per 465 km di lunghezza e 22 km di larghezza. L’immagine mostra anche la forma irregolare, non sferica, di Vesta. All’origine di ciò vi sarebbero due grandi impatti, il più grande dei quali, avrebbe prodotto il cratere Rheasilva, visibile nell’immagine a colori in basso a destra, e sarebbe anche all’origine del sistema di creste e depressioni all’equatore, formatosi oltre un miliardo di anni fa.
Dawn ha inoltre dimostrato che Vesta, a causa delle violente collisioni subite, è il progenitore di una famiglia di asteroidi più piccoli, i cosiddetti vestoidi, nonché di una particolare classe di meteoriti note come meteoriti Hed, dove Hed sta per howarditi-eucriti-diogeniti. Un nome che è tutto un programma e che descrive la provenienza di queste meteoriti rispettivamente dalla crosta (howarditi), dalle camere magmatiche poco profonde (eucriti) oppure dalla crosta inferiore o mantello superiore (diogeniti) dell’asteroide. Nell’immagine a colori in basso a sinistra, si nota in viola il materiale attorno ai tre crateri da impatto la cui forma ricorda vagamente quella di un pupazzo di neve, ricco di minerali trovati nelle eucriti, secondo l’analisi dei dati di Vir e del Gamma Ray and Neutron Detector. Le regioni in giallo e verde nell’immagine in basso a destra, invece, alla base del cratere Rheasilvia, sono ricche di minerali trovati nelle diogeniti, scavate dal mantello superiore di Vesta.
Erano state proprio le somiglianze mineralogiche tra queste meteoriti, studiate in laboratorio, e Vesta, osservato con i telescopi da Terra, a rinnovare nella seconda metà del secolo scorso l’interesse scientifico verso questo asteroide scoperto nel 1807, portando alla definizione di uno degli obiettivi della missione Dawn.
Correzione del 19.07.2021: il diametro di Vesta è di circa 500 km, e non metri come erroneamente indicato in una precedente versione.