Lo strumento Majis a bordo della sonda Juice. Crediti: Leonardo
Fra gli strumenti di telerilevamento a bordo della sonda Juice (Jupiter Icy Moon Explorer) dell’Agenzia spaziale europea (Esa), lo spettrometro a immagine Majis (Moons and Jupiter Imaging Spectrometer), operante nel visibile e vicino infrarosso (0.5-5.5 μm), assume un particolare rilievo per la sua capacità di fornire misure importanti per l’intera gamma di indagini che riguardano il pianeta Giove e i suoi maggiori satelliti.
Majis, come anche Janus, Rime e 3Gm – tutti realizzati con il finanziamento dell’Agenzia spaziale italiana (Asi) – sono stati precedentemente accesi e testati nello spazio con successo dimostrando il perfetto funzionamento di tutti gli strumenti realizzati, interamente o in parte, dal nostro paese.
Giuseppe Piccioni, Co-Principal Investigator dello strumento Majis per l’Inaf di Roma, spiega: «La scorsa settimana, lo specchio di scansione e l’otturatore sono stati attivati e azionati in modo impeccabile. Sono state poi eseguite osservazioni delle sue lampade di calibrazione interne, confermando le eccellenti prestazioni dello strumento in linea con la calibrazione a terra. Majis è quindi pronto per compiere la sua missione, ovvero studiare la composizione della superficie e l’esosfera delle lune ghiacciate, e caratterizzare la composizione e la dinamica dell’atmosfera di Giove».
La figura confronta due immagini Majis acquisite durante la calibrazione dello strumento (in alto) e la messa in servizio in volo (in basso) utilizzando la lampada di calibrazione interna. Da queste immagini vengono estratti due profili che mostrano che il segnale preso in volo (verde) è simile a quello acquisito durante la calibrazione in condizioni criogeniche simili. Crediti: Inaf
Tra gli obiettivi di Majis rivestono la massima importanza la determinazione e mappatura della composizione superficiale delle lune Ganimede, Callisto ed Europa, con particolare enfasi sui composti diversi dal ghiaccio d’acqua già noti da precedenti osservazioni o previsti dai modelli, come sali minerali idrati, volatili e composti organici, e la mappatura composizionale dell’atmosfera di Giove, inclusa la densità delle nubi e la morfologia delle aurore. In questo contesto, il progetto Majis si propone di valorizzare e sviluppare ulteriormente le competenze maturate durante il progetto Jovian InfraRed Auroral Mapper (Jiram) attualmente operante attorno a Giove a bordo della missione Nasa Juno.
«Il completamento dei primi test in volo dello strumento Majis è un passo importantissimo e che instilla grande ottimismo per il prosieguo della missione Juice», dichiara Raffaele Mugnuolo, responsabile di Unità di esplorazioni, infrastrutture orbitanti e di superficie e satelliti scientifici di Asi. «Lo spettrometro Majis conferma la grande e consolidata capacità italiana in questo ambito, sia per la parte ingegneristica che per la parte scientifica. Il coordinamento esercitato dall’Asi si è rivelato efficace sia nei rapporti con il Cnes che verso Esa e ha consentito il completamento di uno strumento complicatissimo che ripagherà in termini di ritorno scientifico senza precedenti».
Majis è stato costruito da un consorzio franco-italiano guidato dall’Institut d’Astrophysique Spatiale (Ias) di Orsay, in Francia, e finanziato dal Centre National d’études Spatiales (Cnes) e dall’Asi. L’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf) ha coordinato la proposta originale dello strumento, selezionata da Esa a febbraio 2013, e in qualità di Istituto Co-PI ha poi seguito lo sviluppo del sostanziale contributo hardware italiano che riguarda la testa ottica costituita da telescopio e spettrometro, realizzati presso Leonardo (Campi Bisenzio, Firenze), e la valutazione delle performance attese. Lo strumento è stato assemblato e calibrato inizialmente presso Leonardo, poi presso Ias-Orsay. Infine, è stato alloggiato a bordo del satellite Juice a dicembre 2021. I laboratori belgi supportati da Belspo sono stati coinvolti nella caratterizzazione dei rivelatori Majis.