“Promemoria! Questa sera effettueremo il nostro terzo Flyby di Mercurio, avvicinandoci al lato notturno del pianeta entro i 240 km di altitudine. Prevediamo di scattare immagini del lato illuminato circa 13 minuti dopo, pronte per essere condivise domani pomeriggio. Rimanete sintonizzati”.
Queste che avete appena letto sono le parole con cui il team della missione BepiColombo annuncia su Twitter il terzo assist gravitazionale offerto da Mercurio alla sonda Esa/Jaxa. La distanza minima del veicolo dalla superficie del pianeta sarà raggiunta intorno alle 21:34 ora italiana di oggi, lunedì 19 giugno.
https://twitter.com/BepiColombo/status/1670682568222470144
Dopo quelli del 2 ottobre 2021 e del 23 giugno scorso, per la terza volta da quando è stata lanciata – il 20 ottobre 2018 – BepiColombo si appresta dunque a sorvolare il suo obiettivo. Come i due precedenti sorvoli di Mercurio, l’obiettivo di questo flyby è di utilizzare la gravità del pianeta per vincere l’enorme attrazione gravitazionale esercitata dal Sole, in modo che la sonda perda abbastanza energia, rallenti gradualmente la sua corsa e si inserisca, entro dicembre 2025, nell’orbita di Mercurio.
Cronoprogramma della missione Esa/Jaxa BepiColombo. Crediti: Esa
Stasera il team della missione farà in modo che BepiColombo “sfiori” il pianeta esattamente alla giusta distanza, con la giusta angolazione e velocità. Per riuscirci, la squadra di controllo missione lo scorso 19 maggio ha eseguito la più grande manovra di propulsione chimica – guidata dal sistema di propulsione solare elettrica – che la sonda abbia mai effettuato, con lo scopo di correggere gli errori nell’orbita accumulati durante il suo viaggio e i precedenti sorvoli. Si tratta di manovre correttive di routine, spiegano i ricercatori, senza le quali la sonda si troverebbe lontanissima da Mercurio e dalla parte sbagliata del pianeta.
Al momento dell’avvicinamento a Mercurio, BepiColombo avrà accelerato fino a 5.4 km/s a causa dell’attrazione gravitazionale del pianeta. Il passaggio ravvicinato ridurrà poi la velocità della navicella rispetto al Sole di 0.8 km/s, cambiandone la direzione di 2.6 gradi. «Quando inizierà a sentire l’attrazione gravitazionale di Mercurio, BepiColombo viaggerà a una velocità di 3.6 km/s rispetto al pianeta. Questa è poco più della metà della velocità con cui si è avvicinato durante i due precedenti passaggi ravvicinati», spiega Frank Budnik, responsabile della dinamica di volo di BepiColombo. «Il nostro veicolo spaziale è partito dalla Terra con un’energia elevata. Inoltre, come il nostro pianeta, sta orbitando intorno al Sole. Affinché la sonda sia catturata da Mercurio, dobbiamo rallentarla. Stiamo usando la gravità della Terra, di Venere e Mercurio per fare proprio questo», aggiunge Budnik.
La missione BepiColombo studierà Mercurio sotto molti punti di vista. I dati raccolti dalla missione consentiranno agli scienziati di studiare l’interno e la composizione del pianeta, la geologia e la morfologia della superficie. Ma anche il campo magnetico e la storia della sua formazione ed evoluzione. Per fare ciò BepiColombo ha a bordo 16 tra strumenti ed esperimenti, alcuni dei quali sono già stati attivati durante la fase di crociera. Questo flyby è il primo durante il quale verranno attivati altri due strumenti della sonda. Il primo è il BepiColombo Laser Altimeter (Bela) e studierà la morfologia di Mercurio. Il secondo – uno dei quattro strumenti a guida italiana, insieme a Isa, Serena e Simbio-Sys – è il Mercury Orbiter Radio-science Experiment (More): studierà il campo gravitazionale e il nucleo del pianeta.
Come anticipato, durante il sorvolo di oggi BepiColombo sarà all’ombra di Mercurio. Ciò significa che non avremo immagini illuminate del momento di massimo avvicinamento: le istantanee che mostrano i dettagli della superficie di Mercurio verranno catturate a partire dal 13esimo minuto dopo il flyby, quando la parte illuminata del pianeta entrerà nel campo visivo della navicella, che a quel punto si troverà circa 1.840 km di distanza. A produrre le immagini saranno le telecamere di monitoraggio della sonda, che forniscono istantanee in bianco e nero con una risoluzione di 1024 x 1024 pixel. Mentre BepiColombo oltrepassa Mercurio, vedremo il pianeta apparire nelle immagini della M-Cam 3 – una delle tre camere di monitoraggio di cui è dotata la sonda – in alto a destra e poi spostarsi in basso a sinistra. Le immagini saranno scaricate entro un paio d’ore dal flyby e dovrebbero essere rese pubbliche già a partire dal pomeriggio di domani.
Dopo questo sorvolo, la missione entrerà in una parte molto impegnativa del viaggio verso Mercurio, durante la quale il team che la gestisce si servirà più frequentemente della propulsione elettrica alimentata da energia solare. In particolare, il controllo missione effettuerà una serie di prolungate accensioni del sistema di propulsione elettrica solare per frenare ulteriormente la sonda, contrastando l’enorme attrazione gravitazionale del Sole che la accelera verso di esso. BepiColombo ha già effettuato un sorvolo della Terra, due di Venere e due di Mercurio – tre con quello in programma per oggi. Se tutto andrà secondo i piani, BepiColombo dovrebbe inserirsi nell’orbita di Mercurio entro dicembre del 2025. Non prima, però, d’aver effettuato altri tre sorvoli del pianeta, in programma il 5 settembre e il 2 dicembre 2024 e infine il 9 gennaio 2025.