Questa foto mostra un propulsore elettrico in funzione, identico a quelli utilizzati per spingere la navicella Psyche della Nasa. Il bagliore blu proviene dagli atomi carichi, o ioni, di xenon. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech
A più di 330 milioni di chilometri dalla Terra e con una velocità di 135mila chilometri all’ora, la sonda Psyche ha acceso la propulsione ionica per accelerare ulteriormente verso il suo obiettivo: l’omonimo asteroide ricco di metalli, 16 Psyche, fra Marte e Giove, attorno al quale orbiterà e raccoglierà dati scientifici. La sonda è partita lo scorso 13 ottobre 2023 dal Kennedy Space Center in Florida a bordo di un Falcon Heavy di SpaceX, che gli ha dato la spinta necessaria a superare l’orbita del Pianeta rosso.
Entro il prossimo anno Psyche raggiungerà quella che in gergo si chiama “modalità di crociera completa”, in cui i suoi propulsori elettrici prenderanno il sopravvento e spingeranno l’orbiter verso la fascia degli asteroidi.
Psyche utilizza un sistema di propulsione elettrica solare molto simile a quello che sta dando problemi a BepiColombo, la missione dell’Esa in viaggio verso Mercurio. In particolare, è dotata di quattro propulsori a effetto Hall che utilizzano campi elettromagnetici per espellere atomi carichi – o ioni – di xenon, che a loro volta creano una spinta, emettendo un bagliore blu che si espande dietro la navicella. Viene utilizzato un solo propulsore alla volta, che in piena modalità di crociera fornisce fino a 240 millinewton di spinta – circa la quantità di forza che si percepisce sostenendo il peso di una batteria AA. Psyche trasporta sette serbatoi da 82 litri di propellente allo xenon – che corrispondono a circa 1.085 chilogrammi.
Sembra una spinta fin troppo delicata, ma nel vuoto dello spazio interplanetario, senza la resistenza dell’aria a rallentarla, grazie a questi propulsori Psyche accelererà fino a raggiungere una velocità di circa 200mila chilometri all’ora.
Questo grafico illustra il percorso della sonda Psyche della Nasa durante il viaggio verso l’asteroide Psyche. Sono indicate le tappe fondamentali della missione principale, tra cui l’assistenza gravitazionale su Marte nel maggio 2026. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech
Arriverà a destinazione, in orbita attorno all’asteroide 16 Psyche, nel 2029 ed effettuerà osservazioni per circa due anni. I dati raccolti aiuteranno gli scienziati a comprendere meglio la formazione dei pianeti rocciosi con nucleo metallico, come la Terra. L’asteroide, infatti, che nel suo punto più largo misura circa 280 chilometri, potrebbe essere quel che resta del nucleo di un planetesimo, lo stadio iniziale di un pianeta mai formato.
Il team di Psyche ha sfruttato i primi cento giorni della missione (oggi il conto segna 224 giorni) per eseguire un checkout completo delle funzionalità del veicolo spaziale. Tutti i sistemi ingegneristici funzionano come previsto, così come i tre strumenti scientifici. Il magnetometro funziona così bene che è stato in grado di rilevare un’eruzione di particelle cariche dal Sole, e anche lo spettrometro di raggi gamma e neutroni. Lo scorso dicembre, inoltre, le due fotocamere dello strumento di imaging hanno catturato le prime immagini.
«Fino a questo momento abbiamo acceso e controllato i vari dispositivi necessari per il completamento della missione e possiamo dire che funzionano a meraviglia», dice Henry Stone, responsabile del progetto Psyche al Jet Propulsion Laboratory della Nasa, in California. «Ora siamo in viaggio e non vediamo l’ora di effettuare un sorvolo ravvicinato di Marte».
La traiettoria prevista riporterà Psyche verso il Pianeta rosso nella primavera del 2026: dirigendosi verso Marte, la sonda spegnerà i propulsori e sfrutterà la gravità del pianeta per accelerare, una classica manovra basata sull’assistenza gravitazionale. Da lì, i propulsori torneranno poi ad accendersi in modalità di crociera completa, per non spegnersi più fino al traguardo.