Una delle immagini acquisite dalla fotocamera Juice monitoring camera 2 (Jmc2) della sonda Juice dell’Esa la notte del 19 agosto 2024, alle 23:15 ora italiana, nel corso della prima fase del flyby Luna-Terra – una manovra mai tentata prima nella storia, necessaria per instradare correttamente Juice verso la sua destinazione finale: Giove e le sue lune ghiacciate. Guardando attentamente di può intravedere anche la Terra, che appare come un cerchio scuro in alto al centro dell’immagine mentre fa capolino dietro alla struttura della sonda. Crediti: Esa/Juice/Jmc
La missione dell’Esa Juice (Jupiter Icy Moons Explorer) per l’esplorazione delle lune ghiacciate di Giove ha completato con successo il primo sorvolo della Luna e della Terra della storia, sfruttando la gravità della Terra per spingersi verso Venere, prendendo una scorciatoia per Giove attraverso il Sistema solare interno. Il momento di maggior vicinanza alla Luna ha avuto luogo alle 23:15 ora italiana di lunedì 19 agosto. Questa prima manovra ha guidato Juice verso un secondo avvicinamento, questa volta alla Terra, poco più di 24 ore dopo, alle 23:56 ora italiana di martedì 20 agosto. Mentre volava a soli 6807 km sopra il sud-est asiatico e l’Oceano Pacifico, Juice ha scattato una serie di immagini con le sue telecamere di monitoraggio e ha raccolto dati scientifici con otto dei dieci strumenti presenti a bordo.
«Il sorvolo della fionda gravitazionale è stato impeccabile, tutto ha avuto luogo senza complicazioni e siamo stati entusiasti di vedere Juice riavvicinarsi tanto al nostro pianeta», dice Ignacio Tanco, responsabile delle operazioni del veicolo spaziale per la missione.
Lo scopo del sorvolo era quello di deviare il percorso di Juice attraverso lo spazio, sfruttando la gravità rispettivamente della Luna e della Terra per cambiare la velocità e la direzione del veicolo spaziale. Il sorvolo lunare ha aumentato la velocità di Juice di 0,9 km/s relativamente al Sole, dirigendo il veicolo spaziale verso la Terra. Il sorvolo della Terra ha ridotto la velocità di Juice di 4,8 km/s relativamente al Sole, guidando il veicolo spaziale su una nuova traiettoria verso Venere. Nel complesso, la manovra ha deviato Juice di un angolo di 100° rispetto al percorso precedente al sorvolo.
Immagine acquisita dalla Juice monitoring camera 1 (Jmc1) alle 23:48 ora italiana di martedì del 20 agosto 2024, mentre Juice si dirigeva verso il suo massimo avvicinamento alla Terra. Il flyby di successo con la Terra ha reindirizzato il percorso di Juice nello spazio, in rotta verso un flyby di Venere nell’agosto 2025. Crediti: Esa/Juice/Jmc
Il sorvolo, intrinsecamente rischioso, ha richiesto una navigazione ad altissima precisione in tempo reale. Tale rischio calcolato ha permesso di far risparmiare alla missione circa 100-150 kg di carburante. Nel mese che ha preceduto il sorvolo, gli operatori dei veicoli spaziali hanno dato a Juice lievi impulsi per posizionarlo esattamente sulla giusta traiettoria di avvicinamento. In seguito, hanno monitorato Juice costantemente tra il 17 e il 22 agosto.
Grazie all’impeccabile lancio di Ariane 5 nell’aprile 2023, Juice dispone di una quantità di carburante nei serbatoi leggermente maggiore a quanto originariamente previsto per la manovra di avvicinamento a Ganimede, la luna di Giove. Il successo del sorvolo della Luna e della Terra renderà possibile questo esperimento scientifico accessorio.
«Grazie alla navigazione molto precisa del team di dinamica di volo dell’Esa», aggiunge Tanco, «siamo riusciti a utilizzare solo una piccola frazione del propellente riservato a questo sorvolo. Questo si aggiunge ai margini che manteniamo per ogni evenienza, o per estendere la missione scientifica una volta arrivati su Giove».
Un primo assaggio di scienza nello spazio
L’obiettivo principale era quello di alterare la traiettoria di Juice, ma il sorvolo della Luna e della Terra ha anche fornito l’opportunità di testare gli strumenti scientifici di Juice nello spazio. Infatti, dei dieci strumenti a bordo, dieci erano accesi durante il sorvolo lunare e otto erano accesi durante il sorvolo terrestre. L’Esa prevede di pubblicare immagini e spettri raccolti da alcuni degli strumenti di Juice nelle prossime settimane, non appena saranno scaricati dal veicolo spaziale e valutati dagli scienziati addetti alla strumentazione. Fra queste, ci saranno anche immagini ad alta risoluzione della Luna e della Terra ottenute con fotocamera scientifica di Juice, Janus.
Gli strumenti scientifici a bordo di Juice, tre dei quali a guida italiana, realizzati dall’Asi in collaborazione con la comunità scientifica e l’industria nazionale: il radar Rime, la camera Janus e lo strumento di radio scienza 3Gm, ai quali si aggiunge un quarto strumento, lo spettrometro Majis, a leadership francese realizzato attraverso un accordo bilaterale tra l’Asi e l’agenzia spaziale francese Cnes. ed è composto da varie unità: la parte digitale è stata realizzata in Italia da Thales Alenia
Space sotto la guida dell’Agenzia spaziale italiana (Asi). Italiani sono anche i Principal Investigator del radar:
Lorenzo Bruzzone dell’Università di Trento, che ha la responsabilità scientifica, e Francesca Bovolo della
Fondazione Bruno Kessler, responsabile della parte strumentale. I dati scientifici che Rime raccoglierà saranno
condivisi anche con il Jet Propulsion Laboratory (Jpl) della Nasa. Crediti: Esa
«La tempistica e la posizione di questo doppio sorvolo ci permettono di studiare a fondo il comportamento degli strumenti di Juice», osserva Claire Vallat, operation scientist di Juice. «Il fatto che questo flyby sia avvenuto abbastanza presto nel corso del viaggio di Juice ci permette di usare i dati per preparare gli strumenti prima dell’arrivo su Giove. E considerato quanto conosciamo bene le proprietà fisiche della Terra, della Luna e dell’ambiente spaziale circostante, è avvenuto anche nel luogo ideale per capire come gli strumenti rispondono a un obiettivo reale».
Il passo successivo: Venere
Questo sorvolo della Luna e della Terra ha di fatto ridotto l’energia di Juice, reindirizzandolo verso l’incontro con Venere previsto tra un anno, ad agosto 2025. Il sorvolo di Venere riporterà Juice a riavvicinarsi alla Terra: la sonda sorvolerà nuovamente il nostro pianeta una prima volta a settembre 2026 e di nuovo a gennaio 2029, beneficiando di altre due spinte prima dell’arrivo su Giove, previsto per luglio 2031.
Fonte: press release Esa
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