Volare vicino a una cometa

Al via fra poche ore le manovre per il gran finale della Missione Rosetta dell'ESA, la prima sonda che per due anni ha volato vicino a una cometa. Ecco gli appuntamenti per seguire la diretta, le ultime manovre di avvicinamento, i primati di Rosetta e i successi scientifici.

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a cura di Elena Re Garbagnati

Dal 9 agosto 2016 Rosetta opera in un nuovo regime noto come "flyover regime" che ha visto un graduale avvicinamento della sonda alla cometa attraverso 15 passaggi molto ravvicinati offrendo grandi opportunità per osservazioni dettagliate.

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Immagine ottenuta il 22 agosto ad una distanza di 63,4 km dal centro della cometa. La scala dell'immagine è 5,4 m / pixel e misura 5,5 km di diametro. Essa mostra piccola lobo della cometa verso l'alto, con le scogliere suggestive - ora noto come Hathor - chiaramente visibili. In primo piano in fondo, sul grande lobo è visibile la regione Imhotep. Crediti: ESA

La cometa 67P/C-G ha una forma piuttosto strana e curiosa, molto simile a quella di una paperella di gomma. Questa forma irregolare rende difficile prevedere attraverso modelli il campo gravitazionale della cometa in prossimità della sua superficie. Se si è sufficientemente lontani dalla cometa (orbite superiori a circa 7 km) ciò non costituisce un grosso problema poiché con le opportune approssimazioni i modelli gravitazionali della cometa elaborati dal team di volo della missione riescono a prevedere abbastanza bene l'effetto del campo gravitazionale sull'orbita di Rosetta. Essi hanno infatti notato che per qualsiasi orbita superiore a circa 7 km Rosetta può sostanzialmente essere trattata come un corpo orbitante quasi sferico.

Tuttavia, man mano che ci si avvicina sempre di più alla cometa, qualsiasi anomalia nel suo campo gravitazionale deve essere sempre presa in considerazione. Volando così vicino alla cometa il suo campo gravitazionale irregolare non può essere ignorato.

"Fondamentalmente, facciamo veramente fatica quando siamo così vicini alla cometa poiché non siamo mai stati così vicini prima d'ora e non conosciamo il campo gravitazionale locale" ha affermato Sylvain Lodiot, manager delle operazioni di volo della sonda presso ESOC.

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Immagine della Cometa 67P/C-G ottenuta grazie alla NAVCAM di Rosetta l'11 settembre 2016 quando la sonda si trovava a una distanza di 9.8 km dal nucleo della cometa. Crediti: ESA/Rosetta/NAVCAM - CC BY-SA IGO 3.0

Nella prima settimana di settembre le dinamiche di volo hanno rilevato un errore nel puntamento di Rosetta pari ad 8°.  Il puntamento è di vitale importanza poiché determina la visibilità dello strumento e la direzione dei propulsori. Questo errore è insignificante se, ad esempio, si sta utilizzando il telefono per navigare fino al prossimo negozio di caffè, ma è molto grande quando si controlla un veicolo spaziale che vola a poche migliaia di metri da una cometa. Il 5 settembre la sonda Rosetta ha sorvolato la cometa alla distanza di soli 3,9 km dal suo centro di massa. Ciò vuol dire che eravamo a soli 1,9 km dalla sua superficie.

La famosa e recente immagine del ritrovamento di Philae è un esempio di errore di puntamento dovuto a disturbi gravitazionali. L'immagine era stata pensata infatti per essere centrata su Philae, eppure il lander appare in alto a destra. Il fuori-puntamento è dovuto principalmente a grandi perturbazioni gravitazionali ed effetti secondari quali ad esempio il degassamento della cometa.

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