La missione internazionale di difesa planetaria che coinvolge la NASA e l’ESA includerà ora due CubeSat. APEX (Asteroid Prospection Explorer) e Juventas saranno a bordo della navicella spaziale Hera dell’ESA, che raggiungerà il sistema di asteroidi binari Didymos poco dopo che che il più piccolo dei due oggetti, Didymoon, sarà colpito dalla sonda della NASA DART (Double Asteroid Redirect Test). Hera si occuperà di effettuare rilevamenti ed osservazioni sulle conseguenze dell’impatto come parte dell’esperimento mirato a sperimentare l’efficacia dell’impatto come strumento per deviare gli asteroidi.

Sebbene parti della missione siano state perfezionate nel corso degli anni, principalmente a causa di problemi di finanziamento, un obiettivo chiave della missione è quello di combinare le missioni DART e Hera per ottenere un ritorno scientifico e tecnologico globale, proteggendo al contempo l’elemento di cooperazione internazionale che sarà in gioco. In pratica si studieranno le opzioni disponibili per proteggere il pianeta da un “attacco” portato da asteroidi vaganti.

Al contrario di quanto accadeva nel film Armageddon, secondo i piani dell’ufficio internazionale di difesa planetaria, i salvatori del pianeta saranno veicoli spaziali robotici.

Per testare le potenziali tecniche di “deflessione” di un asteroide, uno dei metodi preferiti per mitigare la minaccia DART si dirigerà verso il sistema di asteroidi binari Didymos, sperimentando, con l’occasione, anche un nuovo sistema di propulsione elettrica basato sullo xenon. Il sistema di guida di DART comprenderà una fotocamera integrata e un sofisticato software di navigazione autonomo.

Raggiunto Didymos, probabilmente nell’ottobre 2022, DART si scaglierà verso Didymoon alla velocità di circa 6 km / s. L’ultima cosa che DART trasmetterà sulla Terra prima della collisione sarà un primo piano delle caratteristiche della superficie di Didymoon.

La collisione cambierà la velocità della luna nella sua orbita attorno al corpo principale di una frazione dell’uno percento, abbastanza da essere misurata usando i telescopi sulla Terra. In aggiunta, Hera fornirà una visione ravvicinata del sistema binario quando lo raggiungerà, qualche anno dopo.

Hera, che prende il nome dalla dea greca del matrimonio, è il contributo europeo a una missione internazionale doppia, seguirà DART per fornire una dettagliata scansione post-impatto che trasformerà questo esperimento per la difesa planetaria in una tecnica ben compresa e ripetibile.

Hera testerà anche molteplici nuove tecnologie, come la navigazione autonoma attorno all’asteroide gestita da una intelligenza artificiale, e la raccolta di dati scientifici cruciali che serviranno ad aiutare gli scienziati e i futuri pianificatori di missione a capire meglio le composizioni e le strutture degli asteroidi.

La missione Hera, che sarà lanciata nel 2023, viaggerà verso la coppia di asteroidi. Il corpo principale è un “sasso” di 780 metri di diametro orbitato da una mini luna di 160 metri, chiamata informalmente “Didymoon“, delle dimensioni della Grande Piramide di Giza.

L’ESA ha annunciato che Hera porterà due piccoli CubeSat da spiegare ed eventualmente sbarcare.

“L’idea di costruire CubeSats per lo spazio profondo è relativamente nuova ma è stata recentemente convalidata dall’atterraggio di InSight su Marte lo scorso novembre, quando una coppia di CubeSats che accompagnavano la missione è riuscita a ritrasmettere i segnali radio del lander sulla Terra, oltre a restituire immagini del pianeta Rosso“, ha osservato Paolo Martino, ingegnere capo di Hera.

Il primo CubeSat è chiamato Asteroid Prospection Explorer (o ‘APEX’) ed è stato sviluppato da un consorzio svedese / finlandese / ceco / tedesco.

Eseguirà misurazioni spettrali dettagliate delle superfici di entrambi gli asteroidi – misurando la luce solare riflessa da Didymos ed esaminando le superfici per scoprire come questi asteroidi hanno interagito con l’ambiente spaziale, individuando eventuali differenze di composizione tra i due. Inoltre, APEX produrrà letture magnetiche che daranno un’idea della struttura interna di questi corpi.

Guidato da una telecamera di navigazione e uno strumento “laser radar” (lidar), APEX effettuerà, se sarà possibile, anche un atterraggio su uno degli asteroidi, raccogliendo dati preziosi nel processo utilizzando sensori inerziali e procedendo a osservazioni ravvicinate dell’asteroide materiale di superficie.

In orbita attorno a Didymoon, Juventas si allineerà con Hera per eseguire esperimenti di radio trasmissioni da satellite a satellite ed eseguirà un’indagine radar a bassa frequenza dell’interno degli asteroidi, una sorta di dettagliata “scansione a raggi X” di Didymoon per svelare il suo interno.

Hera sarà lanciata con un razzo Ariane 6, e sarà una delle prime missioni scientifiche ad utilizzare il nuovo missile della Arianespace.

Hera è destinata ad essere la prima missione del genere umano in un sistema di asteroidi binari. Oltre a testare nuove tecnologie nello spazio profondo e raccogliere dati scientifici cruciali, Hera è progettata per essere il contributo dell’Europa a uno sforzo di difesa planetaria internazionale: sonderà il cratere creato da DART e misurerà la deviazione orbitale di Didymoon causata dalla precedente collisione.

Questo esperimento unico convaliderà la tecnica di deflessione degli asteroidi denominata impattatore cinetico, e servirà a proteggere il nostro pianeta dagli impatti degli asteroidi.

La Cina ora ha due robot che stanno inviando immagini da un’area della Luna dove l’umanità non è mai stata prima. Questo lato è distante e misterioso, ma, nonostante la diffusa definizione popolare di lato oscuro, non è sempre buio. Infatti, dopo aver toccato la superficie lunare, la sonda ha restituito un’istantanea della sua nuova casa che mostra un paesaggio roccioso, craterizzato e chiaramente illuminato.

La sonda cinese – che include un lander e un rover – è atterrata alle 03.26 di giovedì, ora italiana, come parte della missione cinese Chang’e-4 per esplorare la parte della Luna che non possiamo vedere dalla Terra. Dal momento che il nostro satellite impiega all’incirca lo stesso tempo per ruotare attorno al suo asse e per compiere una rivoluzione attorno alla Terra, dalla superficie del nostro pianeta possiamo vederne una sola faccia, e sempre la stessa: quella che definiamo correttamente il lato vicino.

Lo sbarco della Cina sul lato più lontano è stato il primo mai effettuato, in parte a causa delle difficoltà tecniche poste da quella distanza.

Inviare segnali dalla Terra al lato lontano della Luna e viceversa normalmente non è possibile a causa della massa della Luna che si frappone.

La Cina ha risolto il problema dei segnali radio inviando un satellite chiamato Queqiao, che comunica con la sonda e trasmette le informazioni, comprese le foto, alla Terra, facendo da ponte radio. C’è luce nelle foto inviate perché c’è la luce sul lato più lontano della Luna: infatti, non esiste alcun lato oscuro. “Metà della luna è sempre illuminata dal Sole – proprio come la Terra“, spiega Frederick Walter, professore di fisica e astronomia alla Stony Brook University.

Tutta colpa dei Pink Floyd se la gente crede che esista un lato buio della Luna

Il nostro pianeta ha un’alternanza di giorno e notte perché la Terra gira sul suo asse mentre orbita attorno al Sole. Mentre il lato che punta verso il Sole è luminoso, il lato opposto è al buio. Nel corso delle 24 ore, la rotazione del pianeta scorre attraverso entrambi (le cose si fanno più strane ai poli, ma anche là si alternano giorno e notte). La Luna ha un ciclo simile, ma molto più lento: un giorno lunare completo dura circa 29 giorni terrestri. Quando la sonda Chang’e-4 ha toccato il lato più lontano, erano circa 9.00 ora locale lunare.

“Dove è sceso il lander cinese, è giorno“. Gli scatti fatti da una delle telecamera sul lander Chang’e-4 mostrano il rover, chiamato Yutu-2, che proietta un’ombra sulla superficie, come riporta la Planetary Society. Ovviamente, non è un caso, la missione cinese necessita della luce solare per alimentare i pannelli del lander e del rover.

Anche se non sarai in grado di vedere il sito di atterraggio, potrai capire quando il lander Chang’e-4 e Yutu-2 sono immersi nella luce o immersi nell’oscurità semplicemente guardando il cielo su un notte senza nuvole. Quando il Sole splende completamente sul lato della Luna rivolto verso la Terra, la vediamo luminosa e piena – ma il lato più lontano della Luna è buio. E quando il Sole illumina il lato più lontano della Luna, il lato vicino è buio: chiamiamo questo momento plenilunio. Nel mezzo, la luna crescente e calante indicherà che i robot staranno entrando nel crepuscolo o all’alba.

Nel frattempo, gli astronomi e gli appassionati di spazio attenderanno con curiosità ogni notizia dalla missione. Abbiamo già visto immagini del lato più lontano. La prima volta fu nel 1959, quando la navicella sovietica Luna 3 scattò una foto del paesaggio irto di crateri del lato opposto. Poi ci fu Apollo 8 che, nel 1968, inviò la famosa immagine chiamata Earthrise. Da allora,il Lunar Reconnaissance Orbiter della NASA ha scattato molte foto e mappato la superficie, ed oggi disponiamo di una mappa abbastanza dettagliata del lato lontano.

Ma quelle immagini erano tutte ancora prese dall’orbita. Ora che la sonda cinese è scesa sulla superficie, possiamo vedere la superficie del lato lontano più da vicino che mai. La sonda spaziale è atterrata nel cratere Von Kármán nel bacino del Polo Sud-Aitken, secondo quanto riferiscono i media statali cinesi. Il bacino è un enorme sito di impatto largo e profondo, dove sono esposte le rocce più vecchie del nostro satellite.

Il rover Yutu-2 è equipaggiato con un radar in grado di penetrare nel terreno per investigare al di sotto della superficie. E mentre aspettiamo che raccolga i suoi dati scientifici, possiamo goderci le immagini che invia dal lato lontano che, proprio ora, è illuminato dal sole.