Domani il lander Vikram dell’agenzia spaziale indiana tenterà l’atterraggio sulla Luna

Domani, mercoledì 23 agosto, la missione Chandrayaan-3 dell’Organizzazione indiana per la ricerca spaziale (ISRO) schiererà il suo lander Vikram ed il rover che trasporta sulla superficie della Luna

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Domani il lander Vikram dell'agenzia spaziale indiana tenterà l'atterraggio sulla Luna
Domani il lander Vikram dell'agenzia spaziale indiana tenterà l'atterraggio sulla Luna

Domani, mercoledì 23 agosto, la missione Chandrayaan-3 dell’Organizzazione indiana per la ricerca spaziale (ISRO) schiererà il suo lander Vikram ed il rover che trasporta sulla superficie della Luna.

Come suggerisce il nome, questa è la terza missione del programma di esplorazione lunare indiano. Vari problemi hanno interessato i due precedenti satelliti Chandrayaan che non sono mai riusciti a far scendere sulla superficie lunare un lander integro ma, questa volta, i funzionari dell’agenzia spaziale indiana sperano in una missione pienamente riuscita.

Cosa farà Chandrayaan-3? Abbiamo già alcune belle immagini della superficie lunare scattate dalla telecamera del modulo lander, che mostrano la riuscita separazione dal suo modulo di propulsione, la parte che rimane nell’orbita lunare ma il compito principale del lander e del rover è dimostrare che l’ISRO può eseguire con successo un atterraggio dolce sulla Luna.

L’unità del lander contiene quattro strumenti scientifici principali, inclusi strumenti termici e atmosferici, e una serie di retroriflettori laser. Questi riflettori vengono utilizzati per misurare la distanza della Luna dalla Terra con un elevato grado di precisione.

Pragyan
Il rover Pragyan esplorerà la composizione chimica della superficie. (ISRO)

In sostanza, un laser ad alta potenza viene sparato verso la Luna e si misura il tempo impiegato dall’impulso luminoso per raggiungere la Luna e essere riflesso sulla Terra. Conoscendo la velocità della luce, il tempo impiegato (circa 2,5 secondi tra andata e ritorno) ci dà una distanza. Il lander sarà anche in grado di misurare i terremoti lunari, una debole attività sismica che si verifica su base mensile.

La velocità con cui le onde viaggiano attraverso la Luna può essere utilizzata per calcolare la sua densità e si spera che si possano calcolare valori più accurati per lo spessore della crosta lunare (il suo strato più esterno).



Il rover contiene anche pacchetti di strumenti scientifici. Il suo obiettivo principale è identificare la composizione della superficie lunare attraverso la spettrometria a raggi X.

Missioni precedenti

La prima missione del programma, Chandrayaan-1, è stata lanciata nel 2008. Entrambe le missioni successive condividono un patrimonio tecnologico con questo veicolo spaziale originale. Consisteva in un satellite e una sonda progettati per colpire la superficie ad alta velocità.

Per il primo anno di attività pianificata, il satellite ha fornito alcuni risultati rivoluzionari, inclusa la mappatura della Luna in una gamma di lunghezze d’onda. Ha cercato di determinare la composizione della superficie lunare, concentrandosi su elementi come calcio, magnesio e ferro.

Probabilmente il risultato di maggior successo, però, è stato in combinazione con la sonda d’impatto lunare di bordo. Si trattava di un penetratore planetario, ovvero un piccolo numero di strumenti racchiusi in alluminio per protezione e poi sparati sulla superficie.

Il piano era quello di preparare un successivo rover lunare, ma la sonda consentì all’orbiter anche di rilevare acqua liquida sulla superficie lunare. Per molto tempo si è pensato che l’acqua esistesse sotto forma di ghiaccio, nascosta nei crateri perennemente in ombra ai poli della Luna.

L’impatto ad alta velocità del penetratore ha gettato nell’atmosfera un gran numero di particelle dalla superficie lunare. Analizzando il modo in cui la luce solare viene diffusa da queste particelle, è possibile determinarne la composizione chimica.

La missione Chandrayaan-1 è stata classificata come un successo, nonostante il fatto che solo a metà della sequenza temporale della missione pianificata, la comunicazione è stata persa.

L’intenzione della seconda missione Chandrayaan era quella di portare un lander e un rover sulla superficie lunare. L’orbiter ha raggiunto la Luna nel 2019 e ha lasciato cadere sulla superficie il lander Vikram e il rover Pragyan due settimane e mezzo dopo.

Sfortunatamente, in un incidente simile a quello visto con Chandrayaan-1, la comunicazione si perse e la massa complessiva di quasi 1,5 tonnellate – più o meno il peso di una berlina – si schiantò sulla superficie.

Immagine della Luna dall'orbita.
Le telecamere di bordo di Chandrayaan-3 hanno già inviato immagini della Luna dall’orbita. (ISRO)

Terza volta fortunata

Riuscirà questa terza missione a sfuggire all’apparente maledizione che ha afflitto le due precedenti? Finora, le cose sembrano molto promettenti. La missione è stata lanciata il 14 luglio 2023 e attualmente è ancora in comunicazione con la Terra dopo cinque settimane.

Tuttavia, il dispiegamento del lander e del rover sarà il vero test. In caso di successo, l’India diventerà solo il quarto paese ad avere messo un lander funzionante sulla superficie lunare, dopo Unione Sovietica, Stati Uniti e Cina.

Ciò migliorerà notevolmente la sua reputazione per i lanci spaziali scientifici e potenzialmente darà all’agenzia maggiore influenza anche per finanziare la pianificazione delle missioni future.

Una parte importante di questa missione è anche il costo di 75 milioni di dollari, un budget eccezionalmente basso per una missione di ricerca che lascia la Terra. È paragonabile al costo di un lancio del Falcon 9 di SpaceX.

Vale la pena confrontare questo costo con la recente missione Artemis della NASA, che prevede costi futuri pianificati per lancio pari a 800 milioni di dollari, per non parlare dei costi di sviluppo di 13,1 miliardi di dollari spesi negli ultimi 20 anni, anche se non bisogna fimenticare che le missioni Artemis dalla 2 in poi avranno un equipaggio umano a bordo.

L’orbiter Chandrayaan-2 è ancora funzionante, in orbita attorno alla Luna. Ciò significa che ci sono opzioni per Chandrayaan-3 nel caso in cui qualcosa dovesse andare storto, poiché l’altro satellite può fungere da piattaforma di comunicazione di riserva, riducendo la possibilità di un fallimento della missione.

In caso di successo, i risultati sia del lander che del rover aiuteranno gli scienziati a esplorare i futuri siti di atterraggio lunare e le potenziali posizioni delle basi lunari. La conoscenza del luogo di atterraggio è essenziale per qualsiasi struttura più grande, poiché vi è molto meno margine di errore a causa dei costi più elevati.

Essere in grado di costruire strutture con risorse locali come Lunarcrete – utilizzando il suolo lunare come base per un materiale da costruzione simile al cemento – è un ottimo modo per ridurre la massa che deve essere lanciata dalla Terra. Ma richiede anche che il materiale giusto si trovi nelle vicinanze.

Personalmente spero nel successo di Chandrayaan-3, poiché sembra che sempre più aziende private competano per portare a termine missioni ed esplorazioni spaziali. Dato che per i privati l’obiettivo finale primario è di tipo commerciale – turismo o raccolta di risorse – è probabile che la scoperta scientifica venga tralasciata, ridotta a un ripensamento o addirittura ostacolata, quindi ogni successo di un’agenzia spaziale statale significa più dati di libero utilizzo sia per la comunità scientifica che per il pubblico.

La conversazione

Ian Whittaker, docente senior di fisica, Nottingham Trent University

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l’articolo originale .

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