Missione Psyche: Il viaggio continua con la propulsione al plasma

La missione Psyche della NASA, diretta verso un asteroide inesplorato e ricco di metalli, ha riacceso i suoi propulsori al plasma. Dopo essere passata a una linea di carburante di riserva, la sonda prosegue la sua crociera nelle profondità del Sistema Solare.

La missione Psyche prosegue il viaggio verso l’asteroide metallico

La missione Psyche, dal costo di 1,4 miliardi di dollari e destinata a esplorare l’omonimo asteroide, è equipaggiata con quattro propulsori elettrici alimentati a gas xeno. Questo sistema di propulsione solare-elettrica è significativamente più efficiente in termini di consumo di carburante rispetto ai tradizionali propulsori a razzo. Il suo funzionamento si basa sul passaggio dello xeno attraverso un campo elettromagnetico, che ne ionizza il gas ed espelle gli ioni ad alta velocità, generando così la spinta necessaria.

Sebbene i motori al plasma generino una spinta inferiore rispetto ai motori chimici dei razzi, hanno la capacità di accumulare anni di autonomia nel corso di una missione. Questo permette al veicolo spaziale di effettuare modifiche sostanziali alla propria velocità, ottimizzando la navigazione nel Deep Space.

La missione Psyche è stata lanciata nell’ottobre del 2023, intraprendendo un viaggio di sei anni verso la sua destinazione: l’asteroide, situato tra le orbite di Marte e Giove. La missione robotica aveva proceduto regolarmente fino al 1° aprile. In quella data, la sonda ha rilevato un calo di pressione all’interno del condotto che alimenta il combustibile xeno ai suoi quattro propulsori. La sonda ha reagito a questo rilevamento spegnendo automaticamente i propulsori, garantendo la sicurezza e la continuità operativa.

Flessibilità dei propulsori elettrici e linea di carburante di riserva

Uno dei grandi vantaggi nell’uso dei propulsori elettrici è la loro straordinaria flessibilità. A differenza dei propulsori convenzionali, che richiedono accensioni precise e tempestive nelle missioni nel Deep Space, i propulsori elettrici possono rimanere spenti per periodi prolungati senza compromettere la tabella di marcia. Questo ha permesso alla missione Psyche di spegnere i motori dal 1° aprile fino a metà maggio, senza alcun impatto sull’arrivo previsto all’asteroide nel lontano agosto 2029.

Inoltre, il sistema di propulsione della sonda Psyche è equipaggiato con una linea di carburante di riserva. Nel maggio 2025, i controllori di terra del Jet Propulsion Laboratory della NASA hanno istruito la sonda a passare a questa linea alternativa. I test di accensione successivi hanno confermato il corretto funzionamento dei propulsori. La NASA ha annunciato che la sonda ha ripreso le operazioni a pieno regime. La navicella spaziale, costruita da Maxar Space Systems, utilizzerà i suoi propulsori elettrici per un equivalente di tre mesi, da ora fino a novembre, assicurando che la missione rimanga in linea per il suo arrivo nel 2029.

Attraverso un’analisi e test approfonditi, il team ha identificato la causa del problema: una valvola nel condotto principale che potrebbe aver malfunzionato. La NASA ha dichiarato che il passaggio alla condotta di propellente di riserva a fine maggio ha completamente ripristinato la funzionalità del sistema di propulsione.

La prossima tappa cruciale nel suo viaggio sarà un sorvolo di Marte nel maggio 2026. I funzionari sono fiduciosi che la missione Psyche rispetterà questa data, che è essenziale per sfruttare la gravità del Pianeta Rosso. Questa manovra permetterà di lanciare la sonda più in profondità nel Sistema Solare, raggiungendo infine la fascia degli asteroidi tra circa quattro anni.

Missione Psyche: obiettivi scientifici e sfide future

Una volta raggiunta la sua destinazione, la sonda Psyche della NASA entrerà in orbita e si avvicinerà progressivamente all’asteroide. Utilizzerà una serie di sensori avanzati per mappare la sua superficie, misurarne la forma, la massa e il campo gravitazionale, e determinarne la composizione elementare. Le osservazioni tramite telescopio suggeriscono che Psyche abbia un diametro di circa 226 chilometri, paragonabile alla larghezza del Massachusetts, ma probabilmente non è di forma sferica; gli scienziati la descrivono più simile a una patata.

Poiché le patate hanno forme diverse, i ricercatori non sapranno l’aspetto esatto di Psyche finché l’esploratore di asteroidi della NASA non arriverà nel 2029. Psyche sarà il primo asteroide metallico, o di tipo M, ad essere visitato da una sonda spaziale. Gli scienziati sono ansiosi di studiare un oggetto costituito in gran parte da metalli – probabilmente ferro, nichel e forse alcuni elementi più rari – piuttosto che da minerali rocciosi. Con il ritorno in azione dei propulsori al plasma della missione Psyche, questi obiettivi della missione scientifica da un miliardo di dollari rimangono pienamente raggiungibili.

Bob Mase, responsabile del progetto della sonda Psyche al JPL, ha dichiarato in una nota che “la dedizione e l’approccio sistematico del team di missione a questa indagine esemplificano il meglio dell’ingegneria della NASA. La loro accurata diagnosi e il loro recupero, grazie al sistema di backup, dimostrano il valore di una solida progettazione di veicoli spaziali e di un eccezionale lavoro di squadra“.

Nonostante il successo nel ripristino delle operazioni, persiste una preoccupazione: il problema che ha causato il malfunzionamento della valvola nella linea del carburante primaria potrebbe, in futuro, colpire anche la valvola identica nella linea di riserva. Lindy Elkins-Tanton, ricercatrice principale della sonda Psyche presso l’Arizona State University, ha scritto in un post su X: “Stiamo svolgendo un ottimo lavoro proattivo per risolvere questo possibile problema”.

Per maggiori informazioni, visita il sito ufficiale della NASA.