Tre sonde dedicate allo studio del Pianeta Rosso hanno avuto recentemente la possibilità di condurre osservazioni molto ravvicinate di una cometa che ha compiuto un fly-by di Marte.

La particolare circostanza si è presentata lo scorso 19 ottobre e le sonde in questione sono Mars Express dell’ESA e Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission (MAVEN) e Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA.

C/2013 A1 Siding Spring, cometa proveniente dalla Nube di Oort, una delle regioni più remote del Sistema Solare, si è avvicinata al Pianeta Rosso entro un raggio di 139.500 chilometri, una distanza che è meno della metà di quella che separa la Terra dalla Luna.

I dati raccolti dalle tre sonde hanno evidenziato che i detriti provenienti dalla cometa hanno influenzato la ionosfera di Marte con l’aggiunta di un forte strato di ioni, mentre le polveri di Siding Spring sono state vaporizzate nell’atmosfera del pianeta con un conseguente sciame meteorico.

Questi detriti hanno provocato quindi un cambiamento temporaneo, ma significativo, nella parte superiore dell’atmosfera di Marte e probabilmente hanno causato anche delle perturbazioni più a lungo termine. L’incontro tra Marte e Siding Spring ha permesso agli studiosi di raccogliere preziose informazioni anche sulle proprietà del nucleo della cometa.

Il singolare “appuntamento” tra i due corpi celesti è stato documentato dalle tre sonde in differenti maniere.

Dopo una notte di lungo lavoro, il lander Philae ha concluso la prima fase scientifica con grande entusiasmo della comunità scientifica internazionale e soprattutto italiana.
La missione dell’Esa Rosetta si è confermata come un programma di grandissimo successo. Tutto ha funzionato, compreso il Drill SD2 di costruzione italiana. Ora Philae è stato messo a dormire, se andrà tutto di nuovo come i tecnici prevedono, sarà risvegliato tra qualche mese appena i pannelli solari ricominceranno a produrre energia.

“Anche nella non prevista posizione in cui Philae è atterrato – ricorda il presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana, prof. Roberto Battiston - tutto ha funzionato a regolarmente. Il drill italiano e gli altri strumenti hanno fornito dati unici sulla natura della cometa. È un momento straordinario nel quale questo piccolo oggetto a cavallo di una cometa è riuscito nel suo arduo compito farci sognare e darci tanta scienza”.

"Inizia ora la fase di analisi dei dati scientifici, sarà un lavoro difficile ma eccitante, dal quale ci aspettiamo grandi risposte. " ci conferma Enrico Flamini, Coordinatore scientifico dell'ASI e a suo tempo con Raffaele Mugnuolo sempre dell'ASI, uno dei progettisti di Philae.

Nelle due fasi operative Separation Descent and Landing e First Science Sequence, tutti gli strumenti scientifici a bordo del lander hanno acquisito – ricorda Mario Salatti dell’ASI, dal Lander Control Center di Colonia - dati almeno una volta. Per quanto le sequenze operative abbiano dovuto essere modificate sostanzialmente per far fronte alla situazione non nominale del lander sulla cometa, gli obiettivi per cui Philae è stato progettato sono stati raggiunti con successo.
La fase operativa successiva all’esaurimento della batteria principale, definita Long Term Science, può iniziare quando la batteria secondaria sarà nuovamente caricata mediante i pannelli solari a bordo: dato l’assetto di Philae sulla superficie della cometa, ciò avverrà di certo più in là nel tempo di quanto previsto.

“La posizione finale di Philae, raggiunta in maniera così rocambolesca, rappresenta – sottolinea Salatti - un ricovero ideale da un punto di vista termico in attesa che nei prossimi mesi la crescente irradiazione solare, quando Churyumov-Gerasimenko si avvicinerà sempre più al Sole, permetta di tornare ad essere operativi”.

CSES (China Seismo-Electromagnetism Satellite) è la prima piattaforma spaziale del sistema cinese di monitoraggio sismico, finanziata dalla CNSA (China National Space Administration), e ad essa è stato dedicato un workshop internazionale che, co-organizzato dall’Agenzia Spaziale Italiana, si è tenuto a Pechino dal 13 al 16 novembre scorsi.

CSES ha a bordo 8 strumenti per la misura del campo elettromagnetico, i parametri del plasma ionosferico e le particelle alle alte energie.

I principali obiettivi della missione sono l’identificazione delle perturbazioni ionosferiche collegate con i terremoti di forte intensità, lo studio dei meccanismi di accoppiamento tra litosfera-atmosfera e ionosfera e l’esplorazione di nuove tecniche per il monitoraggio e la predizione a breve termine dei terremoti.

La realizzazione della missione prevede il coinvolgimento di numerosi centri, università e istituti di ricerca cinesi e la cooperazione internazionale con l’Austria e l’Italia.

L’ardita missione di Philae, il lander di  Rosetta è già un immenso successo. Philae ha svolto egregiamente la prima parte della sua missione sulla superficie del nucleo di 67P/Churyumov Gerasimenko e riposa in attesa di riacquisire l’energia necessaria per rimettersi al lavoro.

Ma dove esattamente si trova Philae? Ha toccato il suolo nel luogo in cui avrebbe dovuto, con una precisione esaltante, il cui merito va attribuito al gruppo di dinamica del volo dello Space Operations Centre dell’ESA. Ma non è riuscito ad ancorarsi al suolo, ha rimbalzato riprendendo il volo verso una destinazione ignota, ha ritoccato il suolo una seconda volta e poi subito dopo una terza in cui ha trovato finalmente riposo.

Il radar sounder CONSERT a bordo di entrambi i veicoli è stato fatto operare in una modalità messa appunto nell’immediato, non prevista prima: ha cercato di misurare la distanza tra Rosetta e Philae per tre volte, in maniera di poter triangolare le misure e restringere notevolmente il campo di ricerca.

Parallelamente, il team di OSIRIS ha cercato di avvistare Philae sulle immagini scattate dall’orbita subito dopo il touch down, avvenuto alle ore 16:34:06 ora italiana. I dati sono arrivati a terra e sono stati processati.

Nell'immagine in alto a sinstra e in alllegato in alta definizione, scattata 9 minuti dopo il touch down, (Credits: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA) si vede il luogo dove le immagini scattare da ROLIS durante la discesa  avevano mostrato si sarebbe atterrati: si vedono chiaramente i segni di tre piedi, forse anche quello del terzo! Philae è stato lì. Ma dove sarà andato? Scorrendo l’immagine più in là, proiettato su un “masso” di notevoli dimensioni, ecco il nostro Philae in volo.

Ora si conosce la direzione verso cui si è diretto. Non resta che cercare lì, nelle immagini scattate successivamente.

Rosetta è una missione dell’ESA con contributi dei suoi stati membri e della NASA. Il lander Philae è stato sviluppato da un consorzio internazionale a guida di DLR, MPS, CNES e ASI. La partecipazione italiana alla missione consiste in tre strumenti scientifici a bordo dell’orbiter: VIRTIS (Visual InfraRed and Thermal Imaging Spectrometer) sotto la responsabilità scientifica dell’IAPS (INAF Roma), GIADA (Grain Impact Analyser and Dust Accumulator) sotto la responsabilità scientifica dell’Università Parthenope di Napoli, e la WAC (Wide Angle Camera) di OSIRIS (Optical Spectroscopic and Infrared Remote Imaging System) sotto la responsabilità scientifica dell'Università di Padova e del CISAS.

A bordo del lander, è italiano il sistema di acquisizione e distribuzione dei campioni SD2 (Sampler Drill & Distribution), sotto la responsabilità scientifica del Politecnico di Milano, ed il sottosistema dei pannelli solari.