Astronomia: nuovi scenari per Cassini, la sonda sempre più vicina al gran finale

La sonda Cassini ha inviato a terra le immagini dell’emisfero nord di Saturno realizzate il 2 e 3 dicembre, due giorni prima dell'inizio della penultima fase della sua missione



Cassini sempre più vicina al gran finale. Lo scorso 4 dicembre la sonda ha dato il via alla Ring Grazing Orbit, una delle ultime fasi della sua missione che prevede il passaggio radente sul piano degli anelli per 20 volte (uno alla settimana). Durante questi voli ravvicinati Cassini potrà ottenere dati e realizzare immagini con una risoluzione mai ottenuta finora. Le prime, risalenti al 2 e 3 dicembre sono già state processate e mostrano il turbolento emisfero nord di Saturno, con al centro una tempesta di tipo circolare sul polo.
L’immagine grafica in alto descrive quali saranno le ultime fasi orbitali di Cassini, spiega l’Agenzia Spaziale Italiana. In grigio le 20 orbite previste dalla Ring Grazing Orbit che impegneranno Cassini per i prossimi quattro mesi; in blu le orbite più interne previste dal ‘Gran Finale’ nel mese di aprile e in arancione la traiettoria che la sonda seguirà per il tuffo finale, ultima parte della missione.



l corso dei prossimi mesi l’obiettivo delle camere a bordo di Cassini ci regalerà immagini degli altri anelli di Saturno e delle piccole lune che vi orbitano. “Siamo agli sgoccioli della missione – commenta Carolyn Porco del Cassini Imaging Team dello Space Science Institute di Boulder – le immagini raccolte e quelle dei prossimi mesi saranno senza dubbio le migliori mai realizzate dall’inizio di questa avventura”.

Il prossimo passaggio sui bordi esterni degli anelli è previsto per l’11 dicembre. Le orbite di Cassini proseguiranno fino al 22 aprile prossimo quando avverrà l’ultimo rendez-vous con Titano che sarà artefice ancora una volta del cambiamento di rotta della sonda. Questo incontro darà il via al gran finale della missione con il primo dei 22 tuffi tra gli anelli in programma per il 26 aprile attraverso il divario di circa 2.400 chilometri tra Saturno e il suo anello più interno. Il 15 settembre poi ci sarà l’ultimo salto nell’atmosfera del gigante ad anelli: durante gli ultimi momenti della missione, Cassini continuerà a trasmettere preziosi dati a terra fino a quando non avverrà la perdita del segnale.

A cura di Filomena Fotia

La sonda Cassini oggi comincia il suo ultimo viaggio

Dopo 20 anni nello Spazio profondo, sta per fare le ultime manovre che la porteranno a schiantarsi su Saturno, raccogliendo nuovi preziosi dati




Oggi la sonda Cassini comincia il suo viaggio attraverso gli anelli di Saturno, l’ultimo della sua missione durata circa 20 anni nello Spazio profondo, che si concluderà tra pochi mesi con un gran finale, tanto tragico quanto prezioso per la scienza planetaria. I responsabili della sonda Cassini hanno deciso di farle compiere una serie di passaggi ravvicinati a Saturno, il pianeta intorno al quale orbita da 13 anni: in seguito sarà attratta inesorabilmente dalla sua orbita e si polverizzerà entrando nell’atmosfera del pianeta. Durante quegli ultimi momenti, i sensori della sonda Cassini raccoglieranno dati importanti sulle caratteristiche atmosferiche di Saturno, che saranno inviati verso la Terra prima del silenzio radio.

La sonda Cassini è stata lanciata nell’ottobre del 1997 e ha raggiunto Saturno nel 2004, dopo un viaggio molto lungo nello Spazio interplanetario. Ora si trova a circa 1,7 miliardi di chilometri da noi, e di recente ha scattato una foto al nostro pianeta, che appare come un minuscolo punto luminoso all’orizzonte. L’immagine è stata diffusa dalla NASA nell’ambito delle iniziative per la Giornata della Terra dello scorso 22 aprile.



Cassini è stata realizzata con la collaborazione dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e di quella italiana (ASI), con il compito principale di studiare le caratteristiche del pianeta, della sua famosa serie di anelli e delle sue numerose lune. La sonda si chiama così in onore dell’astronomo italiano Gian Domenico Cassini, tra i primi studiosi di Saturno a fine Seicento. È più o meno grande quanto un minibus ed è tra le sonde più grandi mai lanciate nella storia delle esplorazioni spaziali.



Nei suoi quasi 20 anni di carriera, Cassini ha permesso non solo di avere immagini incredibili e dettagliate di Saturno, ma anche di analizzare la polvere interstellare e di scoprire un oceano sotto Encelado, la sesta luna del pianeta per dimensioni, che secondo una recente ricerca avrebbe le giuste condizioni per ospitare alcune forme di vita.



A distanza di molti anni dal suo lancio, la sonda Cassini ha finito quasi completamente il propellente che utilizza per regolare la sua orbita intorno a Saturno, e per compiere manovre per esplorare i suoi dintorni. Per questo motivo, già nel 2010 i tecnici della NASA avevano lavorato a un nuovo piano per sfruttare fino all’ultimo le risorse di Cassini, programmando un suo tuffo verso Saturno. Il progetto, studiato e perfezionato negli ultimi anni, non ha solo lo scopo di raccogliere nuovi dati, ma anche di preservare le lune intorno al pianeta in vista di future esplorazioni. Se Cassini non venisse distrutta, un suo rottame potrebbe staccarsi e causare una contaminazione su una luna. L’obiettivo principale è preservare Encelado, sulla quale ci sono prove sempre più consistenti per considerarla potenzialmente abitabile.



La fine di Cassini può essere considerata una parte rilevante di una nuova, ultima, missione. Le istruzioni per compiere le manovre di avvicinamento a Saturno sono state trasmesse dalla Terra lo scorso 11 aprile e saranno eseguite a partire da oggi. Il piano di volo prevede di ridurre la distanza dal pianeta e collocare la sonda in un’orbita che le consenta di attraversare lo spazio tra Saturno e il punto dove iniziano i suoi anelli, ampio circa 2.400 chilometri. Nel corso di più orbite, Cassini attraverserà questo spazio per 22 volte, fino al prossimo settembre. A ogni passaggio, la sonda raccoglierà dati che dovrebbero consentire di approfondire le conoscenze sulla struttura interna di Saturno e forse sull’origine stessa dei suoi anelli. Cassini avrà anche il compito di rilevare la composizione dei gas che costituiscono l’atmosfera di Saturno. Le fotocamere riprenderanno nuovi dettagli, che potranno essere analizzati sulla Terra.



La NASA ha programmato questo ultimo viaggio con molta cautela, perché c’è la possibilità che la presenza di detriti spaziali possa complicare il passaggio di Cassini tra il pianeta e i suoi anelli. Il primo attraversamento sarà eseguito sfruttando la grande antenna della sonda come una sorta di scudo: valutati gli eventuali danni, la NASA deciderà quali strumenti esporre nei passaggi successivi, e in che modo.



Gli ultimi mesi di Cassini sono attesi con grande interesse non solo dai ricercatori, ma anche dai semplici appassionati di Spazio. In 20 anni la sonda è diventata molto popolare, anche per il fatto di avere studiato il pianeta più semplice da riconoscere e caratteristico del nostro sistema solare. A metà settembre Cassini eseguirà un’ultima manovra di avvicinamento che la porterà a immergersi ad altissima velocità nell’atmosfera di Saturno, dove registrerà e trasmetterà dati fino a disintegrarsi e a non farsi sentire mai più.

Addio alla sonda Cassini, compiuto il tuffo finale



Addio alla sonda Cassini che per anni ha esplorato Saturno, i suoi anelli e la sua luna più grande Titano coma mai prima d'ora. Con il suo ultimo tuffo, schiantandosi contro l'atmosfera del pianeta, la sonda Nasa-Esa-Asi ha chiuso per sempre la sua missione dei record. A dare la conferma è il presidente dell'Asi Roberto Battiston, in collegamento dal Jpl della Nasa, a Pasadena, con la sede di Roma dell'Agenzia Spaziale Italiana.

Cassini "ha esteso in modo esponenziale la nostra conoscenza del sistema solare" ha commentato Battiston. La sonda non manderà più segnali ma ora per gli scienziati inizia la fase più cruciale della missione: studiare i 635 GB di dati e le 453.000 foto inviati dallo spazio. La gloriosa carriera di Cassini, - una missione costata oltre 5 miliardi di euro di cui 4 miliardi investiti dalla Nasa e 1,5 miliardi dall'Europa e Italia di costi complessivi per sonda, lander e esperimenti - chiude con numeri da record.

Cominciata nel 1997, la sonda ha raggiunto dopo 7 anni di viaggio il pianeta Saturno percorrendo 3,5 miliardi di chilometri, in totale nell'arco di tutta la missione, Cassini ha percorso un totale di 7,9 miliardi di chilometri, sono stati inoltre eseguiti 2,5 milioni comandi, completate 294 orbite ed eseguiti 162 flyby.

Nella missione sono coinvolte 27 nazioni. Immensa l'eredità scientifica che lascia Cassini. Grazie alla sonda Nasa-Esa-Asi sono già stati pubblicati 4.000 articoli scientifici e scoperte 6 lune di Saturno.

La sonda si è disintegrata per effetto delle potenti forze aerodinamiche dovute alla grande velocità, una velocità pari a 30 chilometri al secondo, la stessa impiegata per coprire in 20 secondi la distanza fra Roma e Milano. Cassini è stata la prima sonda a entrare nell'orbita di Saturno il primo luglio del 2004, la quarta sonda ad avere visitato il pianeta dopo la Pioneer 11 e le Voyager 1 e 2. Lanciata il 15 ottobre 1997 con un volo spettacolare dal poligono di Cape Canaveral, Cassini ha avuto il compito di studiare il sistema di Saturno, comprese le sue lune e i suoi anelli. La missione è composta dall'orbiter Cassini della Nasa e dal lander Huygens dell'Esa. Domani il mondo della scienza e dello spazio la saluterà con un intenso "Goodbye kiss" come la Nasa ha romanticamente battezzato il saluto finale a Cassini.

"In più di dieci anni nell'atmosfera di Saturno, Cassini ha visitato tutte le principali lune del pianeta e prodotto una serie di straordinarie scoperte e l’eredità che lascia in dote alla comunità scientifica internazionale è immensa" sottolinea Luciano Iess, docente di ingegneria meccanica e aerospaziale a La Sapienza che ha partecipato al progetto fin dalle fasi preliminari al lancio.

Durante le fasi finali della missione, iniziate il 26 aprile scorso, Cassini è passata 22 volte vicinissima a Saturno, permettendo di gettare luce per la prima volta sulla struttura interna del gigante gassoso e di rivelare l’età dei suoi anelli. E proprio in queste ultime ore di vita della sonda, i ricercatori della Sapienza hanno presentato al team Cassini gli ultimi e rivoluzionari dati ricevuti. La missione, guidata dalla Nasa con importanti contributi dell’Agenzia Spaziale Italiana e dell'Agenzia Spaziale Europea è arrivata nell'orbita di Saturno il primo luglio 2004 dopo una lunga fase di crociera.

Durante il tour del sistema di Saturno, Cassini ha reso possibile la scoperta di mari e laghi di idrocarburi liquidi sulla superficie di Titano, la seconda luna del sistema solare per dimensioni, nonché la determinazione della struttura interna del satellite e la scoperta di un nucleo roccioso di circa 2.000 chilometri di raggio composto da silicati idrati. Grazie alla misura delle maree di Titano, è stata rivelata l’esistenza di un oceano di acqua liquida sotto la crosta ghiacciata del satellite. La batimetria dei mari della luna mostra come questi raggiungano la profondità di 170 m. Nel 2014 è stato poi rilevato una grande quantità di acqua liquida nella regione polare meridionale di Encelado, pari a circa 240 volte il lago di Garda, al di sotto della fredda crosta ghiacciata di -190° C della piccola luna che ha un raggio di 252 chilometri. "Il fatto che l’oceano 'poggi' su una base di rocce e di silicati costituisce una sede ideale per lo sviluppo di reazioni chimiche complesse, quali quelle necessarie per la vita" indicano ancora i ricercatori della Sapienza guidati da Iess e dal Dipartimento di Ingegneria elettronica e delle telecomunicazioni con il professor Roberto Seu.

Importante l'apporto dell'industria italiana nella missione Cassini. Tutti i dati raccolti da Huygens nel corso della discesa e dalla superficie di Titano, tra cui quelli dello strumento italiano Hasi realizzato da Leonardo, sono stati trasmessi alla sonda attraverso il sottosistema di comunicazione Probe Data Relay Subsystem (Pdrs), realizzato da Thales Alenia Space. Nella missione Cassini-Huygens, il colosso italiano Leonardo ha un ruolo di primissimo avendo fornito gli strumenti di navigazione, le tecnologie per i radar di bordo e importanti strumenti di osservazione e misura sia a bordo dell’orbiter che del lander.

Nella missione Cassini, Thales Alenia Space (joint venture tra Thales 67% e Leonardo 33%), è prime contractor per la costruzione del lander Huygens ed è responsabile della progettazione e realizzazione di importanti sistemi elettronici all’interno dell’orbiter, per conto dell'Asi.