Il Grand Finale di Cassini

by Ivan Berdini on

La storica missione della sonda Cassini è ormai giunta al termine: mancano solo poche ore all’atto finale, un tuffo nella densa atmosfera di Satuno che distruggerà la sonda.

Rappresentazione artistica della sonda Cassini in orbita intorno a Saturno (Di NASA/JPL – Questa immagine o filmato è stato catalogato dal Jet Propulsion Lab della National Aeronautics and Space Administration (NASA) degli Stati Uniti d’America con il Photo ID: PIA03883.Questo tag non indica lo status del copyright dell’opera ad esso associato. È quindi richiesto un normale tag di copyright. Vedi Commons:Licenze per maggiori informazioni: http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA03883, Pubblico dominio, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=626636)

La storia della missione

La missione Cassini-Huygens iniziò nel 1990, quando la NASA e l’ESA iniziarono lo sviluppo di una sonda che potesse esplorare Saturno e i suoi satelliti. Il progetto portò alla costruzione di due sonde: Cassini, la navicella principale che avrebbe dovuto orbitare intorno a Saturno per studiarlo, e la navicella secondaria Huygens, pensata invece per scendere sul satellite Titano per svelarne il mistero della superficie celata dalla densa atmosfera.

Cassini e Huygnes furono lanciate il 15 ottobre 1997 da Cape Canaveral, in Florida (Stati Uniti), lo stesso sito da cui partirono anche le missioni Apollo che portarono allo sbarco sulla Luna. L’entrata in orbita intorno a Saturno avvenne con successo il 1 luglio 2004, circa sette anni dopo la partenza dalla Terra. Il 25 dicembre dello stesso anno fu lanciata Huygens su Titano, che raggiunse con successo la superficie.

Dal 2004 al 2017 Cassini ha continuato a studiare Saturno inviando sulla Terra enormi quantità di dati e fotografie spettacolari. La fine della missione è iniziata il 26 aprile 2017 con la manovra chiamata dalla NASA Grand Finale: Cassini ha eseguito una serie di orbite sempre più ravvicinate al pianeta, passando anche nello stretto spazio tra l’atmosfera e gli anelli e raccoliendo preziosi dati, per poi autodistruggersi con un tuffo in atmosfera oggi, il 15 settembre 2017.

La sonda

Cassini durante la fase di assemblaggio (Pubblico dominio, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=179353)

Cassini è una sonda imponente, la più grande lanciata finora: lunga sette metri e larga 4, al lancio aveva una massa che superava le 5 tonnellate (compreso il lander Huygens e il propellente).

L’energia viene fornita da una fonte nucleare: la navicella è dotata di 3 generatori termici a radioisotopi, che producono elettricità sfruttando il calore emesso dal decadimento radioattivo di tre masse di plutonio. L’utilizzo di questa tecnologia si è reso necessario perché la soluzione dei pannelli solari era impraticabile vista la distanza di Saturno dal Sole: sarebbe stato necessario installare pannelli solari troppo grandi e pesanti, che avrebbero reso difficoltose le manovre e aumentato a dismisura la già elevata massa della sonda.

Huygens invece era alimentato da batterie caricate sempre dai generatori nucleati. Una volta separato da Cassini, gli accumulatori sono durati alcune ore e si sono esauriti circa 90 minuti dopo il contatto con il suolo del satellite Titano.

Le scoperte di Cassini

Nei suoi quasi 20 anni di carriera la sonda ha permesso di svelare molti misteri di Saturno e dei suoi satelliti, portando anche a formulare nuove domande.

Sono stati effettuati sorvoli ravvicinati dei satelliti Febe, Titano, Rea, Encelado (scoprendo anche ha una tenue atmosfera), Teti, Iperione e Dione. Huygens ha scoperto che la superficie di Titano presenta fiumi e mari di idrocarburi liquidi, che hanno un ruolo simile a quello che ha l’acqua sulla Terra. Sono stati studiati anche nel dettaglio gli anelli del pianeta e il suo campo magnetico. In particolare, Cassini ha effettuato 22 passaggi tra l’atmosfera e gli anelli durante le 22 orbite del Grand Finale, raccogliendo dati preziosi e scattando fotografie degli anelli da una prospettiva mai vista prima. Sono stati anche compiuti studi approfonditi sulla turbolenta atmosfera del grande pianeta.

Il Grand Finale

La manovra chiamata Grand Finale è inziata il 26 aprile 2017 e prevedeva 22 orbite molto ravvicinate che hanno permesso a Cassini di passare tra il pianeta e i suoi anelli. La ventitreesima orbita la porterà a tuffarsi nell’atmosfera, dove sarà distrutta in breve tempo dall’attrito. In base ai calcoli effettuati dal controllo missione, l’ultimo segnale della sonda sarà inviato alle ore 12:31 (ora italiana) e sarà ricevuto alle 13:55 (sempre ora italiana) per via della grande distanza tra Saturno e la Terra.

Si è deciso di distruggere la sonda perché il propellente che permette di controllare la sonda era in via di esaurimento e quindi sarebbe diventata ingovernabile nel giro di qualche tempo. In questo modo invece è stato possibile raccogliere enormi quantità di dati sugli anelli del pianeta, che necessiteranno di anni per essere studiati tutti nel dettaglio. Inoltre la distruzione di Cassini permette di non contaminare i satelliti di Saturno con eventuali microbi di origine terrestre che potrebbero essere rimasti a bordo sin dal lancio, in modo da preservare intatte le condizioni ambientali di questi mondi freddi e lontani.

Maggiori informazioni sono disponibili sul sito ufficiale NASA dedicato alla missione (in inglese).

 

Written by: Ivan Berdini

Zoologo, naturalista, divulgatore scientifico e appassionato di fotografia.

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