È una delle missioni spaziali più complesse, ardimentose e ambiziose mai tentate dall’umanità. Dopo aver raggiunto la Luna, i pianeti Marte, Giove e Plutone, dopo aver passeggiato nello Spazio, dopo essere riusciti ad atterrare su una cometa in capo a un viaggio di dieci anni, ci apprestiamo ora ad arrivare su un asteroide errante nel Sistema solare. E stavolta sarà un viaggio di andata e ritorno: l’obiettivo della missione Osiris-Rex (oppure, se preferite, Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer), che sarà lanciata l’8 settembre 2016, è infatti il raggiungimento dell’asteroide 101955 Bennu, il prelievo di diversi campioni di roccia e il rientro sulla Terra. Si tratta di una missione spaziale dalla quale, auspicabilmente, avremo moltissimo da imparare: la cattura di un fossile del Sistema solare, infatti, potrà aiutarci a comprendere l’origine dei pianeti e della vita – tanto che gli scienziati della Nasa hanno definito Bennu come una sorta di “capsula del tempo” che ci permetterà di tornare nel passato remoto dell’Universo – e getterà le basi per lo sfruttamento minerario degli asteroidi, dai quali, in un futuro non troppo lontano, potremo forse estrarre metalli e minerali rari. Ecco tutto quello che dovete sapere sulla missione.
Osiris-Rex: com’è fatto?
La navicella della missione Osiris-Rex è costituita da un cubo di circa 3 metri di spigolo. Una volta in volo, spiegherà gli array con i pannelli solari necessari ad alimentarlo, in grado di generare fino a 3mila watt (a seconda della distanza dal Sole), raggiungendo un’apertura complessiva di poco più di 6 metri. La sonda porta con sé diversi spettrometri, capaci di esaminare la radiazione emessa e riflessa dall’asteroide per determinarne la composizione, e un sistema di rientro del campione, il cosiddetto Tagsam (acronimo per Touch-And-Go Sample Acquisition Mechanism), dotato di un braccio robotico articolato.
L’asteroide Bennu
Si tratta di una roccia spaziale del diametro di circa 500 metri, scoperta l’11 settembre 1999. Fa parte dei cosiddetti asteroidi Apollo, un gruppo di circa 7mila corpi celesti che periodicamente incrociano l’orbita terrestre, ed è classificato come oggetto potenzialmente pericoloso, con una probabilità di 1 su 2700 di colpire la Terra entro il 22° secolo. “Nato dai resti di una violenta collisione”, spiega la Nasa, “errabondo nello Spazio per milioni di anni, smembrato dalla gravità dei pianeti, l’asteroide Bennu ha avuto un’esistenza movimentata in un quartiere piuttosto rumoroso, il giovane Sistema solare”. È proprio questo – il fatto che sia stato testimone dei primi anni di vita del Sistema solare – che lo rende così prezioso e interessante agli occhi degli scienziati. L’analisi dei campioni che torneranno sulla Terra ci aiuterà a comprendere la storia del nostro Sistema solare, “che, alla fine, è la storia della nostra origine”.
Gli obiettivi della missione
La missione Osiris-Rex durerà, dall’inizio della pianificazione (2012) all’analisi dei campioni sulla Terra (2025), 14 anni. Gli obiettivi principali sono cinque: prelevare e riportare sulla Terra un campione di Bennu; documentare la topografia, la mineralogia e la chimica del sito di campionamento; mappare globalmente la topografia, la mineralogia e la chimica di Bennu; misurare la deviazione orbitale causata da forze non gravitazionali; comparare le osservazioni da remoto con quelle al suolo.
Il decollo
La finestra di lancio di Osiris-Rex, spiegano alla Nasa, si apre l’8 settembre 2016, e resterà aperta per 34 giorni, per 120 minuti al giorno. La sonda decollerà da Cape Canaveral, in Florida, a bordo di un razzo Atlas V spinto da un motore a cherosene e ossigeno liquido (primo stadio) e da un motore a idrogeno e ossigeno liquido per lo stadio successivo. Una volta nello Spazio, Osiris-Rex compirà le cosiddette Deep Space Maneuvers, una serie di manovre che ne ridurranno progressivamente la velocità.
Il viaggio
Si entrerà così nella fase del viaggio vero e proprio verso Bennu. Dopo un anno trascorso a orbitare attorno al Sole, Osiris-Rex compirà un passaggio ravvicinato (il cosiddetto flyby) alla Terra: la forza gravitazionale del nostro pianeta tirerà la navicella fornendogli un’energia extra utilizzata per modificarne l’inclinazione orbitale e spingerla nella direzione di Bennu.
L’arrivo
Circa due anni dopo il decollo, nell’agosto 2018, cominceranno finalmente le manovre di approccio all’asteroide, distante più o meno due milioni di chilometri. Avvicinandosi, Osiris-Rex attiverà dei piccoli motori per uguagliare la propria velocità e la propria direzione a quella di Bennu. L’asteroide, per la precisione, si muove a una velocità media di circa 100mila chilometri l’ora: Osiris-Rex, dunque, dovrà frenare progressivamente per evitare di superarlo. Una volta allineata, la sonda comincerà a eseguire i primi rilievi sul corpo celeste, misurandone la velocità, l’accelerazione, la composizione del suolo e la presenza di eventuali satelliti naturali. Questa fase durerà circa un anno.
Il prelievo del campione
Giugno 2020. Siamo nel momento più delicato, il culmine dell’intera missione. Con una serie di manovre precisissime, Osiris-Rex si porterà nella posizione prevista per l’acquisizione del campione ed eseguirà il cosiddetto touch-and-go, ennesima manovra che prevede l’approccio con Bennu alla velocità di 10 centimetri al secondo. A quel punto, la sonda espellerà un braccio robotico la cui testa toccherà la superficie di Bennu per circa cinque secondi: grazie a una piccola esplosione controllata, lo strumento sarà in grado di aspirare frammenti di suolo e rocce che si staccheranno dall’asteroide. Sarà possibile eseguire tre tentativi diversi: l’obiettivo è di raccogliere almeno 60 grammi di materiale, ma le speranze sono di portarne a casa molti di più, fino a 2 chili. Il braccio sarà poi finalmente ritirato e Osiris-Rex si preparerà per l’ultima fase, quella del ritorno.
Il ritorno
Siamo al momento dei saluti. La finestra per la partenza di Osiris-Rex si aprirà nel marzo 2021: in quel momento, la sonda accenderà i motori e lascerà Bennu alla velocità di 0,32 chilometri al secondo, incamminandosi lungo una traiettoria che dovrebbe intersecare l’orbita terrestre nel settembre 2023. Una volta arrivato dalle nostre parti, Osiris-Rex eietterà la capsula di ritorno, che entrerà nell’atmosfera alla velocità di circa 12 chilometri al secondo per atterrare, finalmente, nel deserto dello Utah. L’appuntamento è il 24 settembre 2023. Puntate le sveglie.
Via: Wired.it
