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Articolo pubblicato il 17-11-2005
Autore:Francesco Rea
Portavoce ASI
Agenzia Spaziale Italiana
Numero 22 - Anno 2
17 Novembre 2005
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 Venus Express
E' partita regolarmente dal cosmodromo russo di Baikonur in Kazhakistan la seconda sonda dell'Agenzia Spaziale Europea destinate all'esplorazione dei pianeti interni del nostro sistema solare e in particolare dei due pianeti fratelli, Marte e Venere. Venus Express è infatti una sorta di sorella gemella della sonda Mars Express che dal dicembre del 2003 sta orbitando intorno al Pianeta Rosso fornendoci sempre maggiori conoscenze sul pianeta del Dio Ares finalizzate non solo ad una maggiore conoscenza del sistema in cui viviamo e orbita il nostro pianeta ma anche in previsione di un approdo su Marte dell'uomo. Un approdo certo complesso e non prevedibile prima di una ventina d'anni, ma certo più semplice di quello che potrebbe essere un approdo su Venere, dove le temperature sul pianeta sono tali (fino a 900 gradi) da rappresentare un ostacolo difficilmente superabile, un obiettivo discutibile. Scientifici sono gli obiettivi della missione Venus Express come lo studio dell'atmosfera e del suolo di Venere.
venus express
Venere, infatti, pur essendo stato esplorato nel passato da numerose missioni americane e russe è ancora ben lontano dall'essere sufficientemente studiato e la sonda Venus Express ci potrà fornire indicazioni preziose anche per la comprensione e l'evoluzione d'altri aspetti del Sistema Solare e della stessa Terra. Permetterà, infatti, di meglio comprendere il ruolo dell'anidride carbonica e dell'acqua nell'evoluzione planetaria in generale e nell'effetto serra in particolare. Nel dettaglio di seguito quelli che sono gli obiettivi principali di Venus Express: studio della composizione della bassa atmosfera (CO, OCS, SO2, H2O) con le sue variazioni sotto lo strato di nubi dalle osservazioni notturne; lo studio della struttura delle nubi e delle loro proprietà di scattering (dispersione); la tracciatura delle nubi nella regione dell'UV (~70 km, lato diurno) e IR (~50 km, lato notturno); la misurazione della temperatura con conseguente mappatura dei venti nella regione tra 60 e 100 km di altitudine (lato notturno); laricerca di fenomeni elettrici atmosferici (lato notturno); la comprensione dei fenomeni di transizione tra la troposfera e la termosfera; la ricerca delle variazioni legate alle interazioni atmosfera-superficie, alla dinamica, alla meteorologia e al vulcanismo; la mappatura termica della superficie, inclusa la rivelazione di zone calde legate all'attività vulcanica; la ricerca di attività sismica mediante lo studio della propagazione acustica amplificata nella mesosfera tramite le variazioni di pressione e temperatura nella banda a 4.3mm del CO2.
Non pochi e ambiziosi obiettivi, dunque, per raggiungere i quali la missione investigherà sia in dettaglio che globalmente l'atmosfera di Venere per capire, tra le altre cose, l'origine del tremendo effetto serra che esiste sul pianeta e tale da far raggiungere temperature di 750 gradi Kelvin al suolo, capaci di fondere anche il piombo, e con uno spessore e densità dei gas che, sulla superficie raggiungono pressioni dell'ordine di 200 atmosfere. Inoltre le "finestre atmosferiche" recentemente scoperte nel vicino infrarosso, intorno al micron, permettono, con la strumentazione selezionata per Venus Express, di andare a studiare l'atmosfera a diverse altitudini fino ad arrivare al suolo.
venus sonda
Venus Express è una sorella gemella di Mars Express anche perché è stata concepita sulla base di strumentazione già pensata e realizzata, riducendone quindi i costi alla riproduzione della stessa, ma non anche alla creazione e realizzazione. In sostanza, pur con tutte le giuste virgolette, Venus Express usa strumentazione "da catena di montaggio". Pensata e realizzata la vettura, il costo viene ammortizzata nella sua riproduzione in serie. Tutto ciò solo per essere esemplificativo, rischiando di essere superficiale, ma solo per meglio farmi comprendere. E infatti andando a vedere la strumentazione scientifica a bordo troviamo tra i più importanti lo spettrometro ad alta risoluzione spaziale e spettrale VIRTIS, uno strumento completamente italiano, realizzato dall'ASI e il cui Principal Investigator Giuseppe Piccioni dell'IASF-INAF di Roma, strumento a bordo della sonda ROSETTA in viaggio verso la cometa Churyumov-Gerasimenko.
Il PFS (Planetary Fourier Spectrometer di MEX), realizzato dall'Agenzia Spaziale Italiana per la sonda Mars Express e guidato dal dr. Vittorio Formisano dell'IFSI-INAF. Il rilevatore di atomi neutri ASPERA, realizzato con una significativa partecipazione dell'ASI. Inoltre lo spettrometro UV di Mex, SPICAV, lo strumento VERA per la radio scienza. A bordo anche una wide angle camera, VMC.
venus sonda
E si può essere orgogliosi della scienza italiana, perché il ruolo degli strumenti italiani può dirsi a ragione fondamentale per l'esito della missione. Infatti i progetti portati avanti in Italia negli ultimi anni hanno consentito una assoluta eccellenza nel campo degli spettrometri, sia ad immagine che di Fourier, dei radar penetranti, così come una competenza di primo livello in Europa nello studio degli ENA (atomi neutri).
E vi è un dato in più: con questa missione l'ASI e l'Italia sono l'unico paese europeo che ha una propria strumentazione scientifica nelle principali missioni destinate all'esplorazione del nostro sistema solare e stesse strumentazioni su più missioni". Infatti gli strumenti VIRTIS, PFS e ASPERA sono presenti anche sulla sonda Mars Express (PFS e ASPERA), Rosetta e la missione per gli asteroidi Cerere e Vesta DAWN (Virtis), e inoltre VIMS, il "progenitore" di VIRTIS, opera sulla sonda CASSINI.
venus vettore
Potendo disporre di dati provenienti da stessi strumenti operanti su diversi pianeti o corpi celesti del nostro sistema solare, avremo la possibilità di ottenere omogenee comparazioni che ci aiuteranno a conseguire approfondite conoscenze sui processi comuni del nostro sistema solare.
Nel frattempo dovremo attendere che la sonda Venus Express completi i 350 milioni di chilometri che la separano dal suo obiettivo. Avvicinandosi alla sua destinazione, Venus Express dovrà affrontare condizioni molto più rigide di quelle incontrate da Mars Express su Marte. Anche se la grandezza di Venere è infatti molto simile a quella della Terra, la sua massa, e di conseguenza l'attrazione gravitazionale, è 7,6 volte quella di Marte. Per resistere a questa maggiore attrazione gravitazionale, il veicolo spaziale dovrà accendere il motore principale per 53 minuti, in modo da raggiungere una decelerazione di 1,3 km al secondo e collocarsi su un'orbita ellittica intorno al pianeta. Per questa manovra dovrà utilizzare la maggior parte dei suoi 570 kg di propellente. L'accensione di un secondo motore sarà necessaria per raggiungere l'orbita operativa finale, che sarà costituita da un'orbita polare ellittica che sarà percorsa con un periodo di 24 ore. Questa orbita consentirà alla sonda di inoltrarsi fino a 250 km dalla superficie del pianeta e di allontanarsene fino a 66 000 km, in modo da eseguire osservazioni ravvicinate e osservazioni con una prospettiva globale.
Durata della missione due giorni venusiani. Non poco se si considera che un giorno su Venere vale 486 volte uno sulla Terra.
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Autore: Francesco Rea
Portavoce ASI
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