Nel 2022 arriveremo su Mercurio con la sonda BepiColombo
par Mauro Guidi
venerdì 31 agosto 2012
Mercurio è il pianeta più piccolo, più vicino al Sole e più sconosciuto del Sistema Solare. Solo due sonde hanno visitato Mercurio finora: Mariner 10 della NASA che ha fornito le prime immagini ravvicinate quando è passato vicino al pianeta tre volte nel 1974-75 e Messenger, sempre della NASA più di 30 anni dopo, che ha fatto due passaggi ravvicinati il 6/10/08 e il 29/09/09.
BepiColombo è la prima missione europea dedicata allo studio del pianeta Mercurio .Il lancio ,a bordo di un razzo Ariane 5 fornito da Arianespace, è attualmente previsto per il 2015 dalla base ESA di Kourou nella Guyana francese stazione.
Raggiungerà Mercurio nel 2022, dopo un lungo viaggio verso il Sistema Solare interno che durerà sei anni e mezzo, con l'obbiettivo di realizzare lo studio più ampio e dettagliato del pianeta mai eseguito.
BepiColombo si compone di quattro moduli: il modulo di trasferimento Mercurio, il Mercury Planetary Orbiter, un parasole e il Mercury Magnetospheric Orbiter. Durante il viaggio i quattro moduli sono uniti ma all'arrivo su Mercurio nel 2022, i quattro componenti della configurazione da crociera della sonda BepiColombo si separeranno. Il modulo di trasferimento verrà espulso nello spazio e il veicolo spaziale composito, costituito dalla Mercury Planetary Orbiter (MPO) e la Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO), utilizzerà motori a razzo tradizionali e la debole energia gravitazionale per entrare in orbita polare attorno al pianeta. Quando l'orbita utile per MMO è raggiunta, il MPO si separerà e abbasserà la quota per la sua orbita operativa tramite motori a propulsione chimica.
Il 'Mercury Planetary Orbiter' (MPO), sotto la responsabilità dell'ESA, studierà la superficie e la composizione interna del pianeta a diverse lunghezze d'onda e con diverse tecniche. L'Orbiter Mercury Magnetospheric (MMO), sotto la responsabilità della Japan Aerospace Exploration Agency (SISSA / JAXA), studierà la magnetosfera del pianeta.
La difficoltà di raggiungere, sopravvivere e operare nel difficile ambiente di un pianeta così vicino al sole rende BepiColombo uno dei più impegnativi progetti planetari a lungo termine assunto dall'ESA finora. Il funzionamento di un veicolo spaziale nel difficile ambiente di Mercurio presenta una sfida tecnologica di grande livello prima di tutto perché la radiazione diretta solare che colpisce il veicolo spaziale è circa dieci volte più intensa di quella in prossimità della Terra. Inoltre la superficie di Mercurio, la cui temperatura può raggiungere fino a 470°, non solo riflette le radiazioni solari, ma emette anche radiazione infrarossa ( termica). Pertanto, la sonda dovrà sopportare condizioni termiche estreme.
Il corpo della sonda MPO misura 2,4 x 2,2 x 1,7 m (escluso ali solari) e pesa1140 kg, di cui 80 kg di strumenti , mentre MMO misura 1,9 x 1,1 m con un peso di 288 kg, di cui 45 kg di strumenti scientifici.
Con questa fantastica missione gli scienziati dovrebbero :
- capire perché la densità di Mercurio è nettamente superiore a quello di tutti gli altri pianeti terrestri, inclusa la Luna;
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capire se il nucleo di Mercurio è liquido o solido, e se il pianeta è ancora tettonicamente attivo;
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capire perché un piccolo pianeta possiede un campo magnetico intrinseco, mentre Venere, Marte e la Luna non lo hanno;
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verificare se l'ambiente magnetizzato di Mercurio è caratterizzato da elementi che ricordano delle aurore, fasce di radiazione e sottotempeste magnetosfera osservati sulla Terra;
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capire perché le osservazioni spettroscopiche non rivelano la presenza di ferro, mentre questo elemento si suppone sia il costituente principale del pianeta;
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verificare se i crateri permanentemente in ombra delle regioni polari di ghiaccio contengono zolfo o acqua;
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osservare l'emisfero mai visto di Mercurio;
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studiare i meccanismi di produzione della esosfera e comprendere l'interazione tra il campo magnetico planetario e il vento solare in assenza di una ionosfera;
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ottenere nuovi indizi circa la composizione della nebulosa solare primordiale e sulla formazione del Sistema Solare;
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verificare la relatività generale con maggiore precisione, approfittando della vicinanza del Sole e considerando che l'anticipo del perielio di Mercurio è stata spiegata con la teoria della curvatura relativistica dello spazio-tempo
BepiColombo prende il nome da Giuseppe (Bepi) Colombo (1920-1984), uno scienziato che ha studiato il moto orbitale di Mercurio in dettaglio contribuendo così allo studio delle orbite e dei viaggi interplanetari.