SMART-1 and the Moon

L'Europa raggiunge la Luna

16 Novembre 2004

ESA PR 60-2004. La sonda SMART-1 dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) è entrata con successo nell'orbita della Luna, un risultato davvero significativo per la prima sonda europea SMART (Small Missions for Advanced Research in Technology).

Durante il tragitto verso la Luna, è stata portata brillantemente a termine una serie di test su nuove complesse tecnologie per i veicoli spaziali, in preparazione alle prossime indagini scientifiche. Queste importanti tecnologie aprono la via alle future missioni interplanetarie.

SMART-1 ha raggiunto il punto più vicino alla superficie lunare - il suo primo perilunio - a un'altitudine di circa 5000 chilometri il 15 novembre alle 18:48 CET.

Appena poche ore prima, alle 06:24 CET, era stato attivato il sistema di propulsione primaria solare-elettrica di SMART-1 - il 'motore ionico'- che è ora acceso per la delicata manovra di stabilizzazione del veicolo spaziale nell'orbita lunare.

Il propulsore rimarrà in funzione quasi continuativamente per i prossimi quattro giorni e successivamente per una serie di accensioni sempre più brevi, che consentiranno a SMART-1 di raggiungere la sua orbita operativa finale seguendo una traiettoria spiraliforme in progressivo avvicinamento alla Luna.

Il 13 gennaio 2005, SMART-1 sarà in orbita definitiva attorno alla Luna ad altitudini comprese tra i 300 (sul polo sud lunare) e i 3000 chilometri (sul polo nord lunare), per iniziare le sue osservazioni scientifiche. Lo scopo principale della prima parte della missione SMART-1, che si conclude con il suo ingresso in orbita attorno alla Luna, era di mettere alla prova le nuove tecnologie spaziali avanzate.

In particolare, il sistema di propulsione primaria solare-elettrica è stato collaudato su un lunga traiettoria a spirale verso la Luna di oltre 84 milioni di chilometri, una distanza paragonabile a quella di un viaggio interplanetario. Per la prima volta in assoluto, sono state eseguite da un veicolo spaziale a propulsione elettrica manovre a gravità assistita, che utilizzano cioè l'attrazione gravitazionale della Luna. Il successo di questo test è importante in termini di prospettive per le future missioni interplanetarie a propulsione ionica. SMART-1 ha infatti collaudato con successo nuove tecniche che permetteranno di giungere alla navigazione autonoma dei veicoli spaziali.

L'esperimento OBAN ha testato il software di navigazione sui computer a terra per determinare l'esatta posizione e la velocità del veicolo spaziale utilizzando come riferimento le immagini di oggetti celesti prese dalla microcamera AMIE installata su SMART-1. Una volta implementata a bordo dei veicoli spaziali del futuro, la tecnica dimostrata da OBAN consentirà ai veicoli spaziali di conoscere la loro posizione e la loro velocità di spostamento nello spazio, limitando così la necessità di intervento da parte dei team di controllo a terra. SMART-1 ha eseguito anche alcune prove di comunicazione per lo spazio profondo, con gli esperimenti KaTE e RSIS, costituiti dal test di trasmissioni radio ad altissima frequenza rispetto alle frequenze radio convenzionali.

Tali trasmissioni permetteranno il trasferimento di volumi sempre maggiori di dati scientifici da veicoli spaziali del futuro. Grazie all'esperimento Laser Link, la sonda SMART-1 ha verificato inoltre la fattibilità del puntamento di un raggio laser dalla Terra a una nave spaziale in movimento a distanze dello spazio profondo per mettere a punto future soluzioni di comunicazione. Durante il tragitto, in preparazione alla fase scientifica lunare, SMART-1 ha eseguito dei test preliminari su quattro strumenti miniaturizzati, utilizzati per la prima volta nello spazio: la microcamera AMIE, che aveva già ripreso immagini della Terra, della Luna e di due eclissi lunari totali dallo spazio, gli strumenti a raggi X D-CIXS e XSM e lo spettrometro a infrarossi SIR.

In tutto, la sonda SMART-1 ha registrato 332 orbite attorno alla Terra. Ha acceso il propulsore 289 volte durante la fase di crociera, per un totale di 3700 ore circa. Sono stati utilizzati solo 59 chilogrammi di propellente allo xeno (degli 82 chilogrammi disponibili). Nel complesso, il propulsore si è comportato estremamente bene, consentendo alla sonda di raggiungere la Luna due mesi prima del previsto.

Il combustibile extra disponibile ha permesso inoltre ai progettisti della missione di ridurre in modo significativo l'altitudine dell'orbita finale attorno alla Luna. Questo approccio, più vicino alla superficie, sarà ancora più favorevole per le osservazioni scientifiche che inizieranno dal prossimo gennaio. Il combustibile extra sarà utilizzato anche per portare in giugno il veicolo spaziale in un'orbita stabile, dopo sei mesi di attività attorno alla Luna, qualora la missione scientifica venga prolungata.

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