Una rosetta sulla neve

An artist's impression of the Rosetta orbiter and lander approac
Rosetta
8 Novembre 2001

Il 18 novembre la Terra attraverserà i frammenti lasciati dalla cometa Temple-Tuttle, frammenti che daranno luogo a una vera e pioggia di stelle cadenti. E gli astrofili di tutto il mondo si stanno preparando per quelle che si annunciano vere e proprie notti di fuochi d'artificio. Che cosa ci aspetta?

Le stelle cadenti a cui fai riferimento sono le Leonidi, così chiamate perché sembrano provenire da una zone interna alla costellazione del Leone. Si tratta semplicemente di frammenti lasciati dalla cometa Temple-Tuttle nel corso delle sue periodiche visite in prossimità del Sole, che si ripetono ogni 33 anni. Venendo a contatto con l'atmosfera, i frammenti si riscaldano per attrito e si consumano prima di arrivare al suolo. Le previsioni parlano di migliaia di stelle cadenti all'ora, ma le condizioni migliori per osservarle si verificheranno in Asia e lungo la costa atlantica degli USA. Fra l'altro è interessante ricordare che il primo a ipotizzare il rapporto fra stelle cadenti e comete fu, nel corso dell'800, l'astronomo italiano Giovanni Schiaparelli, all'epoca in forza all'Osservatorio astronomico di Brera, a Milano.

Oggi le caratteristiche generali delle comete sono piuttosto chiare, anche se per la prima osservazione ravvicinata di un nucleo si è dovuto attendere il 1986, quando la sonda Giotto, dell'ESA, si è portata a soli 600 km dal nucleo della cometa di Halley. In generale le comete sono corpi composti da ghiaccio di acqua, metano, ammoniaca ed altri composti leggeri. Questa struttura solida racchiude anche una grande quantità di polvere, che anzi, è probabilmente la componente principale: carbonio, per esempio.

Insomma, per farsi un'idea del nucleo di una cometa si può pensare a una specie di palla di neve sporca. O, ancora meglio, a una manciata di polvere su cui sia stata versata dell'acqua successivamente ghiacciata. Il punto fondamentale, però, è che Giotto ha trovato, nel nucleo della cometa, una grande quantità di composti organici, come la formaldeide o il biossido di carbonio. E i composti organici sono alla base della vita come noi la conosciamo.

La sonda Rosetta
La sonda Rosetta, nella camera pulita degli stabilimenti Alenia Spazio di Torino

Oggi l'esplorazione del sistema solare è stata rilanciata proprio utilizzando la leva emotiva della ricerca della vita nel Sistema Solare. Di solito si pensa alla presenza di acqua su Marte, ma dunque anche le comete possono dire la loro?

Le comete possono svolgere un ruolo fondamentale per farci comprendere come è nata la vita sulla Terra e quanto diffusa potrebbe essere la vita nell'intero universo. Le comete, infatti, si sono formate nelle fasi di nascita del sistema solare, e sono fatte da materiale originario, lo stesso materiale da cui si sono formati i pianeti. Quel che occorre capire è se la vita sulla Terra si sia sviluppata proprio perché sono state le comete, per esempio, a portare l'acqua sul nostro pianeta o per "inseminarla" dei composti organici che sono alla base della vita.

È proprio per capirne di più sulle comete che l'ESA lancerà nel 2003 la missione Rosetta. Rosetta sta lasciando in questi giorni gli stabilimenti dell’Alenia Spazio di Torino, dove è stata integrata, alla volta di ESTEC, lo stabilimento olandese dell’ESA, dove l'aspettano mesi di test molto duri. Sarà la prima sonda che prevede l’atterraggio morbido sul nucleo di una cometa, la cometa Wirtanen, nel 2013.

Quali sono i compiti di Rosetta?

Rosetta’s orbiter
Rosetta’s orbiter

Rosetta è una missione ambiziosa. Lanciata nel 2003, arriverà in prossimità della cometa Wirtanen alla fine del 2011. Da quel momento in poi, per circa 6 mesi, Rosetta si avvicinerà sempre di più alla cometa, rallentando la sua velocità, fino a mettersi in orbita intorno a quel piccolo corpo ghiacciato.

Una volta "agganciata" la cometa, Rosetta la seguirà per circa un anno nella sua corsa verso il Sole, come se fosse una vera e propria luna, mantenendosi a una distanza di qualche decina di km. Un fatto unico nella storia dell'esplorazione spaziale, che avrà luogo a circa 1 miliardo di km dalla Terra.

E Rosetta sarà testimone della trasformazione della palla di neve sporca in quello spettacolo affascinante delle comete che siamo abituati a vedere. Perché man mano che la cometa si avvicina al Sole, il calore solare è tale da far sublimare il ghiaccio di acqua, la sostanza principale del nucleo cometario. Il gas evaporato forma, in questo modo, un inviluppo intorno al nucleo: la chioma.

Alcune particelle di gas, ulteriormente riscaldate si ionizzano, cioè perdono alcuni elettroni. Queste particelle cariche danno luogo alla coda di plasma, che appare di colore bluastro. Man mano che il gas evapora, trascina con se anche la polvere, che forma un'altra coda, di colore biancastro.

Tutti questi fenomeni, la nascita della chioma, la nascita della coda, saranno seguite in dettaglio da Rosetta, per la prima volta.

The Rosetta Orbit to reach comet Wirtanen
The Rosetta Orbit to reach comet Wirtanen

Ma Rosetta non si limiterà ad osservare la cometa orbitandogli intorno: a un certo punto vi lascerà cadere anche un piccolo robot, dotato di ben 10 strumenti di misura. Cosa ci si aspetta di trovare?

Rosetta si avvicinerà a circa 1 km e sgancerà il piccolo robot, un lander, che dovrebbe atterrare dolcemente sulla superficie di Rosetta e fare tutta una serie di misure relative alla composizione chimica del nucleo: insomma, sapremo di che cosa è fatta la cometa. E non solo la superficie: il robot ha una piccola trivella di 20 cm, in grado di raccogliere e analizzare campioni di terreno.

E mentre il lander fa i suoi esperimenti, Rosetta lancerà onde radio verso la cometa, attraversandone l'interno. Il robot sarà in grado di raccogliere il segnale e di rifletterlo verso Rosetta: in questo modo è la struttura interna della cometa che viene studiata in dettaglio.

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