Il 28 settembre la missione europea Juice sfrutta la gravità terrestre per modificare la propria traiettoria
Il viaggio verso le lune ghiacciate di Giove mostra quanto contino precisione, pazienza e capacità di usare le leggi della natura
Per raggiungere Giove, Juice deve tornare vicino alla Terra. Può sembrare un controsenso: la sonda è partita nell’aprile 2023 proprio per esplorare il Sistema solare esterno. Eppure il sorvolo previsto per il 28 settembre 2026 è una tappa essenziale del viaggio. Passando a circa 8.640 chilometri dal nostro pianeta, la sonda dell’Agenzia spaziale europea userà la gravità terrestre per cambiare direzione e aumentare la propria velocità lungo la rotta scelta per Giove.
Il motivo è una delle difficoltà fondamentali dell’esplorazione spaziale: trasportare carburante costa, e il carburante stesso ha un peso. Una traiettoria più diretta richiederebbe risorse enormi sia per accelerare verso Giove sia per rallentare una volta arrivati. Juice segue perciò un percorso più lungo, progettato per sfruttare gli incontri ravvicinati con altri corpi celesti. La sonda è già passata vicino alla Luna e alla Terra nel 2024 e a Venere nel 2025. Dopo il sorvolo di oggi tornerà ancora presso la Terra nel gennaio 2029, prima dell’arrivo previsto nel sistema di Giove nel luglio 2031.
Una spinta senza motori accesi
La manovra è chiamata assistenza gravitazionale. Quando una sonda si avvicina a un pianeta in movimento attorno al Sole, l’interazione gravitazionale può modificare la sua traiettoria e la sua velocità rispetto al Sole. Non si crea energia dal nulla: nell’incontro avviene uno scambio di energia e quantità di moto con il pianeta, talmente piccolo per quest’ultimo da risultare impercettibile. Per la sonda, invece, la differenza può essere decisiva.
Il passaggio del 28 settembre dovrebbe deviare la rotta di Juice di circa 20 gradi e aumentare la sua velocità di circa 3,5 chilometri al secondo. Per ottenere il risultato previsto conta l’angolo con cui la sonda arriva, oltre alla distanza e al momento del passaggio. Gli operatori seguono quindi la traiettoria con attenzione e preparano, quando servono, piccole correzioni. Dietro l’immagine intuitiva di una sonda che riceve una “spinta” c’è un lavoro di calcolo e navigazione di grande precisione.
Il tempo risparmiato con una rotta diretta avrebbe un costo elevato in propellente. Il percorso scelto da Juice conserva invece risorse necessarie per la parte scientificamente più importante della missione: entrare in orbita attorno a Giove e, successivamente, attorno a Ganimede. Il successo del viaggio non si misura soltanto dalla capacità di arrivare lontano, ma anche dalla possibilità di svolgere le osservazioni una volta raggiunta la destinazione.
La Terra come banco di prova
Il ritorno nei pressi del nostro pianeta offrirà anche un’occasione di ricerca. Tra il 23 settembre e il 3 ottobre gli strumenti scientifici di Juice saranno attivati per raccogliere dati sulla Terra e sulla Luna. Osservare corpi che conosciamo molto meglio delle lune di Giove aiuterà i ricercatori a verificare il funzionamento degli strumenti e a preparare l’analisi delle future misurazioni.
La sonda attraverserà inoltre per alcuni giorni la coda del campo magnetico terrestre, una regione plasmata dall’interazione fra il nostro pianeta e le particelle provenienti dal Sole. Anche la fotocamera di navigazione verrà messa alla prova osservando l’orizzonte lunare. Il sorvolo, dunque, è insieme una manovra di viaggio, una verifica tecnologica e un’opportunità per raccogliere dati scientifici.
Perché andare fino a Giove
Juice è stata progettata per studiare Giove e tre delle sue grandi lune: Ganimede, Callisto ed Europa. Sono mondi ghiacciati che interessano particolarmente gli scienziati per la presenza di oceani sotto la superficie. La missione cercherà di comprenderne la struttura, la storia e le condizioni ambientali, osservando anche il campo magnetico, le radiazioni e il plasma del sistema gioviano.
Parlare di possibili ambienti favorevoli alla vita richiede precisione. La presenza di acqua è un elemento importante, ma da sola non dimostra che vi sia vita, né che vi sia mai stata. Juice contribuirà a studiare le condizioni fisiche di questi mondi e a formulare domande più circostanziate sulla loro abitabilità. Nel 2034, secondo il programma della missione, la sonda entrerà in orbita attorno a Ganimede per esaminarlo da vicino.
Il ritorno di Juice vicino alla Terra racconta così qualcosa del metodo scientifico oltre che della tecnologia spaziale. Un obiettivo lontano richiede di conoscere i vincoli, misurare con cura, correggere la rotta e conservare risorse per le domande decisive. Il 28 settembre la sonda ripassa da casa; il senso di questo ritorno si trova molto più lontano, nelle lune ghiacciate che attendono di essere esplorate.
Fonti :
Immagine originale creata con Intelligenza Artificiale.
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