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Di recente, la navicella spaziale Dawn - nel suo percorso tortuoso verso la cintura di asteroidi - ha usato la gravità di Marte per fornire un piccolo "calcio" alla velocità della navicella spaziale. Space Magazine ha finalmente avuto la possibilità di raggiungere il team della missione Dawn a seguito di questa manovra per scoprire come sono andate le cose e come sta andando la navicella spaziale a seguito delle operazioni di assistenza alla gravità. "L'assistenza gravitazionale ha realizzato esattamente ciò di cui avevamo bisogno per andare in rotta per Vesta", ha dichiarato a Ray UT Chief Engineer di Dawn, Marc Rayman. “Oltre all'assistenza per gravità, abbiamo deciso di intraprendere alcune calibrazioni dello strumento bonus, sfruttando il volo da un pianeta così ben studiato. In tal modo, abbiamo ottenuto alcuni dati sulle prestazioni di alcuni dei nostri strumenti. " L'immagine vista qui sulla superficie di Marte è uno dei risultati di quelle calibrazioni.
Dawn visiterà due diversi asteroidi, Vesta e Cerere. A causa del suo caratteristico motore a ioni, la navicella spaziale sarà in grado di entrare in orbita attorno a Vesta nell'agosto del 2011, rimanere lì fino a maggio del 2012, quindi lasciare l'orbita e dirigersi verso Cerere, arrivando nel febbraio 2015.
I propulsori funzionano utilizzando una carica elettrica per accelerare gli ioni dal combustibile allo xeno a una velocità 10 volte superiore a quella dei motori chimici. Ma cosa significa questo per un assistente di gravità - c'è qualche differenza tra un motore a ioni rispetto a un propulsore chimico in un assistente di gravità?
"In molti modi, non c'è differenza", ha detto Rayman. “Abbiamo usato il propulsore ionico per salire sulla rotta per l'assistenza alla gravità, ma l'astronave ha navigato per la maggior parte dei 4,5 mesi prima di raggiungere Marte. Quando abbiamo dovuto affinare la traiettoria, abbiamo usato il propulsore ionico perché è molto più efficiente della propulsione convenzionale. Inoltre, poiché la propulsione ionica offre tanta flessibilità nella missione, non abbiamo dovuto colpire una "finestra" così piccola su Marte. "
Generalmente, un dispositivo di assistenza alla gravità viene utilizzato per aumentare la velocità di un veicolo spaziale e spingerlo verso l'esterno nel sistema solare, molto più lontano dal Sole di quanto il suo veicolo di lancio sarebbe stato in grado di fare.
Dawn si è avvicinata di 549 chilometri (341 miglia) al Pianeta Rosso durante il volo di martedì 17 febbraio. JPL disse che se Dawn avesse dovuto eseguire queste regolazioni orbitali da sola, senza alcuna deflessione gravitazionale su Marte, il veicolo spaziale avrebbe dovuto accendere i suoi motori e cambiare velocità di oltre 9.330 chilometri all'ora (5.800 miglia all'ora).
Alla massima spinta, ciascun motore produce un totale di 91 millinewton - circa la quantità di forza necessaria per tenere in mano un singolo pezzo di carta per notebook. Non vorrai usare la propulsione ionica per salire su un'autostrada: al massimo dell'acceleratore, il sistema di Dawn impiegherebbe quattro giorni per accelerare da 0 a 60 miglia all'ora.
L'uso della gravità di Marte è stata una parte importante della missione Dawn che ha reso possibile il passaggio alla cintura di asteroidi.
Fonti: JPL, scambio di email con Marc Rayman
