Credito d'immagine: Arianespace
La prima missione europea sulla Luna, SMART-1, è decollata con successo a bordo di un razzo Ariane-5 sabato sera. Il veicolo spaziale ha dispiegato i suoi array solari e sta attualmente effettuando un checkout iniziale dei suoi sistemi per assicurarsi che tutto funzioni correttamente. Il suo motore a ioni inizierà ad accelerare il veicolo spaziale verso la Luna il 4 ottobre, ma sarà un lungo viaggio - non arriverà fino a marzo 2005.
SMART-1, il primo veicolo spaziale scientifico europeo progettato per orbitare attorno alla Luna, ha completato la prima parte del suo viaggio raggiungendo la sua orbita terrestre iniziale dopo un lancio impeccabile nella notte del 27/28 settembre.
SMART-1 dell'Agenzia spaziale europea è stato uno dei tre carichi utili sul volo Ariane 162. Il generico Ariane-5 è decollato dal Centro spaziale della Guiana, lo spazioporto europeo di Kourou, Guyana francese, all'ora locale 2014 (2314 ore GMT) del 27 Settembre (01:14 ora dell'Europa centrale il 28 settembre).
42 minuti dopo il lancio, tutti e tre i satelliti erano stati rilasciati con successo in un'orbita di trasferimento geostazionaria (742 x 36016 km, inclinata di 7 gradi rispetto all'equatore). Mentre gli altri due satelliti devono manovrare verso l'orbita geostazionaria, lo SMART-1 da 367 kg inizierà un viaggio molto più lungo verso un obiettivo dieci volte più distante dell'orbita geostazionaria: la Luna.
"L'Europa può essere orgogliosa", ha dichiarato il direttore generale dell'ESA Jean-Jacques Dordain, dopo aver assistito al lancio dal centro operativo ESOC dell'ESA a Darmstadt, in Germania, "abbiamo nuovamente fissato la rotta per la Luna. E questo è solo l'inizio: ci stiamo preparando per andare molto oltre ”.
Il veicolo spaziale ha dispiegato i suoi array solari ed è attualmente sottoposto a verifica iniziale dei suoi sistemi sotto il controllo dell'ESA / ESOC. Il checkout continuerà fino al 4 ottobre e includerà con l'iniziale lancio dell'innovativo motore a ioni SMART-1.
In auto ione verso la Luna
Scienza e tecnologia vanno di pari passo in questa entusiasmante missione sulla Luna. La Terra e la Luna hanno oltre 4 mila milioni di anni di storia condivisa, quindi conoscere meglio la Luna aiuterà gli scienziati in Europa e in tutto il mondo a comprendere meglio il nostro pianeta e fornirà loro nuovi preziosi suggerimenti su come proteggerlo meglio ", ha affermato l'ESA Il direttore della scienza David Southwood, a seguito del lancio da parte di Kourou.
Come prima missione della nuova serie di piccole missioni per la ricerca avanzata nella tecnologia, SMART-1 è principalmente progettata per dimostrare tecnologie innovative e chiave per le future missioni scientifiche nello spazio profondo.
La prima tecnologia che verrà dimostrata su SMART-1 sarà la Solar Electric Primary Propulsion (SEPP), un sistema di propulsione altamente efficiente e leggero, ideale per missioni nello spazio profondo di lunga durata all'interno e all'esterno del nostro sistema solare. Il sistema di propulsione di SMART-1 consiste in un motore a singolo ione alimentato da 82 kg di gas xeno e pura energia solare. Questo propulsore al plasma si basa sull'effetto Hall per accelerare gli ioni xenon per accelerare fino a 16.000 km / ora. È in grado di erogare 70 mN di spinta con un impulso specifico (il rapporto tra spinta e consumo di propellente) da 5 a 10 volte migliore rispetto ai propulsori chimici tradizionali e per durate molto più lunghe (mesi o addirittura anni, rispetto ai tempi di funzionamento dei pochi minuti tipico dei motori chimici tradizionali).
Il motore a ioni dovrebbe entrare in azione il 30 settembre. Inizialmente, sparerà quasi continuamente "fermandosi solo quando l'astronave è nell'ombra della Terra" per accelerare la sonda (a circa 0,2 mm / s2) e aumentare l'altitudine del suo perigeo (il punto più basso della sua orbita) da 750 a 20 000 km. Il completamento di questa manovra richiederà circa 80 giorni e posizionerà il veicolo spaziale in modo sicuro sopra le fasce di radiazione che circondano la Terra.
Il volo 162 è pronto per il lancio
La messa in servizio sarà completata entro 2 settimane, dopodiché il centro di controllo dell'ESA presso l'ESOC sarà in contatto con il veicolo spaziale per due periodi di 8 ore ogni settimana.
Una volta a una distanza di sicurezza dalla Terra, SMART-1 spara il propulsore per periodi di diversi giorni per sollevare progressivamente il suo apogeo (la massima altitudine della sua orbita) sull'orbita della Luna. A 200.000 km dalla Terra, inizierà a ricevere importanti rimorchiatori dalla Luna mentre passa. Quindi eseguirà tre manovre di assistenza alla gravità durante il volo sulla Luna alla fine di dicembre 2004, fine gennaio e febbraio 2005. Alla fine, SMART-1 verrà “catturata” ed entrerà in un'orbita lunare ellittica quasi polare nel marzo 2005. SMART- 1 utilizzerà quindi il suo propulsore per ridurre l'altitudine e l'eccentricità di questa orbita.
Durante questa fase di trasferimento di 18 mesi, le prestazioni della propulsione primaria solare-elettrica e le sue interazioni con la navicella spaziale e il suo ambiente saranno attentamente monitorate dall'Esperimento sui potenziali veicoli spaziali, elettrone e polvere (SPEDE) e dal pacchetto diagnostico di propulsione elettrica (EPDP ) per rilevare possibili effetti collaterali o interazioni con fenomeni elettrici e magnetici naturali nello spazio vicino.
Una tecnologia promettente, la propulsione primaria elettrica solare potrebbe essere applicata a numerose missioni interplanetarie nel sistema solare, riducendo le dimensioni e il costo dei sistemi di propulsione aumentando al contempo la flessibilità di manovra e la massa disponibile per la strumentazione scientifica.
Oltre alla propulsione primaria elettrica solare, SMART-1 mostrerà una vasta gamma di nuove tecnologie come un pacchetto batteria modulare agli ioni di litio; comunicazioni di spazio profondo di nuova generazione ad alta velocità di trasmissione dati nelle bande X e Ka con l'esperimento di telemetria e telecommando in banda X / Ka (KaTE); una tecnica informatica che consente ai veicoli spaziali di determinare la loro posizione autonomamente nello spazio, che è il primo passo verso una navigazione completamente autonoma.
Scavando per i segreti rimanenti della Luna
Nell'aprile 2005 SMART-1 inizierà la seconda fase della sua missione, che durerà almeno sei mesi e dedicata allo studio della Luna da un'orbita quasi polare. Per più di 40 anni, la Luna è stata visitata da sonde spaziali automatizzate e da nove spedizioni con equipaggio, sei delle quali sono atterrate sulla sua superficie. Tuttavia, resta ancora molto da imparare sul nostro vicino più prossimo e il payload di SMART-1 condurrà osservazioni mai eseguite prima in modo così dettagliato.
La telecamera CCD miniaturizzata Advanced / Moon Micro-Imaging Experiment (AMIE) fornirà immagini ad alta risoluzione e alta sensibilità della superficie, anche in aree polari scarsamente illuminate. Lo spettrometro a infrarossi SIR altamente compatto mapperà i materiali lunari e cercherà acqua e ghiaccio di anidride carbonica nei crateri in ombra permanente. Lo spettrometro a raggi X di dimostrazione compatto (D-CIXS) fornirà la prima mappa chimica globale della Luna e il monitor solare a raggi X (XSM) eseguirà osservazioni spettrometriche del Sole e fornirà dati di calibrazione a D-CIXS per compensare per la variabilità solare.
L'esperimento SPEDE utilizzato per monitorare le interazioni di propulsione primaria elettrica solare con l'ambiente studierà anche come il vento solare influisce sulla Luna.
I dati generali raccolti da SMART-1 forniranno nuovi input per gli studi sull'evoluzione della Luna, la sua composizione chimica e i suoi processi geofisici, e anche per la planetologia comparata in generale.
Preparando la strada per future sonde spaziali
Oltre alla preziosa scienza lunare, il carico utile di SMART-1 sarà coinvolto nelle dimostrazioni tecnologiche della missione per prepararsi alle missioni nello spazio profondo di futura generazione.
Ad esempio, la telecamera AMIE verrà utilizzata per convalidare l'algoritmo di navigazione autonoma di bordo (OBAN), che mette in correlazione i dati provenienti da sensori e tracker stellari per fornire dati di navigazione. Parteciperà anche a un esperimento di collegamento di comunicazione laser con la stazione di terra ottica dell'ESA presso l'Osservatorio del Teide a Tenerife, nelle Isole Canarie, cercando di rilevare un raggio laser in arrivo da terra.
Utilizzando sia l'hardware AMIE sia l'hardware KaTE, l'esperimento Radio Science Investigation System (RSIS) dimostrerà un nuovo modo di misurare gli interni dei pianeti e le loro lune rilevando il noto movimento di inclinazione della Luna. Questa tecnologia può essere utilizzata in seguito dalle missioni planetarie dell'ESA.
SMART-1 è stato sviluppato per l'ESA dalla società spaziale svedese, in qualità di prime contractor, con contributi di quasi 30 appaltatori di 11 paesi europei e degli Stati Uniti. Nonostante le sue dimensioni ridotte, il veicolo spaziale trasporta 19 kg di carico utile scientifico costituito da esperimenti condotti dai principali investigatori di Finlandia, Germania, Italia, Svizzera e Regno Unito.
Nonostante il budget relativamente ridotto e il breve programma di sviluppo, SMART-1 ha un enorme potenziale per le missioni future ed è un chiaro esempio delle ambizioni dell'Europa nell'esplorazione del sistema solare, evidenziato anche dal lancio di Mars Express di giugno, che si è ora completato nel corso del metà del suo viaggio su Marte e il lancio di Rosetta, previsto per febbraio 2004, per visitare la cometa Churyumov-Gerasimenko.
Fonte originale: comunicato stampa ESA