Più gli astronomi planetari studiano gli asteroidi, più si stanno rendendo conto di quanto possano essere diversi e diversi. Alcuni, come 16 Psiche, sono fatti di nichel e ferro solidi, mentre altri sono fatti di roccia. Alcuni asteroidi sono stati trovati con lune, anelli e alcuni oggetti ghiacciati sfocano davvero il confine tra cometa e asteroide. Per comprendere veramente la loro natura, sarebbero necessarie decine o forse centinaia di singole missioni sulla scala di Rosetta o New Horizons.
O forse no.
Un team di ricercatori dell'Istituto meteorologico finlandese ha annunciato oggi che il modo migliore per esplorare i vari oggetti nella fascia degli asteroidi sarebbe con una flotta di minuscoli nanosatelliti - 50 dovrebbero fare il trucco per esplorare 300 asteroidi separati, riducendo i costi individuali a poche centinaia di migliaia di dollari per asteroide. Durante una presentazione fatta al Congresso europeo delle scienze planetarie (EPSC) 2017 a Riga martedì, i ricercatori hanno mostrato come questi minuscoli satelliti potrebbero viaggiare verso la cintura degli asteroidi, raccogliere dati su singoli asteroidi e tornare sulla Terra per scaricare i loro dati.
I 50 satelliti potrebbero essere lanciati insieme in un singolo veicolo e quindi separati una volta nello spazio, oppure potrebbero riempire spazio extra nei lanci esistenti. L'orbita di lancio esatta non ha importanza, a condizione che l'astronave possa uscire al di fuori della magnetosfera protettiva della Terra, dove può prendere un passaggio sul vento solare.
Una volta nello spazio, un veicolo spaziale da 5 kg dispiegherebbe un cavo di 20 km che catturerebbe il vento solare; le particelle a flusso costante che fuoriescono dal Sole, impartendo una piccola spinta. Questo è noto come "E-sail" o vela elettrica. A differenza di una vela solare, che dipende dal momento dei fotoni provenienti dal Sole, le vele elettriche raccolgono il momento dei protoni carichi.
I ricercatori stanno ancora cercando di capire se si tratta di un efficace sistema di propulsione per veicoli spaziali. Un satellite prototipo estone è stato lanciato nel 2015, ma il suo motore di bordo non è riuscito a tirare fuori il suo cavo. Il satellite finlandese Aalto-1 è stato lanciato a giugno 2017 e testerà un prototipo di vela elettrica in aggiunta a numerosi altri esperimenti nel corso del prossimo anno. Sono state proposte anche versioni più avanzate, come Heliopause Electrostatic Rapid Transit System (o HERTS), una missione che potrebbe raggiungere 100 unità astronomiche in 10-15 anni schierando un'enorme rete elettrificata nello spazio.
Nel caso di questa missione di asteroidi, la vela elettrica di ciascun satellite gli darebbe solo un cambiamento di velocità di solo un millimetro al secondo, ma nel corso di una missione di 3,2 anni, consentirebbe all'astronave di raggiungere la cintura di asteroidi e tornare a Terra.
In effetti, l'astronave userebbe i suoi attacchi per manovrare all'interno della cintura di asteroidi, superando quanti più obiettivi possibile con questa spinta minuscola. Ogni satellite dovrebbe essere in grado di raggiungere almeno 6-7 numeri di asteroidi e forse anche di più piccoli.
Ogni satellite sarebbe dotato di un telescopio con un'apertura di soli 40 mm. Ha le dimensioni di un piccolo cannocchiale o una mezza coppia di binocoli, ma sarebbe sufficiente per risolvere le caratteristiche sulla superficie di un asteroide con una larghezza di 100 metri da una distanza di 1.000 km. Oltre a scattare immagini visive degli obiettivi di asteroidi, la navicella spaziale sarebbe dotata di uno spettrometro a infrarossi per determinare la sua meteorologia.
Poiché i veicoli spaziali sono così piccoli, non saranno in grado di trasportare un trasmettitore per inviare i loro dati sulla Terra. Invece, avrebbero archiviato tutte le loro scoperte scientifiche su una scheda di memoria, e quindi avrebbero scaricato i loro dati quando la loro orbita li avrebbe riportati vicino alla Terra.
I ricercatori stimano che lo sviluppo della missione costerebbe probabilmente circa 60 milioni di euro, o $ 70 milioni di dollari, portando il costo per asteroide a circa 200.000 euro o $ 240.000.