Esplorazione degli asteroidi: differenze tra le versioni

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=== Galileo ===
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[[File:951 Gaspra.jpg|thumb|right|[[951 Gaspra]], il primo asteroide ad essere fotografato in modo ravvicinato]]
[[File:951 Gaspra.jpg|thumb|right|[[951 Gaspra]], il primo asteroide ad essere fotografato in modo ravvicinato nel 1991.]]

La sonda ''[[sonda Galileo|Galileo]]'' della [[NASA]] fu lanciata dallo [[Space Shuttle Atlantis]] il 18 ottobre 1989 e sorvolò due asteroidi, 951 Gaspra e 243 Ida, nel suo viaggio verso [[Giove (astronomia)|Giove]]. Questo in risposta ad una nuova politica della [[NASA]] che invitava tutti coloro che pianificavano missioni di veicoli spaziali che avrebbero attraversato la fascia di asteroidi a prendere in considerazione la possibilità di effettuare ''fly-by'' con tali corpi celesti.<ref name=DAmario1992>{{Cita pubblicazione |lingua=inglese |cognome=D'Amario, L.A. |coautori=Bright, L.E.; Wolf, A.A. |titolo=Galileo trajectory design |rivista=Space Science Reviews |volume=60 |anno=1992 |pagine=23–78 |doi=10.1007/BF00216849 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1992SSRv...60...23D |accesso=22 ottobre 2011}}</ref>


; 951 Gaspra
; 951 Gaspra
Le prime [[fotografia|fotografie]] ravvicinate di un asteroide vennero scattate dalla sonda ''[[sonda Galileo|Galileo]]'' diretta verso Giove che il 29 ottobre 1991 transitò in prossimità dell'[[asteroide di tipo S]] [[951 Gaspra|Gaspra]],<ref name=Belton1992>{{cita pubblicazione |lingua=inglese |titolo=Galileo encounter with 951 Gaspra - First pictures of an asteroid |autore=Belton, M. |coautori=Veverka, J.; Thomas, P; ''et al.'' |anno=1992 |rivista=Science |volume=257 |numero=5077 |pagine=1647-1652 |doi=10.1126/science.257.5077.1647}}</ref> un oggetto [[Monolito|monolitico]] dalla forma irregolare di circa 12 km di diametro (18,2&nbsp;×&nbsp;10,5&nbsp;×&nbsp;8,9&nbsp;km) che orbita nella regione interna della fascia principale. Appartiene ad una [[famiglia collisionale]] correlata con l'asteroide [[8 Flora|Flora]] - la [[famiglia Flora]] - di cui rappresenterebbe un frammento scagliato nello spazio nell'impatto che condusse alla formazione della famiglia stessa. L'incontro permise di determinare la composizione dell'asteroide, oltre che la forma, le dimensioni, le caratteristiche superficiali ed il periodo di rotazione, permettendo tra l'altro di stimare l'età della superficie (e quindi il tempo trascorso dall'impatto che condusse alla formazione di Gaspra) sulla base dello stato di craterizzazione della stessa. Furono inoltre confermati i risultati ottenuti da osservatori terrestri, confermando la bontà del metodo.<ref name=Veverka1994>{{cita pubblicazione |lingua=inglese |titolo=Galileo's Encounter with 951 Gaspra: Overview |autore=Veverka, J. |coautori=Belton, M.; Klaasen, K.; Chapman, C. |anno=1994 |rivista=Icarus |volume=107 |numero=1 |pagine=2-17 |doi=10.1006/icar.1994.1002 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1994Icar..107....2V |accesso=20 ottobre 2011}}</ref>
Le [[fotografia|fotografie]] raccolte dalla sonda ''Galileo'' nel sorvolo dell'[[asteroide di tipo S]] [[951 Gaspra|Gaspra]] il 29 ottobre 1991 rappresentano le prime immagini ravvicinate di un asteroide.<ref name=Belton1992>{{cita pubblicazione |lingua=inglese |titolo=Galileo encounter with 951 Gaspra - First pictures of an asteroid |autore=Belton, M. |coautori=Veverka, J.; Thomas, P; ''et al.'' |anno=1992 |rivista=Science |volume=257 |numero=5077 |pagine=1647-1652 |doi=10.1126/science.257.5077.1647}}</ref> Gaspra è un oggetto [[Monolito|monolitico]] dalla forma irregolare di circa 12 km di diametro (18,2&nbsp;×&nbsp;10,5&nbsp;×&nbsp;8,9&nbsp;km) che orbita nella regione interna della fascia principale. Appartiene ad una [[famiglia collisionale]] correlata con l'asteroide [[8 Flora|Flora]] - la [[famiglia Flora]] - di cui rappresenterebbe un frammento scagliato nello spazio nell'impatto che condusse alla formazione della famiglia stessa. L'incontro permise di determinare la composizione dell'asteroide, oltre che la forma, le dimensioni, le caratteristiche superficiali ed il periodo di rotazione, permettendo tra l'altro di stimare l'età della superficie (e quindi il tempo trascorso dall'impatto che condusse alla formazione di Gaspra) sulla base dello stato di craterizzazione della stessa. Furono inoltre confermati i risultati ottenuti da osservatori terrestri, confermando la bontà del metodo.<ref name=Veverka1994>{{cita pubblicazione |lingua=inglese |titolo=Galileo's Encounter with 951 Gaspra: Overview |autore=Veverka, J. |coautori=Belton, M.; Klaasen, K.; Chapman, C. |anno=1994 |rivista=Icarus |volume=107 |numero=1 |pagine=2-17 |doi=10.1006/icar.1994.1002 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1994Icar..107....2V |accesso=20 ottobre 2011}}</ref>

[[File:243 ida crop.jpg|thumb|left|[[243 Ida|Ida]] e la sua piccola luna, [[243 I Dattilo|Dattilo]], ripresi dalla sonda ''[[sonda Galileo|Galileo]]'' nel 1993.]]


La sonda ''Galileo'' raggiunse un avvicinamento massimo di 1600 km, viaggiando con una [[velocità relativa]] di circa 8 km/s. L'incontro rapprensentò una sfida tecnologica significativa perché l'orbita dell'asteroide non era nota con la precisione necessaria a programmare correttamente le fasi finali del sorvolo e dirigire opportunamente i sistemi fotografici per la raccolta delle immagini. Fu quindi adottata una strategia indicata come "navigazione visuale" che previde che l'uso da parte del controllo a terra delle immagini raccolte nella fase di avvicinamento per direzionare opportunamente la sonda e puntare gli strumenti.<ref name=Veverka1994/> Tale procedura si rivelò un successo e sarà in seguito adottata nelle successive missioni di esplorazione di [[corpo minore|corpi minori]].
La sonda ''Galileo'' raggiunse un avvicinamento massimo di 1600 km, viaggiando con una [[velocità relativa]] di circa 8 km/s. L'incontro rapprensentò una sfida tecnologica significativa perché l'orbita dell'asteroide non era nota con la precisione necessaria a programmare correttamente le fasi finali del sorvolo e dirigire opportunamente i sistemi fotografici per la raccolta delle immagini. Fu quindi adottata una strategia indicata come "navigazione visuale" che previde che l'uso da parte del controllo a terra delle immagini raccolte nella fase di avvicinamento per direzionare opportunamente la sonda e puntare gli strumenti.<ref name=Veverka1994/> Tale procedura si rivelò un successo e sarà in seguito adottata nelle successive missioni di esplorazione di [[corpo minore|corpi minori]].


; 243 Ida
; 243 Ida

[[243 Ida|Ida]] nel [[1993]].<ref name=Belton1996>{{cita pubblicazione |lingua=inglese |titolo=Galileo's Encounter with 243 Ida: an Overview of the Imaging Experiment |autore=Belton, M. |coautori=''et al.'' |anno=1996 |rivista=Icarus |volume=120 |numero=1 |pagine=1-19 |doi=10.1006/icar.1996.0032 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1996Icar..120....1B |accesso=20 ottobre 2011}}</ref>
[[243 Ida|Ida]] è un [[asteroide di tipo S]] della fascia principale, con dimensioni 53,6&nbsp;×&nbsp;24,0&nbsp;×&nbsp;15,2&nbsp;km.<ref name=Thomas1996>{{cita pubblicazione |lingua=inglese |titolo=The Shape of Ida |autore=Thomas, P.C. |coautori=Belton, M.J.S.; ''et al.'' |anno=1996 |rivista=Icarus |volume=120 |numero=1 |pagine=20-32 |doi=10.1006/icar.1996.0033}}</ref>

La sonda ''Galileo'' sorvolò Ida il 28 agosto 1993 ad una velocità relativa di 12,4&nbsp;km/s.<ref name=DAmario1992/><ref name=Belton1996>{{cita pubblicazione |lingua=inglese |titolo=Galileo's Encounter with 243 Ida: an Overview of the Imaging Experiment |autore=Belton, M. |coautori=''et al.'' |anno=1996 |rivista=Icarus |volume=120 |numero=1 |pagine=1-19 |doi=10.1006/icar.1996.0032 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1996Icar..120....1B |accesso=20 ottobre 2011}}</ref> La fotocamera di bordo ripresero Ida da una distanza di 240.350&nbsp;km fino alla distanza minima di 2.390&nbsp;km,<ref>{{cita web |lingua=en |url=http://neo.jpl.nasa.gov/images/ida.html |editore=NASA |titolo=Images of Asteroids Ida & Dactyl |autore=Near Earth Object Program |data=23 agosto 2005 |accesso=22 ottobre 2011}}</ref><ref>{{cita pubblivazione |lingua=inglese |titolo=Geology of 243 Ida |autore=Sullivan, R. |coautori=''et al.'' |anno=1996 |rivista=Icarus |volume=120 |numero=1 |pagine=119-139 |url=http://www.planetary.brown.edu/pdfs/1685.pdf |accesso=22 ottobre 2011}}</ref> coprendo il 95% della sua superficie di Ida.<ref name=Thomas1996/> Cambiare la traiettoria di ''Galileo'' per avvicinarsi a Ida richiese un consumo di 34&nbsp;kg di [[Propellente solido|propellente]].<ref name=DAmario1992/>


=== NEAR Shoemaker ===
=== NEAR Shoemaker ===

Versione delle 16:47, 22 ott 2011

Voce principale: Asteroide.
Panoramica di alcuni asteroidi raggiunti da una missione spaziale, in scala.

L'esplorazione degli asteroidi ha avuto inzio nel 1971 si è svolta tramite l'utilizzo di sonde automatiche.

Prima dell'era dei viaggi spaziali, gli asteroidi erano soltanto dei puntini luminosi anche se osservati con i più grandi telescopi. La loro forma e le caratteristiche della superficie rimanevano un mistero.

Le prime fotografie ravvicinate di un oggetto di tipo asteroidale furono scattate nel 1971 quando la sonda Mariner 9 riprese delle immagini delle piccole lune di Marte, Phobos e Deimos,[1] due asteroidi catturati.[2][3] Queste immagine mostrarono la forma irregolare, simile ad una patata, comune alla maggior parte degli asteroidi, in seguito confermato dalle immagini acquisite dalle sonde Voyager delle lune più piccole dei giganti gassosi.

Le prime fotografie ravvicinate di un asteroide vennero scattate dalla sonda Galileo, agli oggetti Gaspra nel 1991,[4] e Ida nel 1993.[5] Nel 1996 la NASA ha lanciato la prima missione dedicata allo studio di un asteroide: la sonda NEAR Shoemaker, dopo aver effettuato nel 1997 il sorvolo dell'asteroide Mathilde,[6] atterrò sull'asteroide Eros nel 2001, determinandone la densità con estrema precisione a partire dalle misure del campo gravitazionale.[7]

Altri asteroidi visitati da sonde in rotta per altre destinazioni sono:

Nel settembre del 2005, la sonda giapponese Hayabusa ha iniziato lo studio dell'asteroide 25143 Itokawa e dovrebbe riportare sulla Terra campioni della superficie. La sonda Hayabusa ha incontrato numerosi contrattempi, compresi i guasti di due delle tre ruote di reazione, che controllano l'orientazione della sonda rispetto al sole e mantengono il puntamento dei pannelli solari, e di due dei quattro motori a ioni.

Il lancio della missione Dawn della NASA, diretta verso Cerere e Vesta, è avvenuto nel mese di settembre del 2007.

La sonda Rosetta dell'ESA è transitata ad 800 km dall'asteroide 2867 Šteins il 5 settembre 2008[10] ed a 3162 km da 21 Lutetia il 10 luglio 2010.[11]

Prime missioni proposte

L'asteroide 433 Eros ripreso dalla sonda statunitense NEAR Shoemaker nel 2001.

Fin dagli anni sessanta furono vagliate negli Stati Uniti possibilità per l'esplorazione degli asteroidi, il cui studio era ritenuto assai utile per la comprensione delle primi fasi della formazione dei pianeti. Una delle prime missioni proposte dalla NASA prevedeva il lancio di una sonda che avrebbe sorvolato l'asteroide 433 Eros, relativamente vicino alla Terra. Altre proposte avanzate negli anni settanta, invece, prevedevano l'atterraggio su Eros o Vesta, il recupero di campioni ed il loro trasporto sulla Terra (in inglese: semple return mission).[12]

Anche l'European Space Research Organisation (ESRO) nello stesso periodo avanzò proposte di esplorazione degli asteroidi; in particolare suggerì il sorvolo di alcuni oggetti da parte di missioni dirette verso Giove.[12] Questa soluzione sarà successivamente adottata.

Il primo studio in loco della fascia principale degli asteroidi avvenne nei primi anni settanta, quando fu attraversata dalle sonde Pioneer 10 e 11 dirette verso il sistema solare esterno.[12]

Tra gli anni settanta ed ottanta, il miglioramento delle tecnologie di osservazione permise l'acquisizione di nuove informazioni sugli asteroidi. In questo periodo venne sviluppata una prima classificazione spettrale ed il numero di oggetti scoperti, anche con orbite prossime a quella della Terra, aumentò notevolmente. Inoltre, risale al 1980 l'ipotesi che l'estinzione di massa del Cretaceo-Paleocene che portò alla scomparsa dei dinosauri fosse stata causata dall'impatto di un asteroide sulla Terra. Negli anni ottanta Francia, Germania, Italia, Russia e Stati Uniti avanzarono proposte di missioni nella fascia degli asteroidi, ma nessuna di esse fu approvata dagli organi preposti alla selezione.[13]

Vesta ripreso nel 2011 dalla missione Dawn ad una distanza di 5.200 km.

Nel 1979 venne sottoposta all'analisi dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) una proposta di missione, indicata come Asterex, che avrebbe dovuto esser lanciata il 1987 ed avrebbe compiuto cinque sorvoli raccicinati di asteroidi di grandi dimensioni, tra cui Cerere. La sonda sarebbe stata propulsa da un motore a razzo bipropellente e dotata di pannelli fotovoltaici per la generazione di energia elettrica; stabilizzata a tre assi, sarebbe stata dotata di una fotocamera, uno spettrometro infrarosso ed un altimetro radar. La missione avrebbe avuto una durata di 3 anni e mezzo. Asterex fu ad ogni modo respinta, soprattutto perché non avrebbe permesso una semplice ripartizione dei costi tra l'agenzia europea e la NASA.[14]

Fu quindi rielaborata in una nuova proposta: Asteroidal Gravity Optical and Radar Analysis (AGORA). La missione che avrebbe dovuto essere lanciata tra il 1990 ed il 1994 prevedeva il sorvolo di almeno due asteroidi dal diametro superiore a 500 km; conclusa questa fase, avrebbe raggiunto un asteroide dal diametro superiore ai 100 km e vi sarebbe entrata attorno in orbita. L'obiettivo privilegiato per questa seconda fase era Vesta. La sonda sarebbe stata dotata di un piccolo propulsore elettrico oppure sarebbe stata utilizzata una manovra di fionda gravitazionale con Marte per raggiungere la fascia principale. Nuovamente sottoposta all'ESA, fu tuttavia ancora respinta.[14]

Dall'esperienza accumulata, il Joint Working Group sviluppò infine una terza proposta che avrebbe finalmente coinvolto entrambe le agenzie: la Multiple Asteroid Orbiter with Solar Electric Propulsion (MAOSEP), dotata di un propulsore elettrico e il cui piano di volo prevedeva che la sonda entrasse in orbita attorno a Vesta ed a 17 Thetis, dopo aver sorvolato una serie di altri asteroidi. La NASA tuttavia nel 1985 affermò di non avere interesse in una missiona di esplorazione degli asteroidi e la proposta cadde definitivamente nel vuoto.[14]

Altre proposte in Europa vennero sottoposte alle singole agenzie nazionali. Fra queste, una proposta tedesca per il sorvolo di alcuni asteroidi entro una distanza di 3 UA dal Sole - che avrebbe utilizzato materiale di recupero della missione Giotto, una italiana ed una francese.[15] Nel 1983 il Centro Nazionale Universitario di Calcolo Elettronico (CNUCE) avanzò una prima proposta che avrebbe dovuto sorvolare asteroidi Near-Earth - come suggerisce il nome stesso, Earth-Crossing Asteroid Mission (ECAM). Nel lancio sarebbe stata utilizzata tecnologia italiana e statunitense. La missione rinominata Piazzi destò interesse nella comunità scientifica ed industriale italiana. Ricevette una prima interruzione, tuttavia, dall'incidente dello Space Shuttle Challenger; riarrangiata per essere lanciata tra il 1996 ed il 2005 a bordo di un razzo Ariane 4 o Atlas II, venne infine cancellata dalla neo creata Agenzia Spaziale Italiana (ASI).[15] Paolo Ulivi rioporta che le ragioni della canecllazione potrebbero essere cercate nella rivalità tra i progetti allora esistenti.[16]

Infine, la Francia e la Russia idearono una missione congiunta denominata Vesta, che avrebbe ripreso alcuni dettagli delle missioni Vega. Da un sorvolo di Venere, due sonde identiche avrebbero ricevuto la spinta necessaria per raggiungere la fascia degli asteroidi, dove avrebbero navigato eseguendo sorvoli ravvicinati di numerosi oggetti, tra cui le comete 22P/Kopff e 78P/Gehrels, alcuni asteroidi e Vesta. In seguito a ritardi francesi, la missione fu rinviata dal 1991 al 1994 ed il piano di volo variato in modo da sostituire Marte a Venere, del quale i russi avevano ormai acquisito una notevole conoscenza. Infine, la Francia ne cercò l'approvazione da parte dell'ESA, che tuttavia le preferì Huygens. La Russia, allora, la riorganizzò in Mars-Aster, ma il dissesto economico post-sovietico le impedì di procedere autonomamente.[15]

Altre proposte furono avanzate anche negli Stati Uniti, dove nel 1983 il Solar System Exploration Commitee aveva suggerito l'approvazione della missione che in seguito sarebbe divenuta la Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR Shoemaker). Tra le opzioni considerate vi fu anche quella di riporatre campioni a Terra dall'asteroide 4660 Nereus, che allora era il corpo celeste più semplice da raggiungere dopo la Luna (in termini di consumo di propellente e quindi costo della missione), e lo studio di 3361 Orpheus. La cancellazione del Programma Planetary Observer entro cui era stata inquadrata prima che la sonda fosse stata effettivamente prodotta, tuttavia, condusse ad una ridefinizione nella missione.[17]

Sorvoli ravvicinati

Un sorvolo ravvicinato o fly-by è il passaggio di una sonda in prossimità di un corpo celeste a distanze tali da permettere osservazioni e misurazioni con una risoluzione maggiore rispetto a quanto ottenibile da strumenti a Terra.

Galileo

951 Gaspra, il primo asteroide ad essere fotografato in modo ravvicinato nel 1991.

La sonda Galileo della NASA fu lanciata dallo Space Shuttle Atlantis il 18 ottobre 1989 e sorvolò due asteroidi, 951 Gaspra e 243 Ida, nel suo viaggio verso Giove. Questo in risposta ad una nuova politica della NASA che invitava tutti coloro che pianificavano missioni di veicoli spaziali che avrebbero attraversato la fascia di asteroidi a prendere in considerazione la possibilità di effettuare fly-by con tali corpi celesti.[18]

951 Gaspra

Le fotografie raccolte dalla sonda Galileo nel sorvolo dell'asteroide di tipo S Gaspra il 29 ottobre 1991 rappresentano le prime immagini ravvicinate di un asteroide.[4] Gaspra è un oggetto monolitico dalla forma irregolare di circa 12 km di diametro (18,2 × 10,5 × 8,9 km) che orbita nella regione interna della fascia principale. Appartiene ad una famiglia collisionale correlata con l'asteroide Flora - la famiglia Flora - di cui rappresenterebbe un frammento scagliato nello spazio nell'impatto che condusse alla formazione della famiglia stessa. L'incontro permise di determinare la composizione dell'asteroide, oltre che la forma, le dimensioni, le caratteristiche superficiali ed il periodo di rotazione, permettendo tra l'altro di stimare l'età della superficie (e quindi il tempo trascorso dall'impatto che condusse alla formazione di Gaspra) sulla base dello stato di craterizzazione della stessa. Furono inoltre confermati i risultati ottenuti da osservatori terrestri, confermando la bontà del metodo.[19]

Ida e la sua piccola luna, Dattilo, ripresi dalla sonda Galileo nel 1993.

La sonda Galileo raggiunse un avvicinamento massimo di 1600 km, viaggiando con una velocità relativa di circa 8 km/s. L'incontro rapprensentò una sfida tecnologica significativa perché l'orbita dell'asteroide non era nota con la precisione necessaria a programmare correttamente le fasi finali del sorvolo e dirigire opportunamente i sistemi fotografici per la raccolta delle immagini. Fu quindi adottata una strategia indicata come "navigazione visuale" che previde che l'uso da parte del controllo a terra delle immagini raccolte nella fase di avvicinamento per direzionare opportunamente la sonda e puntare gli strumenti.[19] Tale procedura si rivelò un successo e sarà in seguito adottata nelle successive missioni di esplorazione di corpi minori.

243 Ida

Ida è un asteroide di tipo S della fascia principale, con dimensioni 53,6 × 24,0 × 15,2 km.[20]

La sonda Galileo sorvolò Ida il 28 agosto 1993 ad una velocità relativa di 12,4 km/s.[18][5] La fotocamera di bordo ripresero Ida da una distanza di 240.350 km fino alla distanza minima di 2.390 km,[21][22] coprendo il 95% della sua superficie di Ida.[20] Cambiare la traiettoria di Galileo per avvicinarsi a Ida richiese un consumo di 34 kg di propellente.[18]

NEAR Shoemaker

L'asteroide 253 Mathilde ripreso dalla sonda NEAR Shoemaker nel 1997.

Il 27 giugno 1997 la sonda NEAR Shoemaker, diretta verso 433 Eros, sorvolò l'asteroide di tipo C 253 Mathilde, raggiungendo una distanza minima di 1212 km e transitando con una velocità relativa di 9,93 km/s.[6] A causa di limitazioni nella potenza energetica disponibile a bordo, fu attivata solo la fotocamera multispettro, raccogliendo tuttavia 330 immagini, che coprono il 60% della superficie dell'asteroide.[6][23]

L'incontro permise di determinarne le dimensioni, 66 × 48 × 44 km,[6] la massa,[24] l'albedo, pari allo 4,7% della luce incidente, che rende l'asteroide particolarmente scuro.[6] Sulla superficie sono stati individuati vari crateri, i più grandi dei quali - Ishikari (29,3 km) e Karoo (33,4 km) - sono confrontabili con il raggio medio per dimensioni. Poiché non sono osservabili stratificazioni in tali strutture, si ritiene che Mathilde sia un oggetto omogeneo; il valore della densità suggerisce, inoltre, che si componga di un insieme di pezzi, tenuti insieme dalla gravità (descritti in inglese come rubble pile).[6]

Deep Space 1

La missione Deep Space 1 fu sviluppata dalla NASA per testare nuove soluzioni tecnologiche in ambiente spaziale, cosa che fece con successo. Inviata verso la fascia degli asteroidi, era previsto inoltre che sorvolasse l'asteroide di tipo Q 9969 Braille ed un paio di comete. Tuttavia, il raggiungimento di questi obiettivi secondari andò incontro ad una serie di inconvenienti tecnici.[25][26]

9969 Braille è un oggetto di piccole dimensioni (2,1 × 1 × 1 km), ritenuto interessante per delle similarità spettrali con Vesta.[27] Il piano di volo originario prevedeva che la sonda lo sorvolasse il 29 luglio 1999 alla velocità relativa di 15,55 km/s ad una distanza di 15 km. Tuttavia, poco prima dell'incontro si verifico un crash del sistema di guida e puntamento, così il massimo avvicinamento raggiunto fu di circa 26 km e furono ottenute solo un paio di immagini, rispetto alla sequanza prevista. A questo, si aggiunse il guasto dello spettrometro nell'ultravioletto, avvenuto precedentemente.[28][8] Nonostante ciò la missione eseguì scoperte interessanti, compresa la rilevazione del primo campo magnetico asteroidale.[25]

Stardust

La missione Stardust della NASA ha sorvolato il 2 novembre 2002 l'asteroide di tipo S 5535 Annefrank allo scopo di testare la sequenza dei comandi in previsione del successivo incontro con la Cometa Wild 2, obiettivo della missione. La sonda è transitata a 3100 km dall'asteroide, con una velocità relativa di 7,4 km/s.[9] 5535 Annefrank è un oggetto di circa 4,8 km di diametro (6,6 × 5,0 × 3,4 km), dalla forma irregolare, sulla cui superficie sono stati individuati vari crateri d'impatto. È stato inoltre suggerito che si tratti di un asteroide binario a contatto.[9][29]

Rosetta

Rappresentazione grafica dell'asteroide 2867 Šteins, sorvolato dalla missione Rosetta il 5 settembre 2008.

La missione Rosetta è stata sviluppata dall'Agenzia Spaziale Europea (ESA) per lo studio della Cometa Churyumov-Gerasimenko, di cui seguirà l'evoluzione nel suo moto di avvicinamento al Sole nel 2014-2015. Ciò ha richiesto che la sonda raggiungesse la cometa in prossimità della fascia degli asteroidi, permettendo così la programmazione del sorvolo anche degli asteroidi 2867 Šteins e 21 Lutetia.[30]

2867 Šteins

2867 Šteins è un asteroide della fascia principale di 5,9 × 4 km, appartenente alla poco comune classe spettrale E. Ha una forma caratteristica che lo fa assomigliare ad un diamante; sulla sua superficie sono stati individuati numerosi crateri, il maggiore di 2,1 km di diametro, ed anche una catena di sette crateri. Tuttavia, nel complesso, si è notato che il numero dei crateri di piccole dimensioni (di diametro inferiore ai 0,5 km) è inferiore rispetto a quanto teoricamente previsto. Ciò è stato spiegato da Keller et al. come conseguenza dell'effetto YORP avvenuto sull'asteroide, che avrebbe determinato lo scorrimento dello strato superficiale ed il riempimento dei crateri più piccoli.[31][32]

File:21 Lutetia.jpg
L'asetroide 21 Lutetia , sorvolato dalla missione Rosetta il 10 luglio 2010.

Nel momento di massimo avvicinamento, Rosetta è transitata ad 800 km dall'asteroide con una velocità relativa di 8,62 km/s, il 5 settembre 2008. Durante il sorvolo, tuttavia, si sono verificate delle condizioni che hanno condotto la fotocamera ad entrare in modalità sicura (safe mode), impedendo la raccolta di immagini e dati alla risoluzione massima offerta dallo strumento.[33]

21 Lutetia

Lutetia è un asteroide della fascia principale di 132 × 101 × 76 km.[34][35] La caratterizzazione superficiale dell'asteroide ha sollevato alcune perplessità tra gli studiosi, che sperano di ottenere risultati definitivi dall'analisi dei dati raccolti durante il sorvolo di Rossetta. Lutetia, infatti, è stato indicato sia come un asteroide di tipo M,[35] la cui superficie risultà però povera di metali, sia come un oggetto di transizione tra gli asteroidi di tipo C ed X.[36]

L'asteroide è stato sorvolato il 10 luglio 2010; la sonda ha raggiunto un avvicinamento massimo di 3162 km, transitando alla velocità relativa di 15 km/s.[11][37] L'incontro si è rivelato un successo con la raccolta di numerosi dati ed immagini.

Orbiter e lander

NEAR Shoemaker

Nel 1996 la NASA ha lanciato la prima missione dedicata allo studio di un asteroide: la sonda NEAR Shoemaker atterrò sull'asteroide Eros nel 2001, determinandone la densità con estrema precisione a partire dalle misure del campo gravitazionale.[7]

Hayabusa

Dawn

Missioni future

OSIRIS-REx

Marco Polo

Riassunto delle missioni

Segue una tabella di tutte le missioni spaziali che hanno condotto osservazioni ravvicinate di asteroidi, aggiornate al 20 ottobre 2011. Sono evidenziate in giallo le missioni fallite ed in azzurro quelle future.

Missione Agenzia Data  di  lancio Ob. asteroidale Ob. principale Risultati
Mariner 9 NASA 30 maggio 1971 Phobos, Deimos Marte Prime immagini di oggetti asteroidali
Galileo NASA 18 ottobre 1989 243 Ida, 951 Gaspra Giove Primo sorvolo di un asteroide, prima scoperta di un satellite asteroidale[38]
Clementine NASA 25 gennaio 1994 1620 Geographos Luna A seguito di un guasto la missione non è riuscita a raggiungere l'asteroide[38]
NEAR Shoemaker NASA 17 febbraio 1996 253 Mathilde, 433 Eros 433 Eros Primo orbiter e lander di un asteroide[38]
Cassini-Huygens NASA, ESA, ASI 15 Oct 1997 2685 Masursky,[38] Febe Saturno Sorvolo ravvicinato, osservazione di asteroide catturato da Saturno.
Deep Space 1 NASA 24 ottobre 1998 9969 Braille esperimenti tecnologici Sorvolo ravvicinato[38]
Stardust NASA 7 febbraio 1999 5535 Annefrank Cometa Wild 2 Sorvolo ravvicinato[38]
Hayabusa JAXA 9 maggio 2003 25143 Itokawa 25143 Itokawa Orbiter, lander e ritorno di campioni a Terra[38]
Rosetta ESA 2 marzo 2004 2867 Šteins, 21 Lutetia Cometa Churyumov-Gerasimenko Sorvolo ravvicinato[38]
Dawn NASA 27 settembre 2007 4 Vesta, Cerere 4 Vesta, Cerere Prima sonda ad entrare in orbita attorno ai due maggiori asteroidi della fascia principale.[39]
WISE NASA 14 dicembre 2009 Osservazione di nane brune Osservazione e scoperta di nuovi asteroidi nell'infrarosso.[38]
Phobos-Grunt RKA novembre 2011 Phobos Phobos, Marte Recupero di campioni da Phobos e loro trasporto a Terra
OSIRIS-REx NASA 2016 1999 RQ36 1999 RQ36 Recupero di campioni e loro trasporto a Terra[40]

Note

  1. ^ (EN) Veverka, J., Thomas, P., Phobos and Deimos - A preview of what asteroids are like, in Asteroids, Tucson, Ariz., University of Arizona Press, 1979, pp. 628-651. URL consultato il 20 ottobre 2011.
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Bibliografia

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