Sonda spaziale

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Una sonda spaziale è una piccola navicella spaziale senza equipaggio, carica di strumenti di osservazione, in parte autonoma, e con a bordo il minimo indispensabile dei motori e carburante necessario per svolgere la sua missione.

Una sonda spaziale è un'astronave che generalmente viaggia verso pianeti esterni e principalmente è un veicolo esplorativo, mentre un satellite artificiale è un'astronave che si limita a girare attorno alla Terra.

Descrizione[modifica | modifica sorgente]

Una tipica sonda spaziale consiste generalmente di un blocco di metallo alto qualche metro, completamente coperto da antenne, telecamere, bracci mobili, ecc. Ad un'estremità domina un'antenna parabolica utilizzata per comunicare con la Terra, dall'altra l'ugello di uscita del motore principale. I motori sono utilizzati sia per cambiare la velocità della sonda, per eventuali manovre come l'inserzione in orbita attorno ad un pianeta, sia per controllare l'assetto della sonda, ovvero il suo orientamento nelle tre dimensioni. Spesso la sonda è coperta da un foglio metallico riflettente, che ha lo scopo di riflettere i raggi solari che altrimenti la surriscalderebbero.

Se la missione della sonda è prevista con lo scopo di esplorare corpi del sistema solare interno, sarà fornita di grandi pannelli solari utili per produrre elettricità. Se invece lo scopo è l'esplorazione di corpi celesti del sistema solare esterni, la sonda sarà fornita di alcune batterie, generalmente nucleari che sfruttano il decadimento radioattivo di sostanze quali il plutonio. (vedi RTG).

Le missioni delle sonde possono prevedere dei sorvoli ad alta velocità (flyby), oppure l'inserzione in orbita attorno al corpo celeste (la sonda è quindi detta orbiter), e a volte l'atterraggio della sonda o di parte di essa (lander), se non addirittura il ritorno a Terra con campioni di roccia a bordo (per adesso, solo alcune sonde sovietiche che hanno visitato la Luna, e alcune missioni in corso verso le comete). Le ultime tecniche sono molto più redditizie dal punto di vista scientifico, ma anche molto più complesse e costose. Un compromesso a volte usato è quello di mandare una specie di proiettile (penetrator) a schiantarsi sull'oggetto, mentre la sonda analizza la polvere così sollevata.

Una sonda non è in grado di alzarsi da sola in volo, ed è quindi lanciata per mezzo di un razzo vettore che la sgancia nella traiettoria iniziale desiderata. Tale traiettoria è stata calcolata dai controllori di volo in modo che, muovendosi solo grazie alla propria inerzia e all'influenza della gravità dei vari oggetti del sistema solare, essa arrivi a destinazione utilizzando il minimo di propellente necessario.

Le distanze tipiche a cui operano le sonde spaziali (centinaia di milioni di chilometri, o anche vari miliardi) rendono problematiche le comunicazioni con la Terra. Un'apposita rete di radiotelescopi, il Deep Space Network, è dedicata alla comunicazione con le varie sonde sparse per il sistema solare. La tendenza recente è quella di rendere le sonde sempre più autonome e in grado di prendere decisioni, in modo da ridurre il tempo necessario per le comunicazioni ed essere in grado di reagire velocemente, invece di aspettare le ore che occorrono ai segnali radio per giungere a Terra.

Sonde spaziali sono state lanciate dalla NASA, dalla Russia, dall'ESA (Agenzia Spaziale Europea), e in misura minore dalle Agenzie canadese, giapponese, cinese ed indiana.

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