Lanciata la prima missione di difesa planetaria della NASA, che tra circa un anno impatterà contro il più piccolo degli asteroidi binari Didymos. Nella sonda americana anche il satellite dell’Agenzia Spaziale Italiana, progettato e realizzato da Argotec, che avrà il compito di fungere da “fotoreporter” dell’esperimento.

È iniziata stamattina alle 7:21 ora italiana (22:21 PST del 23 novembre), dalla base californiana di Vandenberg, la prima missione di difesa planetaria della NASA, battezzata DART (Double Asteroid Redirection Test), che trasporta al suo interno il satellite LICIACube realizzato da Argotec in collaborazione e con il contributo dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI). Per il lancio è stato utilizzato il vettore Falcon 9 della società privata americana SpaceX.
Obiettivo della missione è testare per la prima volta, in scala reale, la tecnica di impatto cinetico per salvare la Terra da situazioni future di pericolo causate da oggetti celesti che potrebbero intersecare l’orbita del nostro pianeta. Per condurre l’esperimento, la missione raggiungerà il sistema binario composto dall’asteroide Didymos e dal suo satellite Dimorphos nell’autunno del 2022, dopodiché farà impattare ad alta velocità contro il secondo la sonda americana DART, mentre LICIACube, rimanendo a distanza di sicurezza, avrà il compito di fotografare e acquisire i dati dell’impatto per verificare se l’asteroide devierà la sua traiettoria. Elena Adams, scienziata planetaria presso la Johns Hopkins University e ingegnere di sistema della missione DART, ha osservato: “DART è molto diversa dalle tipiche missioni scientifiche. L’obiettivo principale non è infatti legato all’acquisizione di informazioni, ma all’individuazione di potenziali tecniche per salvare il mondo.”

Il sistema binario Didymos e Dimorphos

Nessuno dei due asteroidi Didymos e Dimorphos rappresenta una minaccia per la Terra, ma la loro orbita attorno al Sole li fa transitare abbastanza vicino al nostro pianeta da permettere ai telescopi di osservare le conseguenze della collisione di DART e calcolare quanto la missione sarà stata efficace nel modificare la traiettoria di Dimorphos a seguito dell’impatto. La variazione del periodo di rivoluzione di quest’ultimo intorno al suo più massiccio compagno roccioso verrà misurata nelle fasi immediatamente successive all’impatto e poi in maniera cumulativa per i mesi e gli anni successivi. In aggiunta a quanto rilevato da Terra, saranno le immagini acquisite da LICIACube a fornire elementi unici acquisiti in situ e nei momenti appena successivi all’impatto, rilevanti anche per la misura della deflessione orbitale.

DART: un’occasione per testare nuove tecnologie

Il sistema SMART Nav (Small-body Maneuvering Autonomous Real Time Navigation) sviluppato dall’APL (Johns Hopkins Applied Physics Laboratory) consente al veicolo spaziale DART di guidare sé stesso senza l’assistenza dell’operatore. SMART Nav funziona con l’imager DRACO (Didymos Reconnaissance and Asteroid Camera for Optical navigation) di bordo e il sistema di guida, navigazione e controllo (GNC) per creare una capacità di navigazione ottica autonoma che identificherà e distinguerà tra Didymos e Dimorphos, quindi dirigerà e manovrerà in modo indipendente il veicolo spaziale durante le ultime quattro ore prima dell’impatto.
La missione DART dimostrerà anche la tecnologia Transformational Solar Array. Infatti verrà utilizzato il Roll Out Solar Array (Rosa), ovvero un impianto fotovoltaico flessibile e arrotolabile, per raccogliere l’energia solare necessaria al sistema di propulsione elettrica, che fornisce una potenza tre volte superiore rispetto agli array solari standard. Inoltre, DART sta anche testando l’Evolutionary Xenon Thruster-Commercial (NEXT-C) della NASA, un sistema di propulsione ionica a energia solare sviluppato dal Glenn Research Center della NASA e dall’Aerojet Rocketdyne.

LICIACube: il satellite italiano in missione per la difesa della Terra

LICIACube (acronimo di Light Italian Cubesat for Imaging of Asteroids), un gioiello tecnologico di soli 30x20x10cm e di circa 13 chilogrammi, è un progetto dell’ASI realizzato interamente negli stabilimenti della società Argotec di Torino, ed è il primo satellite costruito nel nostro Paese ad affrontare un viaggio nello spazio profondo. Il team scientifico di LICIACube, tutto italiano, comprende ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), del Politecnico di Milano, delle Università di Bologna e Parthenope di Napoli, dell’IFAC-CNR di Firenze, ed è coordinato da Elisabetta Dotto (INAF). Nei mesi scorsi, INAF ha coordinato con il Telescopio Nazionale Galileo (TNG) una campagna di osservazioni spettroscopiche dell’asteroide Didymos che copre tutta la rotazione dell’oggetto.

Il commento di ASI e Argotec

Il presidente dell’ASI, Giorgio Saccoccia, ha commentato: “Il piccolo cubesat LICIACube dell’Agenzia Spaziale Italiana avrà un compito altamente sfidante in questa missione di difesa planetaria, unica nel suo genere, che aprirà la strada a molte altre missioni. Non è un caso che tale incarico sia stato affidato all’Italia – unico partner internazionale della missione – a conferma della solidità dei rapporti bilaterali tra NASA e ASI e dell’affidabilità dell’industria nazionale e del team scientifico composto da enti di ricerca e università italiane.”
David Avino, CEO di Argotec, ha affermato: “Dopo circa due anni di lavoro, questa mattina è stato davvero suggestivo poter assistere alla partenza del microsatellite LICIACube, completamente progettato e realizzato all’interno dei nostri stabilimenti di Torino. La piattaforma satellitare di Argotec è tra le più avanzate tecnologicamente al mondo, in grado di operare nello spazio profondo garantendo elevate prestazioni nonostante le dimensioni ridotte. Siamo davvero orgogliosi di essere a bordo di una missione della NASA così ambiziosa e di futura utilità per la difesa planetaria. Il prossimo appuntamento è fissato per l’autunno 2022, quando, dal nostro centro di controllo di Argotec a Torino, supporteremo in tempo reale le attività del satellite: dal rilascio dalla sonda americana fino all’acquisizione di immagini ad alta risoluzione dell’impatto di DART.”

L’obiettivo di LICIACube

LICIACube, 10 giorni prima dell’impatto, verrà rilasciata nello spazio ed effettuerà, in navigazione autonoma, un fly-by del sistema asteroidale avvicinandosi fino a circa 50 km di distanza. Da quella distanza acquisirà immagini ad alta risoluzione del cratere e dei detriti generati dalla collisione, per consentire una valutazione completa degli effetti dell’impatto. Tutti i dati prodotti in questa fase della missione saranno fondamentali per verificare l’efficacia della capacità di variazione dell’orbita degli asteroidi tramite questa tecnica. Inoltre, i team scientifici italiani e americani utilizzeranno i dati acquisiti da DART e LICIACube per investigazioni sulla natura e composizione dell’asteroide.
L’insieme di immagini sarà acquisto da LICIACube attraverso due camere di bordo, denominate LUKE (LICIACube Unit Key Explorer) e LEIA (LICIACube Explorer Imaging for Asteroid). Il sistema di comunicazione in banda X di LICIACube trasmetterà poi le immagini a Terra nei mesi successivi alla collisione di DART. Sulla base di queste rilevazioni ottiche si potranno effettuare anche specifiche investigazioni scientifiche, che si aggiungono così ai risultati attesi dalla missione ai fini della Difesa Planetaria.
L’ASI, tramite il SSDC (Space Science Data Center), è anche responsabile della gestione dati e dello Science Operations Center: qui sono stati sviluppati i software in grado di gestire il flusso dei dati in maniera automatica, così da metterli a disposizione secondo uno standard internazionalmente riconosciuto e pensato per rendere il dato FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable), anche grazie al webtool MATISSE di SSDC.