I controllori del centro di controllo della missione dell'ESA si stanno preparando per un sorvolo gravitazionale dell'esploratore Mercurio europeo-giapponese BepiColombo. La manovra, che vedrà la missione aggiustare la sua traiettoria sfruttando l'attrazione gravitazionale della Terra mentre oscilla oltre il pianeta, sarà eseguito tra le restrizioni che l'ESA ha implementato in risposta alla pandemia di coronavirus.

Bepi Colombo, lanciato nell'ottobre 2018, è attualmente in orbita attorno al sole a una distanza simile alla Terra. Il 10 aprile, alle 06:25 circa (CEST), la navicella si avvicinerà alla Terra alla distanza di soli 12 700 km, che è meno della metà dell'altitudine dei satelliti di navigazione Galileo europei. La manovra rallenterà la navicella BepiColombo e piegherà la sua traiettoria verso il centro del sistema solare, stringendo così la sua orbita attorno al sole.

"Questa è l'ultima volta che vedremo BepiColombo dalla Terra, "dice Joe Zender, BepiColombo Deputy Project Scientist presso l'ESA. "Dopo di che si dirigerà più in profondità nel sistema solare interno".

Gli scienziati della missione intendono utilizzare il flyby per testare alcuni degli 11 strumenti a bordo del Mercury Planetary Orbiter (MPO) dell'ESA, una delle componenti europee della missione, che viaggia verso il pianeta più interno del sistema solare insieme al Mercury Magnetospheric Orbiter (Mio) della Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). I due orbiter scientifici sono impilati sopra il Mercury Transfer Module (MTM) realizzato dall'ESA. con Mio seduto in cima nascosto dietro un parasole protettivo. Il modulo di trasferimento oscura la vista di alcuni strumenti MPO, ma gli scienziati si aspettano di poter ottenere dati da otto degli 11 payload scientifici. La visuale di Mio è per lo più bloccata dal parasole, ma alcuni dei suoi sensori si attiveranno anche durante il flyby.

L'operazione, però, sarà eseguita con personale limitato presso il centro operativo spaziale europeo (ESOC) dell'ESA a Darmstadt, Germania, dove gli ingegneri dovranno rispettare le regole di distanziamento sociale attualmente in vigore in tutta Europa come risposta alla pandemia di coronavirus.

"L'oscillazione della Terra è una fase in cui abbiamo bisogno del contatto quotidiano con l'astronave, "dice Elsa Montagnon, BepiColombo Spacecraft Operations Manager presso l'ESA. "Questo è qualcosa che non possiamo rimandare. La navicella spaziale oscillerà indipendentemente dalla Terra in ogni caso."

La minaccia del coronavirus costringe il team a lavorare con un'interazione faccia a faccia minima, garantendo nel contempo che tutte le fasi del processo siano adeguatamente coperte.

"Durante le due settimane critiche prima dell'avvicinamento più ravvicinato, dobbiamo caricare i comandi di sicurezza per preparare la navicella a problemi imprevisti, "dice Christoph Steiger, BepiColombo vicedirettore delle operazioni dei veicoli spaziali. "Per esempio, dobbiamo preparare il modulo di trasferimento per l'eclissi di 34 minuti, quando i suoi pannelli solari non saranno esposti alla luce solare per evitare che la batteria si scarichi".

Le operazioni possono ancora essere condotte come previsto, Aggiunge, ma richiederà più sforzo e attenzione che in una situazione normale.

Lo scienziato del progetto BepiColombo dell'ESA Johannes Benkhoff spera che, nonostante le circostanze difficili, i team scientifici potranno accendere gli strumenti MPO per testarli e calibrarli.

"Per esempio, lo spettroscopio PHEBUS utilizzerà la luna come bersaglio di calibrazione per poi produrre dati migliori una volta a Mercurio, " dice Johannes. "Vogliamo anche fare alcune misurazioni del vento solare e della sua interazione con il campo magnetico terrestre. Lo scopo principale di avere gli strumenti accesi in questa fase, però, è il test e la calibrazione. Se possiamo usare i dati per qualche indagine scientifica, sarà un bonus".

BepiColombo trasporta anche tre fotocamere "selfie" in stile GoPro, montato sul modulo di trasferimento, che scatterà fotografie mentre l'astronave si avvicina alla Terra. Gli scienziati hanno attivato le telecamere all'inizio di marzo e hanno scattato alcuni scatti del sistema Terra-Luna visto da BepiColombo dalla sua posizione mentre sfrecciava verso la Terra.

"Vedremo la Terra avvicinarsi e diventare più grande, " dice Joe. "Quando raggiunge il punto più vicino, faremo alcune immagini, e poi stiamo progettando di catturare un'intera sequenza di fotografie per diverse ore guardando il sistema Terra-Luna mentre diventa sempre più piccolo fino a perderlo completamente".

Frank Budnik, BepiColombo Flight Dynamics manager dell'ESA, aggiunge:"Finché tutti i membri del team sono sani e la navicella continua a funzionare nominalmente, tutto può procedere come previsto".

Il flyby della Terra del 10 aprile è solo la prima delle nove manovre di assistenza gravitazionale in attesa di BepiColombo durante il suo viaggio di 7 anni verso Mercurio. In ottobre, la navicella effettuerà il primo di due sorvoli su Venere. Le ultime sei manovre di serraggio dell'orbita utilizzeranno la gravità della destinazione di BepiColombo, Mercurio.

BepiColombo arriverà a Mercurio alla fine del 2025. La missione scientifica inizierà tre mesi dopo, dopo Mio e l'MPO si separano dal modulo di trasferimento ed entrano nelle rispettive orbite di destinazione. Insieme, i due orbiter aiuteranno gli scienziati a far luce sull'evoluzione di Mercurio, il meno esplorato dei quattro pianeti rocciosi del sistema solare e quello più vicino al sole.

Conoscere la composizione di Mercurio, i processi geologici sulla sua superficie e l'ambiente circostante aiuteranno gli scienziati a rispondere ad alcune domande fondamentali non solo su Mercurio, ma anche sulla formazione e l'evoluzione dell'intero sistema solare.

Gli astrofili dotati di piccoli telescopi potranno osservare BepiColombo durante il flyby, se situato a latitudini meridionali. Gli osservatori dell'Europa meridionale potrebbero essere in grado di individuare brevemente il veicolo spaziale. La migliore vista, però, sarà possibile solo dall'emisfero australe.