La missione ESA/JAXA BepiColombo si sta preparando per il suo secondo sorvolo ravvicinato di Mercurio il 23 giugno. Il team operativo della navicella spaziale dell'ESA sta guidando BepiColombo attraverso sei assist gravitazionali del pianeta prima di entrare in orbita attorno ad esso nel 2025.

Come il suo primo incontro dell'anno scorso, anche il sorvolo di questa settimana porterà la navicella spaziale a circa 200 km di altitudine sopra la superficie del pianeta. L'avvicinamento più vicino è previsto alle 09:44 UT (11:44 CEST).

Lo scopo principale del sorvolo è utilizzare la gravità del pianeta per mettere a punto la traiettoria di BepiColombo. Dopo essere stato lanciato nello spazio su un Ariane 5 dallo spazioporto europeo di Kourou nell'ottobre 2018, BepiColombo sta utilizzando nove passaggi ravvicinati planetari:uno sulla Terra, due su Venere e sei su Mercurio, insieme al sistema di propulsione elettrica solare del veicolo spaziale, per aiuta a guidare nell'orbita di Mercurio contro l'enorme attrazione gravitazionale del nostro Sole.

Anche se BepiColombo è in configurazione da crociera "impilata" per questi brevi passaggi ravvicinati, il che significa che molti strumenti non possono ancora essere azionati completamente, può comunque afferrare un incredibile assaggio della scienza di Mercurio per aumentare la nostra comprensione e conoscenza del pianeta più interno del sistema solare. Una sequenza di istantanee verrà scattata dalle tre telecamere di monitoraggio di BepiColombo che mostrano la superficie del pianeta, mentre una serie di strumenti di monitoraggio magnetico, plasma e particellari campioniranno l'ambiente sia vicino che lontano dal pianeta nelle ore di avvicinamento ravvicinato.

"Anche durante i fugaci passaggi ravvicinati, queste 'afferrazioni' scientifiche sono estremamente preziose", afferma Johannes Benkhoff, scienziato del progetto BepiColombo dell'ESA. "Possiamo far volare il nostro laboratorio scientifico di livello mondiale attraverso parti diverse e inesplorate dell'ambiente di Mercurio a cui non avremo accesso una volta in orbita, ottenendo anche un vantaggio sui preparativi per assicurarci di passare alla missione scientifica principale il più rapidamente e senza intoppi possibile."

Un aspetto unico della missione BepiColombo è la sua doppia natura di navicella spaziale. Il Mercury Planetary Orbiter guidato dall'ESA e il Mercury Magnetospheric Orbiter guidato dalla JAXA, Mio, saranno trasportati in orbite complementari attorno al pianeta da un terzo modulo, il Mercury Transfer Module dell'ESA, nel 2025. Lavorando insieme, studieranno tutti gli aspetti di questo misterioso pianeta interno dal suo nucleo ai processi di superficie, campo magnetico ed esosfera, per comprendere meglio l'origine e l'evoluzione di un pianeta vicino alla sua stella madre. Le doppie osservazioni sono fondamentali per comprendere i processi magnetosferici guidati dal vento solare e BepiColombo aprirà nuovi orizzonti fornendo osservazioni senza precedenti del campo magnetico del pianeta e dell'interazione del vento solare con il pianeta in due luoghi diversi contemporaneamente.

In rotta per la fionda

I sorvoli gravitazionali richiedono un lavoro di navigazione nello spazio profondo estremamente preciso, assicurando che un veicolo spaziale superi il corpo massiccio che altererà la sua orbita alla giusta distanza, dall'angolazione corretta e con la giusta velocità. Tutto questo viene calcolato con anni di anticipo, ma deve essere il più vicino possibile alla perfezione nel giorno.

Entrare in orbita attorno a Mercurio è un compito impegnativo. Per prima cosa BepiColombo ha dovuto liberarsi dell'energia orbitale con cui è "nato" quando è stato lanciato dalla Terra, il che significa che ha volato per la prima volta in un'orbita simile al nostro pianeta natale e ha ridotto la sua orbita a una dimensione più simile a quella di Mercurio. I primi sorvoli di Terra e Venere di BepiColombo sono stati quindi utilizzati per "scaricare" energia e avvicinarsi al centro del sistema solare, mentre le serie di sorvoli di Mercurio vengono utilizzate per perdere più energia orbitale, ma ora con lo scopo di essere catturate da il pianeta bruciato.

Per questo secondo di sei passaggi ravvicinati, BepiColombo deve superare Mercurio a una distanza di soli 200 km dalla sua superficie, con una velocità relativa di 7,5 km/s. In tal modo, la velocità di BepiColombo rispetto al Sole sarà rallentata di 1,3 km/s, avvicinandolo all'orbita di Mercurial.

"Abbiamo tre slot disponibili per eseguire manovre di correzione dall'ESOC Mission Control dell'ESA a Darmstadt, in Germania, in modo da essere esattamente nel posto giusto al momento giusto per utilizzare la gravità di Mercurio quando ne abbiamo bisogno", spiega Elsa Montagnon, Mission Manager per BepiColombo.

"Il primo di questi slot è stato utilizzato per regolare l'altitudine di sorvolo desiderata di 200 km sulla superficie del pianeta, assicurando che la navicella spaziale non fosse in rotta di collisione con Mercurio. Grazie al meticoloso lavoro dei nostri colleghi di Flight Dynamics, questa prima correzione della traiettoria è stata eseguita molto accuratamente in modo tale che non fossero necessari ulteriori slot."

Selfie-cam è partita

Durante i passaggi ravvicinati non è possibile acquisire immagini ad alta risoluzione con la telecamera scientifica principale perché è schermata dal modulo di trasferimento mentre la navicella è in configurazione da crociera. Tuttavia, le tre telecamere di monitoraggio (MCAM) di BepiColombo scatteranno foto.

Poiché l'avvicinamento più vicino di BepiColombo sarà sul lato notturno del pianeta, le prime immagini in cui sarà illuminato Mercurio dovrebbero essere circa cinque minuti dopo l'avvicinamento ravvicinato, a una distanza di circa 800 km.

Le telecamere forniscono istantanee in bianco e nero con una risoluzione di 1024 x 1024 pixel e sono posizionate sul Mercury Transfer Module in modo tale da catturare anche i pannelli solari e le antenne del veicolo spaziale. Mentre il veicolo spaziale cambia orientamento durante il sorvolo, Mercurio sarà visto passare dietro gli elementi strutturali del veicolo spaziale.

Le prime immagini verranno scaricate entro un paio d'ore dall'avvicinamento più vicino; il primo dovrebbe essere disponibile per il rilascio pubblico nel pomeriggio del 23 giugno. Le immagini successive saranno sottoposte a downlink per il resto della giornata e una seconda versione di immagini, comprendente più nuove immagini, è prevista entro venerdì mattina. Tutte le immagini saranno rilasciate al pubblico nell'Archivio di Scienze Planetarie lunedì 27 giugno.

Per le immagini più vicine dovrebbe essere possibile identificare grandi crateri da impatto e altre importanti caratteristiche geologiche legate all'attività tettonica e vulcanica come scarpate, creste rugose e pianure laviche sulla superficie del pianeta. La superficie fortemente craterizzata di Mercurio registra una storia di 4,6 miliardi di anni di bombardamenti di asteroidi e comete, che insieme a curiosità tettoniche e vulcaniche uniche aiuteranno gli scienziati a svelare i segreti del posto del pianeta nell'evoluzione del sistema solare. + Esplora ulteriormente

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