ESA Rosetta: GIADA rileva i primi grani di polvere

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Pubblicato Mercoledì, 13 Agosto 2014 14:51

Scritto da Elisabetta Bonora

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Credit: ESA/Rosetta/GIADA/Univ Parthenope NA/INAF-OAC/IAA/INAF-IAPS

Il Grain Impact Analyser and Dust Accumulator (GIADA) a bordo della sonda dell'ESA Rosetta ha rilevato primi grani di polvere della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, segnando una nuova pietra miliare nell'esplorazione spaziale: questa, infatti, è la prima volta in cui la polvere di una cometa viene raccolta così vicino al nucleo ed ancora così lontano dal Sole.

GIADA è uno dei tre strumenti a bordo della sonda, con contributo italiano, che, insieme a COSIMA (che ha iniziato le sue osservazioni domenica scorsa) e MIDAS sono stati progettati per fornire informazioni sulla polvere cometaria.

Il ruolo di GIADA è quello di misurare il numero, la massa, la quantità di moto e la distribuzione in velocità dei grani di polvere nell'ambiente intorno al nucleo, oltre a caratterizzare eventuali aree sulla superficie della cometa da cui le polveri vengono emesse.

Le comete preservano materiale pressoché inalterato proveniente dalla nube proto-planetaria di polvere e gas da cui ha avuto origine il Sistema Solare. Si ritiene che i grani di polvere contengano silicati, sostanze organiche ed alcuni costituenti minori. Sono racchiusi nel ghiaccio del nucleo e vengono rilasciati quando la superficie sublima man mano che la cometa si scalda avvicinandosi al Sole, formando prima la chioma e poi la coda di polveri.

All'inizio di questo mese GIADA ha rilevato i primi quattro grani di polvere con l'Impact Sensor (sensore d'urto).
La prima rilevazione è stata effettuata il 1 agosto quando Rosetta era 814 chilometri da 67P e a circa 543 milioni di chilometri dal Sole. Ulteriori impatti da altri tre grani di polvere si sono verificati il 2, il 4, e il 5 agosto, a distanze di 603, 286, e 179 chilometri dalla cometa, rispettivamente.

Per caratterizzare l'ambiente cometario occorreranno molte altre osservazioni ma alcuni dati preliminari sono già disponibili.
La quantità di moto del primo impatto è stata di 9,8 x 10-10 (± 1 x 10-10) kg m/s, appena sopra il limite di rilevazione dell'Impact Sensor di GIADA. Dato che questo impatto è avvenuto prima del rendezvous del 6 agosto, ossia prima che la velocità di Rosetta si uniformasse a quella della cometa ed orbitassero insieme intorno al Sole a 15 chilometri al secondo, il rilevamento è stato aiutato dal moto relativo della sonda rispetto a 67P, che era a circa 3,5 m/s in quel momento, aumentando così la velocità del grano rispetto alla navicella.

Dalla dinamica degli impatti è stato possibile calcolare la dimensione delle particelle, che vanno da qualche decina di micron (paragonabili alla larghezza di un capello) fino ad alcune centinaia di micron (circa 0,35 millimetri).

Sulla base di questa analisi preliminare, sembrerebbe che l'ambiente cometario, in questo punto dell'orbita, sia denso come previsto dai modelli sviluppati dal team GIADA per simulare le prestazioni dello strumento, o forse anche di più.

GIADA offrirà una panoramica completa dell'ambiente delle polveri della cometa e della sua evoluzione nel tempo.
Sarà anche il punto di partenza per altri strumenti a bordo di Rosetta e contribuirà a migliorare i modelli di polvere della chioma per programmare le operazioni di sbarco Philae. Inoltre, GIADA svolgerà un ruolo importante per la salute e la sicurezza della sonda e della strumentazione, fornendo informazioni sui tassi di deposito della polvere sui componenti ottici e sui pannelli solari.

Oggi 13 agosto Rosetta festeggia già una settimana dall'incontro con 67P ed insieme alla cometa celebra un anno esatto al perielio, che verrà raggiunto il 13 agosto 2015, circa a metà strada tra le orbite della Terra e di Marte, ad una distanza di circa 186 milioni chilometri (1.24 UA) dal Sole.