Gli spericolati flyby di Rosetta

A partire dal mese di febbraio, le traiettorie della sonda dell'ESA Rosetta intorno alla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko hanno consentito di raccogliere dati scientifici a diverse distanze dalla superficie. Dopo il flyby di San Valentino a soli 6 chilometri dalla regione Imhotep, sabato 28 marzo la sonda si è tuffata nuovamente per un passaggio ravvicinato a 14 chilometri dal nucleo.

Nonostante questi voli radenti regalino viste incredibilmente dettagliate della superfie e permettano di rilevare una grande quantità di dati scientifici, possono trasformarsi in operazioni insidiose e complicate da gestire.

Durante l'ultimo sorvolo la sonda ha sperimentato notevoli difficoltà di navigazione con conseguenti problemi di puntamento verso la Terra dell'antenna ad alto guadagno. Come si legge dal comunicato, tale situazione ha avuto impatto sulle comunicazioni ed ha scatenato un evento di " safe mode".

Già nel corso del precedente flyby del 14 febbraio, alcuni sistemi erano passati alle rispettive unità di backup.
Con l'incremento dell'attività cometaria, se Rosetta opera in prossimità del nucleo, deve affrontare regioni dense di gas i cui effetti si fanno particolarmente sentire sui suoi grandi pannelli solari, che incontrano una maggiore resistenza. Inoltre, volando molto vicino alla superficie, la sonda perde i consueti riferimenti di navigazione, le stelle.

Fondamentalmente, i sensori stellari aiutano il veicolo spaziale ad orientarsi verso il Sole e la Terra, tramite un riconoscimento autonomo dei pattern. A sua volta, questo assicura che Rosetta orienti correttamente la sua antenna ad alto guadagno, utilizzata per inviare e ricevere segnali dalle stazioni di Terra.

I "Star Tracker" sono segnali in rosso in questa rappresentazione
Credit: ESA/ATG medialab

Per risolvere queste problematiche, che già erano emerse durante il sorvolo di San Valentino, sono stati fatti alcuni tentativi di ottimizzazione, come cercare di recuperare la capacità di monitoraggio. Ma a causa dell'attività cometaria nei pressi del nucleo, le immagini presentavano un eccessivo rumore di fondo: i star tracker hanno registrato centinaia di false stelle e ci sono volute quasi 24 ore per ristabilire la corretta interpretazione.

Nel frattempo, però, l'orientamento non corretto della navicella, ha causato un disallineamento dell'antenna ad alto guadagno con un conseguente calo significativo del segnale radio ricevuto dalle stazioni di Terra.

Recuperando il sistema "star traker", anche le comunicazioni sono state quasi subito ristabilite.

Tuttavia, le false stelle erano ancora un problema e durante uno dei tentativi di riconfigurazione, domenica 29 marzo, Rosetta è entrata in safe-mode, situazione che ha bloccato ogni operazione scientifica.

Tra domenica e lunedì 30 marzo, il team ha lavorato con successo per recuperare il veicolo spaziale.

In apertura, un mosaico in colori virtuali delle immagini del flyby del 24 marzo, disponibile in dimensioni originali sul nostro album di Flickr e qui sotto, in bianco e nero.

Rosetta: flyby 24 marzo 2015
A sinistra, una veduta obliqua della regione Imhotep acquisita tra le 9:33 e le 9:51 UT da una distanza media di 20,2 km; a destra, una vista sulla regione Hapi (il collo della cometa), ripresa tra le 14:35 e le 14:53 UT da una distanza media di 16,6 km.
Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM, CC BY-SA IGO 3.0 - Processing: 2di7 & titanio44, CC BY-SA IGO 3.0

Il 1 aprile, è stata eseguita con successo una manovra che sta avvicinando di nuovo Rosetta alla cometa, portandola da 400 chilometri a 140 chilometri dal nucleo entro mercoledì prossimo.

Naturalmente, ora, i team scientifici ed operativi stanno discutendo questi ultimi eventi al fine di una valutazione delle attuali traiettorie programmate nell'ottica di garantire la futura sicurezza della navicella, soprattutto ora che si sta avvicinando il perielio.

Qui sotto, una panoramica delle immagini della rubrica #CometWatch del mese di marzo.

La NavCam di Rosetta ha ripreso questo singolo frame il 6 marzo 2015 da una distanza di 82,9 km dal centro della cometa. La risoluzione è di 7.1 m/pixel.
Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM - CC BY-SA IGO 3.0

Sei ore più tardi, la NavCam di Rosetta ha ripreso il frame qui sopra da una distanza di 85,5 km dal centro della cometa. La risoluzione è di 7,3 m/pixel.
Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM - CC BY-SA IGO 3.0

Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM, #CometWatch 9 marzo 2015 - questa immagine in colori virtuali è stata scattata da una distanza di 71,9 km dal centro della cometa (la foto originale è disponibile qui). La risoluzione è di 6.1 m/pixel. CC BY-SA IGO 3.0 - Processing: 2di7 & titanio44, CC BY-SA IGO 3.0

Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM, #CometWath 14 marzo 2015 - Queste due immagini sono state riprese il 14 marzo 2015 dalla NavCam di Rosetta, rispettivamente da una distanza di 85,7 km e 81,4 km. La risoluzione è di 7,3 m/pixel e 6,9 m/pixel (i frame originali sono disponibili qui e CC BY-SA IGO 3.0 - Processing: 2di7 & titanio44, CC BY-SA IGO 3.0 qui).

Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM, #CometWatch 18 e 20 marzo 2015 - Queste due immagini in colori virtuali sono state riprese il 18 ed il 20 marzo 2015 dalla NavCam di Rosetta, rispettivamente da una distanza di 81,4 km e 81,7 km. La risoluzione è di 6,9 m/pixel e 7,1 m/pixel (i frame originali sono disponibili qui e CC BY-SA IGO 3.0 - Processing: 2di7 & titanio44, CC BY-SA IGO 3.0 qui).

Credit: ESA/Rosetta/NAVCAM, #CometWatch 21 e 22 marzo 2015 - Queste due immagini in colori virtuali sono state riprese il 21 ed il 22 marzo 2015 dalla NavCam di Rosetta, rispettivamente da una distanza di 82,6 km e 77,8 km. La risoluzione è di 7 m/pixel e 6,6 m/pixel (i frame sono disponibili anche in bianco e nero sul nostro albun di Flickr, mentre quelli originali sono CC BY-SA IGO 3.0 - Processing: 2di7 & titanio44, CC BY-SA IGO 3.0 qui e qui).

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