LA MISSIONE ESA-JAXA PER MERCURIO

SIMBIO-SYS pronto per BEPI COLOMBO

La suite di strumenti fornita da ASI ha cominciato l’integrazione nella sonda ESA-JAXA, la cui missione per l’esplorazione di Mercurio partirà nel 2017. L'Italia ha un ruolo guida della missione. Significativo il ruolo INAF che ha seguito scientificamente la realizzazione di 2 dei 4 strumenti di remote sensing

BepiColombo_2014_exploring_MercuryUn altro passo decisivo verso la partenza di Bepi Colombo è compiuto. La missione ESA-JAXA – che nel 2017 comincerà il suo viaggio di sette anni verso Mercurio – ha adesso i suoi ‘occhi’. E sono occhi soprattutto italiani.

Comincia infatti, al centro di sviluppo tecnologico (ESTEC) dell’Agenzia Spaziale Europea, l’integrazione della ‘suite’ di strumenti SIMBIO-SYS (Spectrometers and Imagers for MPO BepiColombo Integrated Observatory SYStem) fornita dall’Agenzia Spaziale Italiana e consegnata lo scorso 20 aprile, nel pieno rispetto di tutti i vincoli di consegna e di costo preventivati. Si tratta di 3 strumenti ottici: una camera ad alta risoluzione per lo studio dettagliato della geologia di Mercurio, una stereocamera per la ricostruzione in 3D di tutta la superficie ed una camera iperspettrale dedicata allo studio della composizione della superficie.

«Voglio fare i miei complimenti – ha commentato lo Chief Scientist ASI, e PI dello strumento, Enrico Flamini – ai team dell’Agenzia Spaziale Italiana, dell’industria e degli istituti scientifici coinvolti per l’ottimo lavoro svolto. (…) Simbio-sys – ha aggiunto – rappresenta un risultato notevolissimo della tecnologia italiana, considerando che tutto lo strumento, includendo le tre camere e l’elettronica di controllo, pesa appena 13.8 kg».

Nel dettaglio, la suite verrà integrata a bordo del Mercury Planetary Orbiter (MPO) che, insieme al Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) realizzato dall’agenzia spaziale giapponese (JAXA), costituisce di fatto la missione Bepi Colombo. Subito dopo cominceranno i test funzionali, per verificarne il funzionamento degli strumenti singoli e dello stesso MPO.

Per la prima volta l’Italia ha la responsabilità di quasi tutti gli strumenti di Remote Sensing (tre su quattro) a bordo di una missione planetaria. Infatti in SIMBIO-SYS l’Italia ha il ruolo guida poiché lo strumento è stato pensato e realizzato per l’80% nel nostro Paese, con una significativa partecipazione francese principalmente per la parte elettronica. SIMBIO-SYS costituisce anche uno dei maggiori investimenti dell’ASI per un singolo strumento spaziale dedicato allo studio dei pianeti. Per la sua realizzazione l’ASI, che ha finanziato e coordinato tutte le attività con Roberto Formaro e Raffaele Mugnuolo in qualità di Program Manager rispettivamente per le attività industriali e quelle scientifiche, si è avvalsa della Selex ES per il ruolo di Prime Contractor industriale.

Vista la complessità dell’esperimento si è deciso di affiancare al PI Enrico Flamini dei responsabili scientifici per i tre canali: Fabrizio Capaccioni, di INAF-IAPS, per la camera iperspettrale VIHI (Visible and Infrared Hyperspectral Imager); Gabriele Cremonese, di INAF – Osservatorio Astronomico di Padova, per la stereo camera STC (STereo Camera); Pasquale Palumbo, infine, dell’Universita’ Parthenope di Napoli, per la camera ad alta risoluzione HRIC (High Resolution Imaging Channel).

«Per l’occasione abbiamo realizzato una stereo camera completamente nuova sia nel concetto che nell’acquisizione stereo – ha detto Gabriele Cremonese – contrariamente a quanto e’ in genere adottato in altre missioni planetarie, NASA ed ESA, e nei satelliti terrestri. Questo ci ha anche consentito di rimanere entro le poche risorse allocate allo strumento».

«Anche lo spettrometro ad immagine VIHI, a causa delle limitate massa e potenza disponibili, ha una concezione diversa rispetto a strumenti dello stesso tipo realizzati dal nostro istituto per analoghe missioni planetarie, afferma Fabrizio Capaccioni. Ciononostante i risultati preliminari delle calibrazioni dello strumento ne dimostrano le ottime prestazioni rispetto al progetto iniziale».

«Il canale ad alta risoluzione ha rappresentato una vera sfida nel disegno e nella realizzazione dello strumento: massa e volume limitati, problemi di stabilità termica (causati dalla calda superficie di Mercurio inquadrata dalla camera) da risolvere, tolleranze di montaggio molto stringenti», afferma Pasquale Palumbo. Che aggiunge: «Siamo soddisfatti del risultato e i dati di calibrazione ci confermano che saremo in grado di acquisire immagini con un campionamento spaziale mai ottenuto in precedenza su Mercurio».

All’interno del Team scientifico, inoltre, la supervisione tecnica è stata affidata a Stefano Debei del CISAS Università di Padova.

In Francia gli istituti che hanno fornito il loro contributo sono il Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique (LESIA) dell’Observatoire de Paris e dall’Institut d’Astrophysique Spatial (IAS) del CNRS.

Nel corso della sua missione, dedicata allo studio del pianeta più interno del Sistema Solare, SIMBIO-SYS farà tesoro delle osservazioni preliminari effettuate da Messenger, la sonda NASA che terminerà il suo compito impattando sulla superficie di Mercurio il prossimo 30 Aprile.

Altri Istituti hanno avuto ruoli rilevanti nella realizzazione dello strumento come l’INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte, il CNR-IFN di Padova e il DEI dell’Università di Padova, mentre ancora altri Istituti e Università Italiane e straniere parteciperanno alle future attività scientifiche.