La città di Padova è dai tempi di Galileo Galilei, che quest’anno avrebbe compiuto 450 anni, uno dei maggiori poli astronomici del nostro Paese, con un posto di tutto rispetto nel contesto scientifico europeo e internazionale. Questo è testimoniato proprio dal fatto che alla missione spaziale Rosetta ha contribuito un congruo numero di astronomi, ingegneri e tecnici dell’Università degli Studi di Padova, dell’Istituto di Fotonica e Nanotecnologie del CNR e dell’Istituto Nazionale di Astrofisica di Padova. Uomini e donne che hanno lavorato a una delle missioni più importanti riguardante lo studio delle comete, Rosetta, che partita nel 2004, il 12 novembre scorso ha, per la prima volta nella storia dell’esplorazione spaziale, rilasciato il modulo Philae che ha raggiunto il suolo della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.
I ricercatori padovani hanno progettato e realizzato uno degli strumenti più importanti a bordo di Rosetta, la Wide Angle Camera, WAC, per OSIRIS lo strumento deputato ad analizzare la cometa attorno alla quale la sonda sta orbitando. Responsabile scientifico italiano dello strumento è Cesare Barbieri, professore emerito di Astronomia dell’Università di Padova. Trai i “riconosciuti” anche Gabriele Cremonse e Roberto Ragazzoni dell’INAF di Padova..
La WAC è una camera a grande campo di vista che ottiene immagini del nucleo e dei gas cometari nel visibile e nell’ultravioletto, allo scopo di ricostruire la forma tridimensionale della cometa e di studiarne la composizione. Il Centro di Ateneo per gli studi spaziali, CISAS, ha anche fornito l’otturatore e la sua elettronica e il meccanismo di apertura per il secondo strumento di OSIRIS, la Narrow Angle Camera (NAC).
E’ vero, Philae ha avuto qualche problema nell’atterraggio, è rimbalzata varie volte e finalmente si è infilata sotto qualche spuntone di roccia che la tiene in ombra e non le consente più di funzionare. Philae ha comunque fatto in tempo a inviare dei dati incredibilmente importanti tuttora in fase di analisi. Il piccolo lander ha, infatti, ottenuto dati sulla composizione della polvere e del gas attorno alla cometa e una tomografia radar del nucleo cometario. Importante sarebbe ora che OSIRIS, rimasta a bordo dell’astronave madre Rosetta, riuscisse a rilevare il luogo preciso in cui è ibernata Philae. Ma è impresa difficile cui i ricercatori padovani stanno proprio in questi giorni dedicando particolare attenzione.
Dopo il rilascio di Philae è iniziata la fase nominalmente scientifica della missione perché negli ultimi mesi tutta la scienza era focalizzata in particolare sullo studio del miglior sito di atterraggio.
E’ compito proprio di OSIRIS adesso capire come si sviluppa l’attività della cometa nel suo avvicinamento al Sole, che sarà massimo il prossimo 13 Agosto. Con le due camere WAC e NAC si dovranno rilevare le modifiche cui andrà soggetto il nucleo e cercare di conoscere i materiali costituenti la cometa.
Abbiamo chiesto a Ivano Bertini, astronomo del gruppo padovano, dove si trovano oggi Rosetta e la 67P: “In questi giorni Rosetta sta compiendo orbite a circa 30 km dalla cometa. Cometa e astronave si trovano a circa 420 milioni chilometri dal Sole, e a poco più di mezzo miliardo di chilometri dalla Terra. Questo dato sulla distanza è importante perché abbiamo rilevato che l’acqua è un motore importante per la cometa anche ben oltre la distanza di Marte dal Sole che, dai dati ottenuti da Terra, si riteneva essere un limite al di là del quale la sublimazione dell’acqua fosse trascurabile. Invece con Osiris abbiamo visto che l’acqua aveva già iniziato a sublimare in grande quantità molto prima di raggiungere questa distanza. Questa nuova informazione si ha proprio grazie al fatto di essere potuti andare a inseguire la cometa nello spazio interplanetario.”
A proposito di acqua, tra i tanti dati raccolti dalla sonda alcuni riguardano la composizione dell’acqua presente nel suo nucleo, ci può dire qualcosa di più?: “Abbiamo scoperto che questa cometa ha un’acqua che non è proprio uguale a quella della Terra, la formula è sempre H2O (due atomi di idrogeno legati a uno di ossigeno) ma una piccola frazione dell’idrogeno è in effetti deuterio, una specie di idrogeno pesante. La frazione di deuterio sulla cometa è 3 volte quella che si riscontra negli oceani terrestri. Questo risultato riaccende il dibattito sul ruolo che le comete possono aver avuto nell’apporto di acqua sul nostro pianeta. Si pensava che il tipo di comete cui appartiene la 67P, a corto periodo, fossero proprio quelle che miliardi di anni fa rilasciarono grandi quantitativi di acqua sulla superficie della Terra nell’impatto con essa. E invece i dati Rosetta indicano come il ruolo di tale famiglia potrebbe non essere stato cosi fondamentale. Teniamo conto che di comete così in dettaglio ne abbiamo analizzato ben poche rispetto al loro numero. Comunque queste osservazioni ci costringono a rivedere teorie che sembravano consolidate, ma questo è proprio il bello dell’esplorazione scientifica. Oltre al problema dell’acqua, ci sono altre numerose questioni aperte, tra le più intriganti c’è per esempio quella sul perché la cometa in esame abbia questa forma così asimmetrica, quasi fossero due corpi a se stanti uniti successivamente da un ponte di materia più sottile oppure un unico corpo scavato in modo abnorme nella sua parte centrale a causa dell’attività del nucleo. C’è molto dibattito attorno a queste due ipotesi, e a Padova stiamo lavorando per portare prove scientificamente valide in favore dell’idea di due corpi che si sono uniti dopo una collisione, ma è troppo presto per arrivare a una conclusione sicura. Non dimentichiamo poi che la missione è ancora lunga, Osiris continuerà a produrre dati fino alla fine del 2015 e forse anche oltre, e la cometa subirà certamente ancora stupefacenti trasformazioni nel suo progressivo avvicinarsi al Sole. Insomma, il gruppo padovano non farà molte ferie nemmeno l’anno prossimo!”
Quello che è certo è che questa missione, con i dati che ci sta dando e il dibattito che ogni volta ne segue, sta contribuendo in modo eccezionale alla conoscenza scientifica. Tutto questo fa parte del “gioco”, o per meglio dire, del metodo scientifico che porta al progresso della conoscenza, lo stesso metodo scientifico introdotto, per la prima volta al mondo a Padova, proprio dal grande scienziato che abbiamo nominato all’inizio dell’articolo, Galileo Galilei di cui ricorre quest’anno il 450 anniversario della nascita.