Giovedì 14 maggio è stato completato il collaudo dello strumento integrato Dfp-B2 (Dust, Fields and Plasma) sviluppato per la missione Comet Interceptor dell’Agenzia spaziale europea. Consegnato dal Centro di ricerche spaziali dell’Accademia polacca delle scienze alla sede spagnola della società Sener, responsabile per l’integrazione del veicolo spaziale, Dfp-B2 è il primo strumento di volo completato e consegnato nell’ambito dell’intera missione, il cui lancio è previsto tra il 2028 e il 2029 con un razzo Ariane 6. La sonda Comet Interceptor è composta da un veicolo spaziale principale, A, e da due veicoli spaziali più piccoli, B1 e B2. Lo strumento multisensore integrato Dfp sarà installato sia sul veicolo spaziale A sia sul B2, e in entrambi sarà presente il misuratore di polvere in situ Disc (vedi infografica qui sotto).
Gli strumenti di Comet Interceptor. Dfp (in blu) sarà presente sia sul veicolo spaziale principale (A) sia su uno dei due probe (B2). Crediti: Esa
Comet Interceptor è la prima missione di classe F del programma scientifico Cosmic Vision dell’Esa. Questa categoria si riferisce alle missioni Fast (a rapida realizzazione), sviluppate da team esperti utilizzando strumenti già testati in missioni precedenti. Comet Interceptor ha un obiettivo scientifico unico: studiare una cometa proveniente dalla nube di Oort o un oggetto interstellare che si avvicina al Sole per la prima volta. Sarà la prima missione Esa progettata per intercettare e analizzare un oggetto cosmico ancora non definito, e del tutto sconosciuto, al momento della partenza della missione stessa.
Nuova prospettiva sulle comete attraverso le misurazioni di tre sonde spaziali
La suite di strumenti Dfp studia la polvere, i campi magnetici ed elettrici e il plasma nell’ambiente della cometa. Gli strumenti Dfp integrati saranno distribuiti sia sul veicolo spaziale principale A sia sul veicolo spaziale più piccolo B2, consentendo misurazioni in situ consentendo multipunto simultanee del plasma, degli atomi neutri e della polvere. In particolare, lo strumento Disc sarà in grado di misurare la massa delle singole particelle durante il flyby della sonda.
Tali osservazioni simultanee, condotte utilizzando gli strumenti Dfp integrati a diverse distanze dal nucleo della cometa, permetteranno per la prima volta di ricostruire la complessa struttura tridimensionale della chioma cometaria, descrivere i processi che avvengono sulla sua superficie e analizzare le interazioni con il vento solare. La missione contribuirà così a rispondere a domande fondamentali sull’origine e sull’evoluzione delle comete, nonché sulle condizioni presenti durante la formazione del Sistema solare.
Il contributo italiano e polacco alla missione Esa
Come per altre grandi missioni realizzate nell’ambito dell’Agenzia spaziale europea, lo strumento Dfp è il risultato di una stretta collaborazione tra numerosi team di ricerca, ingegneri e istituti scientifici di tutta Europa. Lo sviluppo di sistemi così avanzati richiede la combinazione di competenze specialistiche, esperienze e tecnologie all’avanguardia sviluppate da consorzi internazionali. Per questa suite di strumenti l’Italia riveste un ruolo fondamentale, avendo la responsabilità completa dei sensori dedicati alla misura in situ della polvere emessa dal nucleo della cometa. Il sensore Disc, in particolare, realizzato da Leonardo nel sito di Campi Bisenzio (Firenze), è supportato dall’Agenzia spaziale italiana (Asi) sia per quanto riguarda la realizzazione industriale dello strumento che per l’accordo scientifico con l’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), che ne ricopre la responsabilità scientifica (il lead scientist è Vincenzo Della Corte) in collaborazione con l’Università di Napoli “Parthenope”.
Il team dello strumento Disc presso l’Inaf di Napoli. Da sinistra: Giacomo Ruggiero, Vincenzo Della Corte e Fabio Cozzolino. Crediti: V. Della Corte/Inaf
Il Centro di ricerche spaziali dell’Accademia polacca delle scienze svolge un ruolo scientifico, organizzativo e tecnologico chiave nel progetto. L’istituto è responsabile della gestione dello strumento Dfp, dell’integrazione di tutti i sottosistemi, della conduzione della campagna di test, della supervisione del sistema di acquisizione dati, dell’invio dei comandi di controllo durante la missione e del coordinamento delle attività scientifiche.
L’Università Napoli “Parthenope” ha contribuito alla caratterizzazione e all’interpretazione delle misure di polvere cometaria, curando sia la calibrazione teorica – basata su simulazioni – sia quella sperimentale. Le attività sono state condotte nell’ambito del dottorato di ricerca in Environment, Resources and Sustainable Development and Economics, Statistics and Sustainability, sotto la supervisione delle professoresse Laura Inno e Alessandra Rotundi, con il supporto di assegnisti di ricerca dell’Ateneo.
Conto alla rovescia per il lancio e caccia alla cometa
La missione Comet Interceptor è stata selezionata dall’Agenzia spaziale europea nel 2019 e approvata nel 2022. Da allora, sono in corso i lavori di costruzione, integrazione e collaudo degli strumenti scientifici, con la prima importante pietra miliare raggiunta attraverso la consegna dello strumento di volo completato per l’integrazione nel veicolo spaziale. Il prossimo passo importante sarà il completamento dello strumento Dfp per il veicolo spaziale A, per il quale la seconda unità di Disc, identica alla prima, è già stata ultimata. La consegna di Dfp-A è prevista per la fine di luglio 2026 e sarà seguita dalla sua integrazione presso le strutture di Ohb a Milano.
Il piano della missione. Crediti: Esa
Una volta lanciato, il veicolo spaziale raggiungerà il punto di Lagrange L2 del sistema Sole-Terra, a un milione e mezzo di km di distanza, dove attenderà la selezione di una cometa bersaglio idonea. Gli scienziati sono particolarmente fiduciosi nella possibilità di studiare un oggetto proveniente dall’esterno del Sistema solare.
Le comete conservano materiale risalente alle prime fasi della formazione del sistema planetario. I loro nuclei contengono molecole congelate risalenti al periodo di formazione del Sistema solare o – nel caso di oggetti interstellari – provenienti da altri sistemi planetari. Studiare un simile oggetto offrirebbe un’occasione unica per comprendere le condizioni presenti durante la nascita dei pianeti e dei sistemi planetari.
Oggetti analoghi alla cometa interstellare 3I/Atlas, che ha suscitato grande interesse nella comunità scientifica, sarebbero ancora più emozionanti. Nel caso specifico di 3I/Atlas, tuttavia, l’elevatissima velocità di transito avrebbe reso impossibile qualsiasi osservazione ravvicinata, anche qualora Comet Interceptor fosse già stata operativa. I team scientifici stanno ora definendo le procedure per la selezione del bersaglio e conducendo osservazioni sistematiche dei candidati più promettenti.
Per saperne di più:
- Leggi la news sul sito Esa
- Leggi su Media Inaf l’intervista a Vincenzo Della Corte “Comet Interceptor, una sonda in agguato” (2019)