Propulsione di LISA Pathfinder Avvenuta con Successo


Illustrazione di LISA Pathfinder, la missione che sta testando attualmente la tcnologia per eventuali future missioni alla ricerca di onde gravitazionali. Credit: ESA
Illustrazione di LISA Pathfinder, la missione che sta testando attualmente la tcnologia per eventuali future missioni alla ricerca di onde gravitazionali. Credit: ESA

Mentre alcune tecnologie vengono sviluppate per far muovere le sonde interplanetarie per migliaia di km, altre – come il Disturbance Reduction System – hanno l'obiettivo opposto: tenere una navicella più ferma possibile.

E questo è appunto lo scopo delle tecnologie testate da LISA Pathfinder, navicella dell'ESA partita lo scorso 3 dicembre da Kourou, Guiana Francese, il cui sistema di propulsione è stato gestito dalla NASA. Gli strumenti da testare potranno un giorno permettere il rilevamento delle onde gravitazionali, i cui effetti sono talmente minuscoli che la sonda dovrà essere estremamente ferma e stabile per poterle osservare. Osservare le onde gravitazionali non saranno soltanto una nuova importantissima conferma alla Relatività Generale, ma permetterà di capire anche l'evoluzione stessa dell'universo.

Attualmente LISA Pathfinder è sulla strada per il punto di Lagrange L1, a circa 1,5 milioni di km dalla Terra in direzione del sole. L1 è un punto speciale intorno a cui una sonda può orbitare mantenendo una distanza praticamente costante dalla Terra. Nel corso di questo mese, gli scienziati e gli ingegneri accenderanno le varie sezioni di strumenti di LISA Pathfinder per testarle nello spazio.

Parte dei propulsori colloidali che formano il Disturbance Reduction System, parte che renderà molto stabile LISA Pathfinder. Credits: ESA/NASA/JPL-Caltech
Parte dei propulsori colloidali che formano il Disturbance Reduction System, parte che renderà molto stabile LISA Pathfinder. Credits: ESA/NASA/JPL-Caltech

Il Disturbance Reduction System usa dei propulsori colloidali, che operano applicando una carica elettrica a minuscole goccioline di liquido accelerandole dentro un campo elettrico, in modo da creare forze davvero minuscole per controllare precisamente la posizione della navicella. Propulsori di questo tipo non sono mai stati in grado di operare con successo nello spazio prima del lancio di LISA Pathfinder.

Il 10 gennaio gli otto identici propulsori, che hanno performato la propulsione massima di 30 micronewton (l'equivalente della forza necessaria per sostenere il peso di una zanzara!), hanno passato i test funzionali. Questo livello di precisione è necessario per compensare piccole forze sulla sonda quali la pressione della radiazione solare, con il risultato che gli strumenti al suo interno sono in quasi perfetta caduta libera. Una eventuale missione per la rilevazione di onde gravitazionali necessiterebbe di un tale livello di stabilità.

Ripresa dell'atmosfera terrestre da parte di LISA Pathfinder, registrata il 3 dicembre 2015, giorno della sua partenza. Credits: ESA/LPF/Airbus-DS; Acknowledgement to J. Grzymisch & M. Watt
Ripresa dell'atmosfera terrestre da parte di LISA Pathfinder, registrata il 3 dicembre 2015, giorno della sua partenza. Credits: ESA/LPF/Airbus-DS; Acknowledgement to J. Grzymisch & M. Watt

Ma non solo. Il Disturbance Reduction System potrebbe portare a sistemi di propulsione avanzati per altre applicazioni nello spazio, ad esempio per stabilizzare i telescopi in orbita alla ricerca di pianeti extrasolari oppure per la sincronizzazione del volo in piccoli satelliti.

LISA Pathfinder ha raggiunto la sua orbita finale proprio oggi 22 gennaio, e le operazioni scientifiche partiranno il 1 marzo. Per la prima fase della missione verrà utilizzata una tecnologia di propulsione progettata dalla European Space Agency, mentre il Disturbance Reduction System opererà per 90 giorni a partire da giugno-luglio.

Giulia Murtas

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