Una illustrazione delle fasi di atterraggio del modulo di discesa Philae sulla cometa 67P/Churyumov Gerasimenko. Foto: Esa

Lunedì 20 gennaio 2014, ore 10 del tempo Universale (le 11 in Italia, che del resto, si sa, viaggia con un certo ritardo). Il piccolo orologio sul pannello elettronico della sonda Rosetta, in navigazione all’esterno dell’orbita di Giove verso la cometa 67P/Churyumov Gerasimenko, manderà un segnale agli strumenti di bordo.

“Darà il comando – spiega l’astronomo Cesare Barbieri, uno dei referenti scientifici della missione spaziale europea cui partecipa l’università di Padova – di accendere i razzetti della sonda, di rallentare la sua rotazione e ritrovare il Sole”. Una volta identificato l’astro più luminoso, Rosetta è infatti programmata per orientare i pannelli fotovoltaici nella sua direzione così da alimentare a pieno la strumentazione. Solo quando l’energia sarà sufficiente potrà girare la sua antenna verso Terra per mandare e ricevere i primi segnali elettrici. Quelli che diranno dello stato di salute della sonda. 

Ed è proprio questa l’incognita principale: la ripresa della sua comunicazione con la Terra dopo uno stop prolungato. Perché da giugno 2011 la sonda è stata di fatto ibernata. I dispositivi di bordo sono stati spenti per consentire ai suoi speciali apparati elettronici di affrontare le avverse condizioni di navigazione nell’orbita di Giove:  – 150 °C, dovuti a un irraggiamento solare di 25 volte inferiore a quello sulla Terra. 

Il lungo silenzio dall’interspazio concentra quindi l’attenzione degli scienziati sul centro di controllo dell’European space agency (Esa) di Darmstadt in Germania, dove arriveranno (si spera) i primi segnali del “risveglio” di Rosetta. Lanciata nel 2004 dalla base di Kourou nella Guiana francese, la sonda ha navigato nel sistema solare, tra la Terra e la fascia degli asteroidi che circonda Marte e Giove fino al 2011, quando è entrata in stand-by.  Nel frattempo ha ottenuto le immagini spettacolari degli asteroidi Steins e Lutetia, di Marte, della Terra stessa, per poi dirigersi verso l’esterno dell’orbita di Giove e farsi trovare puntuale all’appuntamento con la cometa Churyumov Gerasimenko. 

Per marzo si attende l’arrivo delle prime immagini di campi di stelle, quando la sonda si troverà ancora a milioni di chilometri di distanza dalla cometa. E ad agosto, giunta ad appena un centinaio di chilometri dalla sua superficie, ne inizierà lo studio. Obiettivo? Identificare la migliore zona di atterraggio per il modulo Philae, la cui discesa sul suolo cometario è prevista per novembre 2014. “Questione di tempismo”, spiega Barbieri, “perché l’atterraggio deve avvenire prima che la cometa giunga nell’orbita di Marte, quando il calore del Sole farà scongelare i ghiacci che ne compongono in prevalenza il nucleo. In quel momento infatti si cominciano a sviluppare i gas e i getti di polvere che danno origine alla coda della cometa e potrebbero anche allontanare il modulo dalla sua superficie.”

La camera a grande campo (wide angle camera) nel centro di studi aerospaziali dell'università di Padova. Foto: Massimo Pistore

Si tratta della prima missione cometaria europea dal 1986, quando la sonda Giotto ‘vide’ per la prima volta il nucleo di una cometa: Halley. E l’ambizione di Rosetta non è certo inferiore. Come testimonia il nome, che assieme a Philae e Osiris (il sistema di fotocamere che costituisce gli occhi della sonda), richiama le scoperte dell’archeologo Jean Francois Champollion e dell’esploratore Giovanni Battista Belzoni in Egitto, fondamentali per decifrare il mistero dei geroglifici.

“Sulle comete abbiamo una serie di domande aperte – precisa l’astronomo – a partire dalla struttura del suolo, ricoperto sì da idrocarburi, ma di cui non è chiara la natura.” E poi, continua Barbieri, “una cometa è freddissima, ricca di ossigeno, di idrogeno, di calcio, di azoto. Cosa succede quando si avvicina al Sole e per mesi si ritrova a temperature vicine agli zero gradi? Che molecole si formano in quelle condizioni?” E, continua lo studioso, “le molecole organiche che una cometa porta con sé possono arrivare a spiegare le ipotesi di origine della vita o la diffusione di alcune epidemie come fenomeni di contaminazione legate all’esplosione di un corpo celeste?”.

La risposta agli interrogativi è affidata in larga parte a Philae, il modulo che con le sue esili zampe ha il compito di arpionare la superficie della cometa dopo essersi staccato da Rosetta. Avrà solo pochi giorni di tempo per trivellare il suolo della Churyumov Gerasimenko, condurre le sue analisi, scattare una serie di microfotografie e trasmettere a Terra i dati delle sue osservazioni. Poi Rosetta accompagnerà per tutto il 2015 la cometa, raggiungendo il punto di minima distanza dal Sole e seguendola nella sua uscita dal perielio dell’astro. 

In quel momento finiranno anche i finanziamenti dell’Esa destinati alla missione, sempre che i risultati ottenuti non inducano a un ripensamento l’agenzia spaziale. Nel frattempo il conto alla rovescia per conoscere il destino di Rosetta è già iniziato.

Carlo Calore

Il risveglio della sonda Rosetta verrà seguito a Padova (aula Rosino della Specola, a partire dalle 10.30 del 20 gennaio 2014) con un collegamento in diretta con il centro di controllo dell’agenzia spaziale europea, a Darmstadt in Germania.