I migliori veicoli spaziali creati grazie al programma Discovery della NASA

Da Kepler a Messenger diamo uno sguardo ai più interessanti veicoli spaziali creati per il programma Discovery della NASA.

I migliori veicoli spaziali creati grazie al programma Discovery della NASA
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La NASA ha sempre puntato molto sulle sue missioni spaziali, cercando di non escludere nessun bersaglio dell'Universo. Il Programma Discovery, ad esempio, è stato creato proprio per dare spazio a tutte quelle missioni con costi contenuti e altamente specializzate che negli anni hanno raggiunto incredibili traguardi. Traguardi possibili solo grazie a un approccio particolare allo sviluppo delle missioni, a cominciare dai veicoli spaziali che le hanno portate a termine.

La Sonda Stardust, il veicolo che ha analizzato una cometa

Com'è fatta una cometa? Gli esperti lo sanno, ma "toccarla" è tutta un'altra cosa. Fu così che la NASA costruì e lanciò la sonda Stardust il 7 febbraio 1999. L'obiettivo? Raccogliere alcune molecole e frammenti provenienti dalla cometa Wild 2 e Tempel 1 direttamente nello spazio. La sonda raggiunse la cometa Wild 2 il 2 gennaio 2004 e vennero raccolti campioni dalla coda, insieme a numerose fotografie del suo nucleo ghiacciato.
La capsula con i campioni di materiale tornò sulla Terra il 15 gennaio 2006 nel deserto dello Utah.
Come furono raccolte queste particelle con una velocità di impatto che si aggirava attorno a 6100 metri al secondo, più di nove volte la velocità di un proiettile sparato da un fucile?
Gli ingegneri escogitarono una soluzione semplice ma molto ingegnosa: una sorta di "guantone" attaccato alla sonda a base di silicio e con una struttura spugnosa e porosa, costituita per il 99.9% del suo volume da vuoto. Quando una particella colpiva l'aerogel affondava nel materiale, scavando un tunnel lungo fino a 200 volte la dimensione della particella, rallentandosi e, successivamente, fermandosi. Una volta arrivati sul nostro pianeta, i campioni furono sottoposti ad analisi dettagliate delle proprietà elementali, isotopiche, mineralogiche, chimiche e biogeniche.

MESSENGER, la missione che arrivò su Mercurio

L'obiettivo di questa missione era quello di esplorare l'ex ottavo pianeta del Sistema Solare, poi retrocesso a "pianeta nano": Mercurio. Si è trattata, infatti, della prima missione dopo Mariner 10, più di 30 anni prima. Lanciato il 3 agosto 2004, il veicolo spaziale ha impiegato sei anni e mezzo per arrivare sul pianeta. MESSENGER è finalmente entrata in orbita attorno a Mercurio il 18 marzo 2011, quasi sette anni dopo il lancio, iniziando la raccolta dei dati il 4 aprile. Sul pianeta sono state trovate alte concentrazioni di magnesio e calcio sul lato notturno, identificando un significativo spostamento verso nord del campo magnetico del corpo celeste dal centro del pianeta, trovando perfino grandi quantità di acqua nell'esosfera di Mercurio e rivelando prove dell'attività passata vulcanica sulla superficie. Proprio durante questa missione, infatti, è stato trovato del ghiaccio d'acqua ai poli del mondo più vicino al nostro Sole. Dopo un grande viaggio, infine, il 30 aprile 2015, MESSENGER si schiantò sulla superficie del pianeta a circa 14.080 chilometri all'ora, creando un nuovo cratere.

Analizzando gli asteroidi più grandi del Sistema Solare con la missione Dawn

Una delle missioni più ambiziose: lo studio degli asteroidi della Fascia Principale del nostro Sistema Solare. Il veicolo spaziale ha orbitato attorno a Vesta e Cerere. I due corpi celesti sono i più massicci di questa zona situata tra Marte e Giove. Grazie al suo sistema di propulsione ionica, Dawn fu l'unica navicella spaziale in assoluto ad avere la capacità di orbitare attorno a due destinazioni extraterrestri. Il 15 luglio 2011 il veicolo è entrato in orbita attorno al gigantesco asteroide Vesta, diventando la prima sonda ad entrare in orbita attorno a un oggetto nella fascia principale degli asteroidi.
Qui Dawn trascorre 14 mesi in orbita, scannerizzando completamente la sua superficie, scattando foto in stereo, misurando la composizione e la temperatura. Dopo aver studiato l'asteroide per poco più di un anno, il 4 settembre 2012 il veicolo spaziale parte da Vesta per dirigersi verso Cerere, arrivando il 6 marzo 2015 e iniziando le indagini scientifiche. Dopo più di 10 anni di operazioni, nel 2018 finisce ufficialmente la sua missione.

Alla scoperta degli esopianeti con la missione Kepler

Esistono miliardi di mondi all'interno dell'Universo, tutti con caratteristiche che li rendono unici. Per questo motivo, la NASA diede il via alla Missione Kepler, progettata specificamente per sorvegliare la regione della Via Lattea e scoprire centinaia di pianeti delle dimensioni della Terra. Quando un pianeta passa davanti a una stella, l'evento viene chiamato "transito". Kepler trova i pianeti cercando proprio questi avvallamenti nella luminosità di una stella quando un pianeta gli passa di fronte. Una volta rilevato, è possibile calcolare la dimensione orbitale del pianeta grazie al periodo (il tempo che impiega il pianeta ad orbitare attorno alla stella) e la massa della stella utilizzando la Terza Legge di Keplero.

La dimensione del pianeta si trova dalla profondità del transito (quanto diminuisce la luminosità della stella) e dalla dimensione della stella. Dalla dimensione orbitale e dalla temperatura della stella, inoltre, è possibile calcolare anche la temperatura caratteristica del pianeta. Da ciò si può rispondere alla domanda se il pianeta sia abitabile. La missione Kepler, purtroppo, subì un duro colpo a causa di un guasto nel maggio del 2013. Tuttavia, grazie alla conquiste condotte fino a quel momento, si diede inizio alla missione K2 (Kepler-2), diventato pienamente operativo a maggio 2014. Grazie allo strumento, quest'oggi, abbiamo scoperto tantissimi pianeti, tutti incredibili e con caratteristiche davvero stupefacenti.