La sonda Rosetta

Rosetta è una missione spaziale sviluppata dall’Agenzia Spaziale Europea e lanciata nel 2004. L’obiettivo della missione è, dopo un cambio dovuto alla posticipazione del lancio, lo studio della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. La missione è formata da due elementi: la sonda vera e propria Rosetta e il lander Philae, atterrato il 12 novembre 2014 sulla superficie della cometa 67P/Churyumov Gerasimenko.

La missione al momento rappresenta un grande successo perché, per la prima volta in assoluto nella storia, uno strumento costruito dall’uomo ha toccato la superficie di una cometa. La sonda Rosetta ha viaggiato per oltre 6 miliardi di chilometri nello spazio per raggiungere la sua cometa bersaglio. La conferma dell’arrivo del lander sulla cometa è arrivata dal Centro dell’Agenzia spaziale europea Esoc, di Darmstadt, in Germania dove c’è la sala di controllo che sta monitorando questa grande sfida europea tecnico-scientifica nella quale l’Italia, attraverso l’Agenzia spaziale italiana ha fornito un sostanziale contributo scientifico, tecnologico e industriale. L’arrivo del lander Philae sulla cometa è stato trasmesso in un collegamento in diretta con Darmstadt nella sede dell’Agenzia spaziale italiana a Tor Vergata, alle porte di Roma.

Il lander Philae è stato sganciato dalla sonda Rosetta a una velocità ben precisa grazie a un particolare meccanismo di sgancio. Ha raggiunto la cometa in circa 7 ore percorrendo una traiettoria in caduta libera, guidato dalla flebile e irregolare gravità della cometa, che ruota su se stessa con un periodo di 12,7 ore. Una volta sganciato dalla sonda madre, Philae si è immesso su di un’orbita tale da impattare la cometa a una velocità compresa tra 1,1 e 1,5 m/s (4-5 km/h). Il lander è atterrato sulla cometa senza l’uso di retrorazzi: un carrello di atterraggio ammortizzato ed equipaggiato con arpioni meccanismi di ancoraggio a vite ha garantito l’adesione alla superficie nonostante la bassissima gravità della cometa (10-3 m/s2, un decimillesimo dell’accelerazione di gravità sulla Terra).

Durante l’operazione di aggancio, un piccolo motore a gas compresso posizionato sulla testa della sonda, dotato di capacità di spinta di 1 m/s DeltaV, avrebbe dovuto spingere la sonda verso il corpo celeste, mantenendola in posizione e impedendo eventuali rimbalzi, ma un malfunzionamento del motore ne ha reso impossibile l’utilizzo; l’attracco alla cometa doveva essere garantito da due arpioni che, purtroppo, non sono stati scagliati. Infatti, progettati per essere scagliati a velocità prossime a 400km/h, devono essere azionati in contemporanea al motore ad idrazina per compensare il rinculo. Al momento, quindi, è precariamente agganciato grazie alle tre “trivelle da ghiaccio” posizionate sui piedini.

Il particolare carrello di atterraggio e la bassa gravità fanno sì che il lander possa atterrare con un angolo di inclinazione fino a 30°. Un volano permette di mantenere l’assetto della sonda durante il percorso da Rosetta alla cometa.

Da notare che inizialmente la sonda era stata progettata per atterrare sulla cometa 46P/Wirtanen, che ha una gravità molto più bassa, per cui la velocità di atterraggio sarebbe stata quasi la metà, e l’energia cinetica della sonda sarebbe stata quasi 10 volte più bassa. Il fallimento di un razzo vettore Ariane nel 2002 causò ritardi nella missione e la perdita della “finestra di lancio” per 46P/Wirtanen, così fu cambiata la destinazione in 67P/Churyumov–Gerasimenko, e i progettisti dovettero adattare il carrello di atterraggio alla maggiore gravità della nuova cometa, ad esempio riducendo a +/-5° l’orientabilità della sonda una volta atterrata.