Il 14 aprile di quest’anno è partita a bordo di un Ariane V la missione JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) dell’ESA, verso il sistema di Giove. Nonostante l’obiettivo principale della sonda sia lo studio delle tre lune galileiane ghiacciate, Ganimede, Callisto ed Europa, durante la messa in servizio sono previsti altri compiti per la suite di strumentazione all’avanguardia che JUICE trasporta.

Ora, dopo tre mesi di crociera attraverso il Sistema Solare, i due strumenti scientifici forniti dal Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) hanno inviato i loro primi dati scientifici sulla Terra. Entrambi hanno dimostrato di essere perfettamente funzionanti.

Il sensore Jovian Electron and Ion Sensor (JEI) del Particle Environment Package (PEP) ha effettuato alcune misurazioni sulle particelle del vento solare, mentre il Submillimeter Wave Instrument (SWI) ha identificato l’acqua nell’atmosfera terrestre a una distanza di 22 milioni di km. Per SWI, tuttavia, i primi passi nello spazio sono andati molto diversamente dal previsto, a causa dei problemi avuti con il dispiegamento dell’antenna RIME (Radar for Icy Moons Exploration) di JUICE.

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La messa in servizio degli strumenti, e i problemi

Alcune parti di SWI e del radar RIME si trovano molto vicine l’una all’altra, a bordo di JUICE. Nel momento in cui il dispiegamento dell’antenna non è andato a buon fine e il controllo missione ha iniziato a ipotizzare diversi modi per risolvere il problema, il team SWI era consapevole che anche SWI non ne sarebbe uscito completamente indenne.

Normalmente, i vari step prima dell’accensione di uno strumento a bordo di una missione spaziale sono definiti con mesi di anticipo. Purtroppo, a causa del perno inceppato di JUICE, i piani cambiavano completamente. “Era necessario mettere in funzione SWI molto prima del previsto” ha spiegato lo scienziato Paul Hartogh dell’MPS, Principal Investigator del team SWI.

Oltre a questo cambio di programma, per sciogliere il ghiaccio sul meccanismo RIME inceppato, l’ESA ha deciso di far girare la sonda verso il Sole. Una simile manovra a una distanza così ravvicinata dal Sole non faceva parte del piano della missione, perciò per essere sicuri che SWI non ne restasse danneggiato, il team dello strumento ha dovuto simulare a Terra il più rapidamente possibile come SWI avrebbe reagito alla forte radiazione solare, per poi dare il via libera alla manovra.

Quando l’antenna RIME si è dispiegata completamente il 12 maggio, quindi, è stata un’ottima notizia anche per il team SWI.

Rilevando acqua nell’atmosfera terrestre a 22 milioni di chilometri

Dopo i test necessari alla messa in servizio, SWI ha potuto effettuare le sue prime misurazioni. Il 27 giugno lo strumento ha registrato i primi spettri di vapore acqueo dall’atmosfera terrestre, e l’ha fatto da una distanza di ben 22 milioni di chilometri.

I dati SWI possono essere utilizzati per ricavare informazioni sul profilo di temperatura, e sulla distribuzione del vapore acqueo rispetto all’altitudine. E questi primi risultati lasciano ben sperare sul rilevamento del vapore acqueo nell’atmosfera di Giove a una distanza di 250 milioni di chilometri.

Le prime misurazioni di JUICE: il vento solare

Anche il sensore JEI del pacchetto PEP ha completato con successo il suo primo commissioning, dimostrando le sue capacità a bassa e media tensione. I suoi primi dati scientifici riguardano il rilevamento di protoni e particelle alfa nel vento solare.

Il flusso di particelle dal Sole, infatti, scorre costantemente intorno alla navicella JUICE, nel corso della sua traversata in direzione di Giove. Tuttavia, poiché PEP non guarda direttamente nella direzione del vento solare in arrivo, gli scienziati non si aspettavano di vederne traccia nei dati JEI.

Tuttavia, a causa della grande differenza di velocità tra la sonda e il vento solare, alcune particelle raggiungono il sensore. Una consapevolezza importante per il team PEP-JEI, che ha sfruttato la messa in servizio dello strumento proprio per conoscerlo meglio e sapere come si comporterà una volta arrivato a destinazione.

Test più approfonditi riguardo questi risultati di SWI e JEI saranno condotti non prima di gennaio 2024. Nel frattempo, JUICE prosegue lungo il suo viaggio attraverso il Sistema Solare, che tra otto anni, se tutto procede nominalmente, la porterà in orbita attorno a Giove.

Per approfondire la missione JUICE –> Guida completa alla missione JUpiter ICy moons Explorer (JUICE)