Rappresentazione artistica di Lucy, che sarà la prima missione ad esplorare gli asteroidi troiani di Giove. Credits: GSFC/Conceptual Image Lab/Adriana Gutierrez
L’1 novembre 2023, la sonda Lucy della NASA sorvolerà per la prima volta un asteroide. Si tratta di Dinkinesh, largo meno di 1 chilometro, situato nella Fascia Principale di asteroidi tra Marte e Giove.
Dinkinesh sarà il primo di 10 asteroidi che Lucy osserverà da vicino nel corso del suo viaggio di 12 anni nello spazio. La sonda non sosterà in nessuno di questi, né vi orbiterà attorno; eseguirà solo dei flyby.
Lo scopo principale della missione, lanciata il 16 ottobre 2021, è quello di esaminare gli asteroidi troiani di Giove. Si tratta di una popolazione mai esplorata prima di piccoli corpi che orbitano attorno al Sole in due gruppi, e che seguono Giove nella sua orbita. Tuttavia, prima che Lucy raggiunga i troiani, nel 2025 volerà vicino a un altro asteroide della fascia principale chiamato Donaldjohanson, per ulteriori test in volo.
Durante il sorvolo di Dinkinesh, il team di missione testerà il sistema di tracciamento del terminale di Lucy, che consentirà alla sonda di individuare autonomamente la posizione dell’asteroide, mantenendolo nel campo visivo degli strumenti.
Poiché il flyby sarà a tutti gli effetti un test dei sistemi di Lucy, le osservazioni scientifiche saranno più semplici rispetto agli obiettivi principali della missione. La sonda e la piattaforma che contiene gli strumenti si metteranno in posizione due ore prima del massimo avvicinamento a Dinkinesh. Una volta sul posto, la sonda inizierà a raccogliere dati con la sua fotocamera ad alta risoluzione (L’LORRI) e la sua fotocamera a infrarossi termici (L’TES).
Un’ora prima dell’avvicinamento più vicino, Lucy inizierà a tracciare l’asteroide con il sistema di tracciamento del terminale. Solo negli ultimi otto minuti Lucy sarà in grado di raccogliere dati con MVIC e LEISA, l’imager a colori e lo spettrometro a infrarossi che compongono lo strumento L’Ralph.
Il massimo avvicinamento dovrebbe avvenire alle 18:54 italiane del 1 novembre, quando Lucy si troverà a 430 chilometri dall’asteroide. La sonda eseguirà imaging continuo e tracciamento di Dinkinesh per quasi un’altra ora. Dopodiché, la navicella si riorienterà per riprendere le comunicazioni con la Terra, ma continuerà a fotografare periodicamente Dinkinesh con L’LORRI per i successivi quattro giorni.
Gli sciami di asteroidi troiani di Giove potrebbero essere resti del materiale primordiale che formò i pianeti esterni del nostro Sistema Solare. Orbitano in due gruppi sciolti attorno al Sole, sulla stessa orbita del gigante gassoso: un gruppo sempre davanti al pianeta nel suo percorso, l’altro sempre dietro.
In questi due punti, detti di Lagrange, i corpi sono in equilibrio stabile, per via dell’equilibrio tra i campi gravitazionali del Sole e di Giove. Lucy sarà la prima missione spaziale a studiare i troiani. Questo primo sorvolo di un asteroide (non troiano) servirà da test per il successivo studio dei troiani veri e propri.
Nel video seguente, una visualizzazione che include viste multiple dell’intera missione Lucy in un quadro di riferimento che ruota attorno a Giove. Include viste dall’alto verso il basso, laterali e oblique del sistema solare. Credits: Kel Elkins, Ernie Wright, NASA GSFC
Tuttavia, Lucy è lontana. I segnali radio inviati impiegano circa 30 minuti per arrivare fino alla Terra, quindi non sarà possibile comandare il flyby in modo interattivo, indiretta. Per questo, tutte le osservazioni scientifiche saranno pre-programmate. Una volta completate, Lucy riorienterà la sua antenna ad alto guadagno verso la Terra, e poi ci vorranno quasi 30 minuti affinché il primo segnale arrivi.
Dopo aver confermato lo status della sonda, gli ingegneri ordineranno a Lucy di inviare i dati scientifici dell’incontro sulla Terra. Il downlink dei dati richiederà diversi giorni.
Sebbene l’obiettivo principale dell’incontro con Dinkinesh sia un test ingegneristico, gli scienziati della missione sperano di utilizzare i dati acquisiti anche per raccogliere informazioni sul collegamento tra gli asteroidi più grandi della Fascia Principale, esplorati dalle precedenti missioni NASA, e gli asteroidi più piccoli vicini alla Terra.
Dopo il sorvolo di Dinkinesh, Lucy continuerà nella sua orbita attorno al Sole, tornando nelle vicinanze della Terra per una seconda manovra di assist gravitazionale nel dicembre 2024. Questa spinta le permetterà di toranre alla fascia principale degli asteroidi per il suo sorvolo di Donaldjohanson nel 2025. E poi di raggiungere gli asteroidi troiani di Giove nel 2027.
