Sonda Cassini su Saturno

La Sonda Cassini è una delle più note, una sonda che conoscono anche i meno appassionati di storie dallo Spazio perché raggiunto interessanti risultati dando alla ricerca scientifica un importante contributo. E’ anche piuttosto recente la sua avventura, abbiamo quindi potuto seguirla quasi “in diretta” e questo ci ha portato sicuramente a sentirci maggiormente coinvolti.

Sonda Cassini su Saturno

Il principale motivo per cui ci ricordiamo e ci ricorderemo della Sonda Cassini è legato al fatto che si tratta della prima sonda ad essere riuscita ad entrare nell’orbita di Saturno. E’ accaduto il 1º luglio 2004. Prima lo avevano visitato altre sonde, però, come la Pioneer 11 e le Voyager 1 e 2, infatti in tal merito non è che la quarta sonda.

Niente primato. Come è proseguita l’avventura della nostra Sonda? Lo stesso anno, nel 2004, il giorno di Natale la sonda si è separata dalla nave madre per andare verso la principale luna di Saturno, Titano, e l’anno seguente, in gennaio, il 14 per la precisione, la sonda è scesa nell’atmosfera del satellite. Questo le ha permesso di raccogliere, durante la sua corsa, numerosi dati relativi all’atmosfera di questo pianeta, ma non solo. La sonda ha scattato anche parecchie immagini e ha catturato rumori dall’ambiente circostante. Dopo una discesa di due ore e 30 minuti, ha toccato il suolo continuando a trasmettere il suo segnale per ancora un’ora e mezza.

Il nome completo della missione che vede la sonda come protagonista è Cassini–Huygens. Questa missione robotica interplanetaria è stata realizzata in modo congiunto da NASA, ESA ed ASI. Il lancio della missione risale al 15 ottobre 1997, l’obiettivo principale era quello di osservare il sistema di Saturno approfondendo la conoscenza non solo del pianeta ma che delle sue lune e dei suoi affascinanti anelli.

Sonda Cassini: come è fatta

Sono due gli elementi che compongono la sonda, c’è l’orbiter Cassini della NASA e il lander Huygens dell’ESA. Oggi non possiamo vederla “dal vivo” perché è andata distrutta al termine della missione, conclusasi il 15 settembre 2017. Prima è stata fatta rientrare, come da programma, nell’atmosfera di Saturno, poi è stata disintegrata, per l’esattezza alle 10:31 UTC anche se il suo ultimo segnale è stato ricevuto alle 11:55 UTC.

Sonda Cassini: il nome

Perché noi parliamo di Sonda Cassini? La chiamiamo come l’orbiter che a sua volta ha preso il nome dall’astronomo italiano Gian Domenico Cassini. Questo importante studioso ha vissuto verso la fine del Seicento svolgendo un ruolo di primaria importanza nello studio di Saturno e dei suoi anelli. Il suo “compagno” Huygens, da cui prende il nome l’altro elemento della sonda, è un astronomo olandese del XVII secolo noto perché, con il suo telescopio, è riuscito a scoprire Titano.

Sonda Cassini: dimensioni

E’ difficile immaginare le dimensioni di un “aggeggio” che solca il cielo fino ad arrivare a Saturno mandandoci delle informazioni preziose. Chi lo ha progettato e realizzato ce le può però fornire in modo da poterlo disegnare nelle nostre menti. La sonda Cassini era alta 7 metri e larga 4, pesava in totale 6 tonnellate, considerando sua l’orbiter Cassini, sia la sonda Huygens, sia il propellente necessario.

Un elemento che non abbiamo ancora citato, nel descrivere la sonda, è la sua antenna. Si tratta di un’antenna parabolica piuttosto grande, larga poco meno di 4 metri ma con un’asta-magnetometro lunga 13 metri. Un’antenna affatto banale ma decisamente preziosa, con oltre ventidue mila connessioni elettriche, dodici chilometri di cavi elettrici, ottantadue unità di riscaldamento a radioisotopi, sedici motori di assetto (“thrusters”) a idrazina. Già immaginare un dispositivo del genere sembra complesso, figuriamoci se poi consideriamo che quasi tutti questi sistemi citati era accompagnato da un proprio “clone”, ovvero da un sistema analogo pensato e realizzato per fare la riserva.

Effettivamente la prudenza non è mai troppa quando si tratta di missioni così importanti, frutto di anni e anni di lavoro e anche di parecchi investimenti da parte di governi ed istituzioni. Va considerato infatti che, una volta partita, la Sonda Cassini non avrebbe praticamente più potuto essere riparata “in corsa”.

Nel 2007 viaggiava ad oltre un miliardo di chilometri dalla Terra e i suoi segnali radio, pur viaggiando alla velocità della luce (299792,458 km/s) impiegarono circa 60 minuti per raggiungere la Terra.

I numeri, la taglia e i successi di questa Sonda bastano e avanzano per permetterci di ritenere la missione che ha compiuto, una delle più grandi della NASA. Ha richiesto oltretutto un lungo tempo di sviluppo, per no parlare dei costi e della complessità delle apparecchiature.

Ci parla di numeri davvero grandi, che possono spaventare: per quanto riguarda il costo, l’investimento, la Sonda Cassini ha richiesto circa 5 miliardi di dollari, comprensivi delle operazioni durante la vita della sonda.
Possiamo anche dire che la sonda Cassini è di fatto l’ultima missione della NASA così organizzata, sembra infatti che abbia cambiato filosofia optando per delle missioni “faster, better, cheaper” ovvero più veloci, migliori, più economici.

Sonda Cassini: il programma

Per chi volesse ripercorre i momenti salienti della vita della Sonda e dei suoi successi, ecco una timeline interessante che ci fa capire anche le tempistiche medie delle missioni NASA fino a quel momento.

Tutto è iniziato nel 1982 quando la Fondazione Europea delle Scienze e l’Accademia Americana delle Scienze hanno identificato un’idea per una possibile cooperazione USA-Europa con valenze scientifiche, tecnologiche, industriali. Si trattava proprio di un orbiter di Saturno dotato di una sonda verso Titano.

L’anno seguente, nel 1983, arriva la raccomandazione della missione da parte del comitato USA per lo spazio alla NASA, e fino al 1984 resta in corso la valutazione congiunta dell’idea da parte di NASA ed ESA. Dal 1985 al 1988 vengono realizzati gli studi: la NASA si occupa della piattaforma mentre l’ESA della sonda. Nel 1989 arriva l’approvazione della missione da parte del Congresso degli Stati Uniti ed inizia così la selezione del carico utile scientifico. Nei seguenti 7 anni, fino al 1997, c’è tempo per sviluppare la Sonda. A farlo è la NASA in collaborazione con l’ESA e con l’ASI. Tuttora la sonda Cassini viene considerata un prodigio della tecnologia spaziale del XX secolo.

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Pubblicato da Marta Abbà il 6 Marzo 2019