Tra gli anelli di Saturno
Si è conclusa il 15 settembre
La meravigliosa avventura della sonda Cassini
Interessanti le scoperte
sulla vita del pianeta
di Irene Prunai
Una meravigliosa avventura durata quasi vent’anni si è conclusa da pochi giorni.
Il 15 settembre la sonda Cassini si è tuffata un’ultima volta tra gli anelli di
Saturno per sparire definitivamente tra le nubi. Una fine programmata, ma non
per questo meno difficile. 292 orbite intorno a Saturno, un’ultima spinta
gravitazionale di Titano, al quale ha dato il suo bacio d’addio, e poi la
frenata alla sua corsa a causa dell’atmosfera di Saturno. Prima della fine un
ultimo regalo: un brevissimo intervallo di tempo in cui la sonda è riuscita a
trasmettere dati alla Terra. Così abbiamo avuto per la prima volta informazioni
dirette sulla composizione chimica dell’atmosfera di Saturno e sulle condizioni
fisiche dei gas atmosferici. Pochi istanti dopo la sonda ha cominciato a
bruciare e nel giro di pochi minuti i suoi frammenti sono stati completamente
consumati dall’attrito con l’atmosfera.
Dopo un viaggio di quasi 1,5 miliardi di chilometri si è conclusa una delle
missioni di esplorazione spaziale più importante di sempre. Il suo bilancio,
ancora non definitivo, è di 4000 articoli scientifici, oltre 450.000 immagini
inviate e 635 gigabyte di dati raccolti. Nel corso della missione abbiamo
scoperto mari e laghi su Titano, un oceano d’acqua nascosto sotto la superficie
ghiacciata di Encelado, uragani e tempeste, sei nuovi satelliti e un’indagine
ancora più approfondita del sistema di satelliti di Saturno.
L'ombra di Saturno sugli anelli
La fine di Cassini è stata progettata per evitare che la sonda potesse in
qualche modo contaminare proprio il sistema di satelliti, in particolar modo
Titano ed Encelado che, anche se apparentemente inospitali, per gli astrobiologi
potrebbero essere in grado di ospitare forme di vita. Del resto non dobbiamo
dimenticare che, per quanto si possa sterilizzare uno strumento, non abbiamo la
certezza che quando lanciamo qualcosa nello spazio non porti con sé un carico di
microrganismi capaci di sopravvivere decenni o forse anche di più in
quell’ambiente. Diversi esperimenti sulla stazione spaziale internazionale hanno
dimostrato l’incredibile resistenza di alcuni batteri e spore. Inoltre a bordo
di Cassini c’è un generatore a radioisotopi che ha garantito l’alimentazione
elettrica agli strumenti scientifici e ha permesso la trasmissione dei dati.
Quasi tutte le sonde che devono compiere viaggi negli angoli più remoti del
sistema solare sono dotate di questo sistema perché a una tale distanza i
pannelli solari non sono sufficienti. Il generatore è ben schermato, ma ha pur
sempre vent’anni e ha compiuto un lungo viaggio. Possiamo dire che è tutto
sicuro come se fosse nuovo e siamo disposti a rischiare di inquinare con del
materiale radioattivo le lune di Saturno? Ricordiamoci che la natura di Titano
attualmente viene definita Terra primordiale, ci sono cioè delle condizioni
simili a quelle che hanno portato alla formazione della vita sulla Terra.
Vogliamo prenderci la responsabilità di interferire? Qualcuno potrebbe obiettare
che non sia stata presa la stessa precauzione quando si è deciso di far scendere
Huygens, il lander trasportato da Cassini, proprio su Titano. È una questione di
pro e contro. Nel caso di Cassini i rischi erano troppo elevati, nel caso di
Huygens invece i pro erano maggiori.
Sviluppata dalla NASA in collaborazione con ESA (Agenzia Spaziale Europea) e ASI
(Agenzia Spaziale Italiana), la sonda Cassini era composta da due corpi
distinti: un orbiter e una sonda secondaria (Huygens). Dotata di un’antenna
parabolica di quasi 4 metri, 22.000 connessioni elettriche, 12 chilometri di
cavi elettrici e ben 82 unità di riscaldamento, ogni sistema era affiancato da
un analogo sistema di riserva. La strumentazione di bordo comprendeva camere per
immagini operanti sia in luce visibile, che nell’infrarosso e
nell’ultravioletto, degli spettrografi per lo studio dell’atmosfera e altri
strumenti per lo studio e l’analisi dei gas ionizzati presenti su Saturno.
All’interno dell’orbiter era montato Huygens, la sonda che nella fase di discesa
su Titano ha catturato delle immagini della superficie del satellite
fondamentali per studiarne la geologia.
L'atmosfera di Saturno
La sonda Cassini, insieme al suo compagno di viaggio, era partita il 15 ottobre
del 1997 da Cape Canaveral, in Florida. Dopo circa sei mesi di viaggio aveva
sfiorato Venere per poi tornare verso la Terra e salutarla un’ultima volta ad
agosto del 1999. A dicembre del 2000 è stata la volta di Giove, il più grande
pianeta del sistema solare, ma solo dopo aver attraversato la fascia di
asteroidi tra Marte e Giove stesso. Il primo incontro ravvicinato di Cassini fu
Phoebe, un satellite di Saturno, prima ancora di entrare nell’orbita del gigante
gassoso. Il primo luglio del 2004
la sonda entrava nell’orbita di Saturno e nel 2005 Huygens iniziava i primi
rilevamenti su Titano.
Il mare di Titano
Da quando la missione Cassini ha preso forma, circa tre decenni fa, su Saturno è
passato poco più di un anno. Impiega infatti quasi 30 anni per compiere una
rivoluzione intorno al Sole. Un mistero che Cassini ha contribuito a risolvere è
la durata di un giorno sul pianeta. Abbiamo scoperto che tra un’alba e l’altra
passano dieci ore e mezza. Ovviamente questo non è stato l’unico risultato di
questa missione a dir poco grandiosa. Gli strumenti a bordo della sonda ci hanno
permesso di scoprire e vedere cose meravigliose come la tempesta iniziata sul
pianeta nel 2010, un evento che si manifesta circa una volta ogni 30 anni. Per
non parlare del gigantesco esagono, più largo di due Terre, che staziona al polo
nord e dell’uragano al suo centro. Ma non possiamo dimenticare anche le
perturbazioni delle piccole lune, o i laghi e i fiumi di metano su Titano e
ancora la scoperta di Encelado, la sesta luna di Saturno, che espelle getti di
vapore acqueo.
Se Cassini vi ha fatto sognare con il suo viaggio straordinario, potete
continuare a vivere quei momenti costruendo un modellino in carta della sonda
con le istruzioni pubblicate dalla NASA. Potete trovare i file con le
istruzioni, in inglese, qui
https://www.nasa.gov/pdf/59402main_model_simple.pdf
(versione facile) e qui
https://www.nasa.gov/pdf/59403main_model_challenging.pdf
(versione un po’ più elaborata). Buon divertimento!