Dopo 24 anni di studio dell'ambiente magnetico terrestre, il satellite Salsa è destinato a disintegrarsi domenica sopra il Pacifico durante un rientro “mirato” nell'atmosfera, una prima volta per l'Agenzia spaziale europea (ESA) nel garantire una fine “pulita”.
Salsa è uno dei quattro satelliti della missione Cluster, che sta per concludersi. Lanciato nel 2000, ha fornito informazioni sulla magnetosfera, il potente scudo magnetico che protegge la Terra dai venti solari e senza il quale sarebbe inabitabile.
Un rientro “mirato” mira a far ricadere un satellite in una specifica area geografica e in un momento specifico, ma senza doverlo controllare durante il suo rientro nell’atmosfera.
Per questa prima mondiale, da gennaio gli operatori dell'ESA hanno eseguito una serie di manovre per garantire che il rientro di Salsa avvenisse sopra una regione remota e scarsamente popolata del Pacifico meridionale, al largo delle coste del Cile.
Questo rientro mirato è reso possibile dall'orbita eccentrica di Salsa, ovvero una traiettoria ovale, che impiega 2,5 giorni per orbitare attorno al nostro pianeta. Al suo apogeo, si trova a 130.000 km dalla Terra, mentre al suo perigeo è distante solo poche centinaia di chilometri.
Particolarmente sensibile alle forze gravitazionali della Luna e del Sole, l'altitudine del satellite al perigeo può variare di diverse decine di chilometri da un'orbita all'altra.
“La sfida che abbiamo dovuto affrontare nel riportare il satellite nel posto giusto è stata quella di assicurarci che nelle ultime due orbite scendesse prima a circa 110 o 120 chilometri. Poi, immediatamente nell'orbita successiva, scendesse a 80 chilometri, una regione dello spazio già nell'atmosfera dove ha le maggiori possibilità di essere completamente bruciato”, ha spiegato Bruno Sousa, responsabile dell'Unità Operazioni Missioni Sistema Solare Interno dell'ESA, in una conferenza stampa.
Quando un satellite rientra nell'atmosfera terrestre, il cui limite teorico è di circa 100 km di altitudine, l'intenso attrito con le particelle atmosferiche e il calore generato ne causano la disintegrazione. Alcuni frammenti possono resistere e raggiungere la superficie terrestre.
– Obiettivo “zero detriti” –
Gli scienziati sperano di riuscire a determinare la posizione precisa del rientro di Salsa nell'atmosfera con una precisione di poche centinaia di metri, in modo da poter inviare un aereo a un'altitudine di 10 km per osservare la disintegrazione del satellite da 550 kg e dei suoi detriti, che dovrebbero rappresentare meno del 10% della sua massa.
Gli altri tre satelliti della costellazione Cluster, il cui ritorno sulla Terra è previsto per il 2025 e il 2026, consentiranno nuove osservazioni con velocità, angoli e condizioni di ingresso nell'atmosfera diverse.
“Da questo, possiamo imparare di più sui tipi di materiali che sopravvivono al processo di combustione, così che in futuro potremo costruire satelliti che possono essere completamente evaporati da questo processo”, ha detto Sousa.
Poiché il problema dei detriti spaziali è aumentato negli ultimi decenni, nel 2023 l'ESA ha lanciato una carta “detriti zero” per le missioni spaziali progettate a partire dal 2030.
“Ci sono due rischi principali associati ai detriti spaziali”, afferma Benjamin Bastida-Virgili, ingegnere dei sistemi per i detriti spaziali dell'ESA. “Il primo è che in orbita, un satellite rischia di scontrarsi con un pezzo di detriti spaziali, il che crea una sorta di effetto a cascata e genera più detriti, mettendo così a repentaglio altre missioni”.
Il secondo riguarda il loro rientro in atmosfera, mentre ogni giorno materiali dallo spazio ricadono sulla Terra: stadi superiori di razzi, frammenti di vecchi satelliti… “Stiamo cercando di progettare i satelliti in modo che si disintegrino meglio nell’atmosfera, in modo che brucino completamente al rientro, in modo che nessun pezzo raggiunga il suolo e non ci sia alcun rischio per la popolazione”, spiega.
Tuttavia, si tratta di una cifra minima. Secondo l'ESA, la probabilità che i detriti colpiscano una persona a terra è inferiore a una su cento miliardi, 65.000 volte inferiore a quella di essere colpiti da un fulmine.
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