L’Agenzia spaziale europea (ESA) è nelle fasi finali dell’esecuzione di un “rientro assistito” del veicolo spaziale Aeolus, un satellite per le scienze della Terra. Questo sforzo mira a portare il satellite sull’Oceano Atlantico in poco più di una settimana, segnando la fine di una missione che ha superato ogni aspettativa. La missione Aeolus, lanciata nel 2018, era originariamente prevista come missione triennale per dimostrare la capacità di un lidar di misurare la velocità del vento a livello globale, tuttavia ha superato i suoi obiettivi originali, fornendo dati preziosi per le previsioni meteorologiche operative e colmando le lacune nei dati sul vento durante la pandemia.
Il processo di rientro prevede una serie di manovre progettate per abbassare il perigeo della navicella Aeolus, consentendo un rientro sicuro proiettato sull’Oceano Atlantico il 28 luglio. Queste manovre sono meticolosamente pianificate per ridurre al minimo ogni possibilità che i detriti della navicella sopravvissuta al rientro atterrino in aree popolate. La prima serie di manovre è prevista per il 24 luglio, che abbasserà il perigeo della navicella da 280 a 250 chilometri. Una seconda serie di manovre il 27 luglio abbasserà ulteriormente il perigeo a 150 chilometri. Un’ultima manovra il 28 luglio abbasserà il perigeo a 120 chilometri, dopodiché il satellite dovrebbe rientrare entro cinque ore.
L’ultima manovra è programmata per far sì che il rientro avvenga durante una traccia che l’orbita sincrona del sole del veicolo spaziale assume sull’Oceano Atlantico. Tuttavia, a causa delle limitazioni del veicolo spaziale, l’ESA non può mirare a un’area specifica per il rientro. Ciò rappresenta una sfida unica per il team dell’ESA, poiché devono garantire la sicurezza del rientro senza la possibilità di controllare con precisione la posizione.
“Questo veicolo spaziale è stato progettato e sviluppato poco prima che entrassero in vigore le linee guida” che imponevano un rientro controllato, ha affermato Holger Krag, capo dell’Ufficio per la sicurezza spaziale dell’ESA. Ciò ha portato a quello che l’agenzia chiama un approccio di “rientro assistito”, che manca della precisione di un rientro controllato ma evita un rientro incontrollato.
“Ridurrà ulteriormente il rischio, che è già piccolo, sul terreno rappresentato dal rientro”
ha aggiunto Krag.
L’ESA prevede che fino al 20% di Aeolus, che pesa circa 1.100 chilogrammi escluso il propellente, sopravviva al rientro. L’agenzia ha affermato che l’approccio al rientro assistito, in caso di successo, ridurrebbe il rischio che i detriti colpiscano qualcuno, già estremamente piccolo, di un fattore 42, e si tratta di una significativa riduzione del rischio, a dimostrazione dell’efficacia dell’approccio al rientro assistito.
Quali sono i precedenti relativi ad operazioni simili a quella di Aeolus?
Questa è la prima volta che Krag viene a conoscenza di un operatore satellitare che tenta un rientro assistito. Il confronto più vicino che ha offerto è il rientro della stazione spaziale Skylab della NASA nel 1979, dove i controllori del volo spaziale hanno spento i giroscopi per far cadere la navicella nel tentativo di controllare la posizione di rientro. Questo precedente storico fornisce alcune indicazioni per il rientro di Aeolus, ma il team dell’ESA sta tracciando un nuovo territorio con questa operazione.
I funzionari dell’ESA hanno fatturato il rientro assistito come parte di un più ampio impegno per la sicurezza spaziale da parte dell’agenzia. Questo impegno è stato sottolineato da un annuncio durante il Paris Air Show del 22 giugno, secondo cui l’ESA avrebbe collaborato con diversi produttori di satelliti europei su una “Zero Debris Charter”. I firmatari di questa carta si impegnerebbero, entro il 2030, a deorbitare i loro satelliti alla fine della loro vita o ad assumere società che forniscano servizi attivi di rimozione dei detriti per deorbitarli.
“Penso che l’ESA sia sempre stata un attore responsabile e, con quell’azione su Aeolus, stiamo dimostrando ancora una volta che siamo disposti a ottenere qualsiasi cosa, anche con un sistema spaziale che non era originariamente preparato per questo”
ha detto Krag. Questa dichiarazione riflette l’ethos dell’ESA, che si impegna a spingere i confini dell’esplorazione spaziale mantenendo un forte impegno per la sicurezza e la responsabilità.
Il rientro segnerà la fine di Aeolus, una missione che ha fornito dati preziosi e dimostrato il potenziale della tecnologia lidar per misurare la velocità del vento a livello globale. Le operazioni scientifiche di Aeolus si sono formalmente concluse ad aprile, ma l’impatto della missione continuerà a farsi sentire negli anni a venire.
“Dopo quasi cinque anni ha superato tutte le aspettative ed è andato oltre quelli che erano gli obiettivi originari”
ha dichiarato Tommaso Parrinello, mission manager di Aeolus. Ciò includeva l’utilizzo dei dati di Aeolus nelle previsioni meteorologiche operative e il colmare le lacune nei dati sul vento quando il traffico delle compagnie aeree commerciali, utilizzato anche per raccogliere i dati sul vento, è diminuito in modo significativo durante l’inizio della pandemia.
Alla riunione ministeriale dell’ESA del novembre 2022, gli Stati membri hanno approvato i piani per una missione successiva a due satelliti, Aeolus 2, che dovrebbe essere lanciata alla fine del decennio in collaborazione con Eumetsat. “Questa decisione presa lo scorso anno è la dimostrazione più tangibile e più solida del valore del successo di questa missione, che forse non era scontato all’inizio”, ha detto Parrinello.
Simonetta Cheli, direttrice dell’Osservazione della Terra dell’ESA, ha affermato durante il briefing che Eolo è stata spesso definita la “missione impossibile” a causa delle numerose sfide tecniche che ha dovuto affrontare durante lo sviluppo. “È una vera storia di successo”, ha concluso. Il successo di Aeolus è una testimonianza della dedizione e dell’ingegnosità del team dell’ESA e stabilisce un livello elevato per le missioni future. Mentre la missione Aeolus volge al termine, il team dell’ESA può guardare indietro a un lavoro ben svolto e guardare avanti alle sfide e alle opportunità che ci attendono.
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