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4 Marzo 2021
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    La mattina del 5 luglio la sonda NASA Juno compirà quella che gli specialisti della missione hanno battezzato JOI – Jupiter Orbital Insertion, ovvero la manovra di inserimento orbitale attorno a Giove, che segna il termine del viaggio di 5 anni di Juno verso il pianeta gigante.

    Juno con i panelli solari e l'antenna principale diretti verso il Sole e la Terra, pronta a dare il via alle manovre di inserimento orbitale. Credit: NASA/JPL-Caltech

    La mattina del 5 luglio (4 luglio sera per la NASA, ecco perché il tag #July4th) la sonda NASA Juno compirà quella che gli specialisti della missione hanno battezzato JOI – Jupiter Orbital Insertion, ovvero la manovra di inserimento orbitale attorno a Giove, che segna il termine del viaggio di 5 anni di Juno verso il pianeta gigante.

    Il momento chiave sarà costituito dall’accensione del motore principale, alle ore 5:18 (ora italiana, 3:18 UTC, 8:18 p.m. PDT) del 5 luglio, per compiere la manovra di rallentamento. Il motore resterà attivo per i 35 minuti necessari a far rallentare Juno a sufficienza per consentire all’attrazione gravitazionale di Giove di catturare la sonda.

    Si tratta questo di un momento cruciale per l’intera missione: se qualcosa andasse storto, la sonda potrebbe subire gravi danni o semplicemente superare il pianeta e quindi mancare tutti gli obiettivi scientifici della missione, comportando così una sicura grande perdita dal punto di vista scientifico ma anche economico (il progetto è costato circa 1,1 miliardi di dollari).

    L'accensione del motore principale di Juno durante le manovre che la porteranno all'inserimento in orbita. Credit: NASA/JPL-Caltech

    Ma ecco i passaggi fondamentali che costituiranno la manovra di inserimento orbitale. Tutte le operazioni, che sono state pre programmate (l’autopilota di Juno è in funzione già dal 30 giugno), avverranno nelle primissime ore di martedì 5 luglio:

    3:16 (1:16 UTC) – Juno inizia una lenta rotazione che la porta dalla posizione di crociera, rivolta verso il Sole, in direzione dell’orbita attorno a Giove. Una seconda manovra di questo tipo, ma più rapida, sarà compiuta anche alle 4:28 (2:28 UTC).

    4:41 (2:41 UTC) - Juno affida tutte le comunicazioni alla sua antenna a basso guadagno, che sarà utilizzata per l’invio dei segnali di controllo e aggiornamento di status durante tutta la fase della JOI.

    4:56 (2:56 UTC) - La velocità di rotazione attorno al suo asse principale viene aumentata da 2 a 5 rotazioni al minuto, in modo da aumentare la stabilità della sonda durante le manovre.

    5:18 (3:18 UTC) – Il motore principale della sonda viene attivato per rallentare la sonda, portando la velocità al valore di circa 1950 km/h, in modo da consentire all’attrazione gravitazionale di Giove di catturare Juno, in un’orbita di circa 53 giorni e mezzo.

    5:53 (3:53 UTC) – Il motore principale viene spento.

    5:55 (3:55 UTC) – Juno riduce nuovamente la velocità di rotazione su se stessa dai 5 giri al minuto al valore precedente di 2 giri al minuto. Questa operazione dovrebbe impiegare complessivamente 5 minuti.

    6:07 (4:07 UTC) – La sonda si orienta nuovamente verso il Sole. Ricordiamo che Juno è alimentata dai suoi tre pannelli solari fotovoltaici e quindi necessita di essere orientata verso il Sole per generare l’energia necessaria alla sua alimentazione.

    6:11 (4:11 UTC) – Le comunicazioni vengono passate all’antenna a medio guadagno.

    6:16 (4:16 UTC)- Juno comincia a inviare a Terra informazioni di telemetria dettagliate (non più semplici toni, come avveniva nella fase precedente). Gli specialisti di missione si aspettano che ci vorranno circa 20 minuti per agganciare il segnale di Juno e la trasmissione dei dati non sarà di certo istantanea visto che, alla distanza a cui si trova la sonda, il segnale impiegherà circa 48 minuti per viaggiare da Giove alla Terra.

    7:00 (5:00 UTC) – La NASA e il Team di Missione Juno terranno una conferenza stampa per informare i media sullo stato della sonda e del risultato delle manovre di inserimento orbitale.

    Ricordiamo che tutti gli strumenti scientifici della sonda sono stati spenti la scorsa settimana proprio in previsione della manovra di inserimento orbitale: la NASA informa che saranno via via riattivati circa 50 ore dopo il completamento delle operazioni. Tutta la strumentazione dovrà essere ricalibrata per poter essere utilizzata nelle analisi di Giove per i successivi tre mesi.

    Il video mostra una simulazione dell’orbita scientifica seguita da Juno. Crediti: NASA/JPL-Caltech

    In realtà però la missione scientifica vera e propria inizierà solo dopo una seconda attivazione del motore principale che avverà il 19 ottobre. Questa seconda manovra (della durata di 22 minuti circa) porterà Juno su un’orbita fortemente ellittica di periodo pari a 14 giorni. In questa nuova posizione la sonda potrà studiare il pianeta nel corso delle 30 orbite scientifiche pianificate, raccogliendo tutti i dati e le informazioni che gli studiosi stanno attendendo con ansia, per rivelare i segreti del gigante gassoso e far luce sul meccanismo di formazione dell’intero Sistema Solare.

    La missione di Juno terminerà con un’ultima nanovra che la porterà a precipitare nell’atmosfera di Giove, nel febbraio 2018. Questa scelta è stata dettata dalla volontà di non rischiare di contaminare con microbi terrestri gli ambienti potenzialmente favorevoli alla vita della luna gioviana Europa, sulla quale si sarebbe potuta schiantare restando abbandonata in orbita.

    Restiamo quindi in attesa del 5 luglio quando scopriremo, come ci auguriamo, se la nuova grande missione di esplorazione di Giove potrà avere inizio senza alcun problema.

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