Un sistema chiamato LN-1 che potrebbe aiutare in maniera consistente gli astronauti a comunicare tra loro e a capire la loro posizione sul suolo lunare con alta precisione
Una specie di geolocalizzatore lunare, è così che può essere definito il radiofaro chiamato Nodo Lunare 1 o LN-1 acceso dalla NASA nel febbraio 2024. Si tratta di un trasmettitore radio che comunica ininterrottamente un segnale su una precisa frequenza in modo da offrire un sistema di posizionamento all’avanguardia capace di dare agli astronauti dell’era Artemide più sicurezza nell’esplorazione e nella permanenza umana sulla superficie lunare. Nello specifico, LN-1 è un macchinario autonomo il cui compito è quello di procurare una rete di comunicazione in tempo reale sul nostro satellite permettendo alle sonde in orbita lunare e agli astronauti collocati sulla superficie del satellite naturale di comunicare tra loro e trovare la loro posizione con enorme precisione sia mentre si muovono che mentre restano fermi.
Com’è andato l’esperimento?
Questa prova è stata sperimentata dopo che il radiofaro è stato portato come carico utile sulla Luna dalla sonda Nova-C Odysseus di Intuitive Machines, azienda statunitense. L’atterraggio, avvenuto il 22 febbraio, è andato a buon fine anche se il lander, dopo aver toccato terra, si è inclinato di circa 30° per la rottura di un sostegno di una delle 6 zampe. Quel giorno, nei pressi di Malapert A, il cratere che si trova vicino alla regione del Polo Sud del nostro satellite naturale, si è verificato il primo atterraggio commerciale statunitense senza equipaggio sul suolo lunare. La sonda Odysseus prima di spegnersi in maniera definitiva il 29 febbraio, ha diretto 6 dimostrazioni scientifiche e tecnologiche e tra queste c’era proprio il Nodo Lunare 1. Nel corso del viaggio del lander dell’Intuitive Machine, lo staff della NASA ha fatto alcune verifiche giornaliere del radiofaro che, secondo il programma, doveva trasmettere 24 ore su 24, ovvero dal momento del suo atterraggio fino all’esaurimento dell’energia di bordo. La Deep Space Network (DSN) della NASA, la rete di antenne radio internazionali, avrebbe ricevuto il segnale per circa 10 ore al giorno, un problema che si pensa sia dovuto a motivi tecnici e al posizionamento delle antenne. Proprio per la problematica d’orientamento dell’Odysseus, l’LN-1 ha condotto soltanto due trasmissioni di 15 minuti dalla superficie.
Le antenne del DSN sono comunque riuscite ad agganciare il segnale fornendo diversi dati (telemetria, misurazioni di navigazione) ai ricercatori del Jet Propulsion Laboratory della NASA e a quelli della Morehead State University di Morehead, nel Kentucky. «Questo sistema ha anche fornito un backup fondamentale al sistema di navigazione di bordo dell’IM-1– ha osservato Susan Lederer, scienziata del progetto CLPS presso il Johnson Space Center della NASA a Houston – in quanto ha trasmesso i dati di posizionamento del veicolo spaziale durante l’intero volo translunare ai ricevitori del Deep Space Network della NASA presso i complessi Goldstone e Madrid Deep Space Communications a Fort Irwin, California, e Robledo de Chavela, in Spagna», ha detto.
«Questo sistema rappresenterebbe un netto miglioramento rispetto ai tradizionali trasmettitori di dati radio che fanno riferimento alla Terra», hanno comunicato i ricercatori dell’agenzia governativa aerospaziale degli Stati Uniti. Potrebbe trattarsi di un enorme progresso per la localizzazione delle strutture e delle persone, un miglioramento che faciliterebbe di molto il lavoro degli astronauti i quali si trovano spesso in difficoltà a capire dove sia esattamente il loro rover o il loro modulo lunare in un paesaggio per lo più ovunque identico (complessità riscontrata nelle missioni Apollo).
Ma a che punto è il programma Artemis?
Il radiofaro potrebbe essere, come abbiamo anticipato, uno strumento molto utile per i prossimi astronauti che andranno sulla Luna. Il 9 gennaio 2024 la NASA ha annunciato, durante una conferenza stampa, che le prossime due missioni del programma Artemis slitteranno di circa un anno ciascuna. Di conseguenza, la prossima spedizione, chiamata Artemis 2, non si verificherà prima di settembre 2025, mentre Artemis 3, la quale prevede il primo sbarco sul suolo lunare con equipaggio dal 1972, è stata rinviata a settembre 2026. Bill Nelson, amministratore dell’agenzia aerospaziale statunitense, ha precisato che in queste missioni la sicurezza sarà la priorità su tutto.
Ma le motivazioni di questo ritardo quali sono? Il rinvio delle missioni sembra essere dovuto a fattori differenti tra cui questioni tecniche nate analizzando tutto ciò che si è verificato con Artemis 1, volo avvenuto a fine 2022. In quell’occasione vennero infatti riscontrati dei problemi al sistema di scudo termico che ha il compito di proteggere la capsula dell’equipaggio durante il rientro nell’atmosfera terrestre. Tra le difficoltà la riduzione di alcune parti dello scudo: problema che richiede revisioni e aggiornamenti specifici dei materiali e dei modelli meccanici e termici. Nello specifico, durante la fase di rientro, diversi pezzi di questo scudo si erano staccati come conseguenza della “manovra di salto”, tecnica impiegata per far fronte alle temperature davvero estreme (circa 2.750 °C) che salgono mentre la capsula attraversa l’atmosfera terrestre ad una velocità di quasi 40.000 chilometri all’ora: una manovra che consiste nel far rimbalzare la capsula sull’atmosfera terrestre. Altre questioni da risolvere includono un difetto di progettazione nel circuito usato nei sistemi di supporto vitale, come il depuratore di anidride carbonica il quale necessita la sostituzione di hardware critico, il cui accesso è complicato per via della configurazione della navicella spaziale.
La NASA ha però tenuto a precisare che in quella circostanza esatta, nonostante il problema tecnico, non sarebbe stata compromessa la sicurezza dell’equipaggio confermando che l’eventuale presenza di persone a bordo non avrebbe messo in pericolo la loro vita e precisando che questi non avrebbero percepito alcun problema se fossero stati all’interno della cabina.
Inoltre, sembrano esserci anche alcuni ritardi nella creazione dei primi moduli della stazione spaziale lunare, la Gateway, che in partenza era prevista per la fine del 2025. È molto probabile che questa data venga rimandata ulteriormente.
Quali sono le missioni spaziali attese per i prossimi mesi del 2024?
Per gli appassionati di spazio, il 2024 è un anno particolare per la presenza di missioni interessanti.
Trailblazer – In primis parliamo dell’orbiter della NASA Trailblazer che dovrebbe essere lanciato sul suolo lunare con lo scopo di fornire la mappatura dell’acqua sul territorio, una delle risorse più desiderate dagli umani per eventuali futuri progetti, come ad esempio colonie. Si crede che eventuali informazioni importanti possano essere decisamente vantaggiose per il programma lunare Artemis.
Sonda cinese Chang’e 6 – A maggio la Cina lancerà la sonda lunare Chang’e 6 con l’obiettivo di riportare sulla superficie terrestre alcuni campioni di suolo estratti dal South Pole Aitkin Basin, il cratere più profondo e vecchio che si trova sul satellite naturale e anche uno dei più antichi del sistema solare. Alcune ricerche hanno evidenziato che questa regione sul lato oscuro della Luna, formatasi circa 4,3 miliardi di anni fa, ospita con molta probabilità una grande quantità di acqua ghiacciata: gli astronauti e gli scienziati non hanno ancora mai potuto analizzare frammenti di suolo della parte della Luna che rimane sempre oscurata.
Hera – Passiamo all’autunno 2024 citando la missione Dart della NASA. Cos’è? Si tratta di un piano messo in atto nel 2022 quando una sonda venne fatta schiantare appositamente contro l’asteroide Dimorphos, ammasso di detriti lungo circa 160 metri che si trova in orbita intorno al più grande asteroide Didymos, che arriva a qualche milione di chilometri dalla Terra mentre gira attorno al Sole. Questo esperimento è stato fatto per capire se un asteroide diretto verso la Terra potesse essere deviato lanciando contro ad esso un veicolo spaziale. Ad ottobre, dopo due anni, l’ESA (Agenzia spaziale europea) manderà la sonda Hera verso l’asteroide colpito per analizzare gli effetti causati da quella prima missione. Una volta arrivata a destinazione, si pensa nel 2026, si proverà a capire se Dimorphos ha cambiato orbita (come sembra essere successo) e anche di quanto: questo potrebbe essere uno studio dal quale estrarre dati fondamentali per pianificare la difesa del Pianeta da possibili pericoli astronomici.
Clipper, NASA – Tra i principali candidati a poter ospitare vita c’è Europa, la luna di Giove, sulla quale è previsto il lancio della sonda Clipper dell’agenzia statunitense nell’autunno del 2024. Questa avrà il compito di esplorare per la prima volta in maniera ravvicinata l’oceano salato che si nasconde sotto la sua crosta ghiacciata, segno importante per sapere se ci sono le condizioni adatte a supportare forme di vita. Clipper andrà alla ricerca di tracce di carbonio, zolfo, azoto e elementi base dei viventi. Peserà quanto sale è stato sciolto nell’oceano sotterraneo della Luna e sarà in grado di darci informazioni importanti su questo satellite. Il suo arrivo intorno a Europa è però previsto per il 2030.
Esplorazione della Luna marziana – La JAXA, agenzia spaziale giapponese, darà inizio alla Martian Moon Exploration (MMX), una missione che avrà come obiettivo l’arrivo sulla luna di Marte Phobos. Partirà a settembre 2024 e l’intenzione sarà quella di riportare sulla superficie terrestre dei campioni del satellite entro il 2029. Inoltre, si cercherà di capire se le lune marziane sono asteroidi catturati oppure se sono nate da una collisione tra il Pianeta Rosso e un grosso corpo celeste.
Tra missioni, scoperte e voglia di sapere cosa c’è al di fuori dei confini terrestri, negli ultimi anni si stanno facendo passi da gigante in ambito astronomico: lo spazio non è più un luogo così strano e irraggiungibile, anzi è sempre più vicino a noi.
di: Alice GEMMA
FOTO: SHUTTERSTOCK
