24/08/18

I MIEI AMICI ASTEROIDI (18): OSIRIS-REx avvista Bennu... ciak, si gira!

Mentre la giapponese Hayabusa2 sta perlustrando l'asteroide Ryugu, la statunitense OSIRIS-REx ha iniziato la sua marcia di avvicinamento a Bennu, che accompagnerà nel suo viaggio cosmico per circa due anni, al termine dei quali dovrebbe riportare a Terra 60 grammi di materiale prelevato dal suolo. Missione di importanza fondamentale per approfondire la conoscenza della nascita del nostro Sistema Solare. Vediamo perché...

 

In mezzo al disco protoplanetario, dove si sono formati i pianeti, deve esistere una regione particolare, nascostasi piuttosto bene nel tempo. Lo dimostrano analisi di alcune meteoriti che si devono essere formate in un ambiente particolarmente ricco di ossigeno e zolfo, ben prima che le particelle si unissero tra loro per accrescersi fino a formare gli asteroidi e i pianeti.

Gli elementi che avrebbero costituito i maggiori ingredienti della vita sulla Terra (carbonio, ossigeno, azoto e idrogeno) erano presenti come gas nel disco protoplanetario, quando il Sistema Solare aveva meno di dieci milioni di anni. Per capire come questi componenti hanno contribuito alla vita è necessario identificare i luoghi in cui essi si trovavano all’inizio dell’opera di costruzione.

Un’importanza particolare è data alle meteoriti chiamate condriti, che sono considerate le più primitive, assemblate nella più giovane infanzia del Sistema Solare, circa 4.6 miliardi di anni fa. Il nome condriti deriva da “condruli”, contenuti al loro interno e formatesi come gocce liquide vaganti nello spazio.

Le condriti sono state quasi sicuramente i mattoni con cui si sono costruiti i pianeti interni, da Mercurio a Marte. Mostrano diversi tipi di composizione e, recentemente, si è posta particolare attenzione a quelle chiamate R-condriti, dove R sta per Rumuruti, località keniana, dove è stata ritrovata la prima meteorite di questo tipo. Esse devono essersi formate in una zona compresa tra la Terra e Giove.  Sono comunque meteoriti molto rare e anche molto speciali, come dimostra un esemplare trovato in Antartide e che presenta dei condruli del tutto inattesi, contenenti solfuri.

Generalmente le condriti sono fatte di minerali ricchi in silicio, mentre queste ultime sono ricche di zolfo. La spiegazione più plausibile è che esse si siano formate in una regione rimasta sconosciuta finora.  L’analisi delle meteoriti fornirà l’abbondanza dello zolfo e dei suoi composti in questa regione ancora misteriosa. Immaginiamo, infatti, il disco protoplanetario come una fabbrica molto differenziata. Al crescere della distanza dal Sole, si sono costruiti elementi sempre diversi in base alle condizioni di temperatura e di abbondanza dei materiali capaci di essere assemblati. I minerali allo zolfo erano sicuramente fabbricati in una fascia molto ristretta e finora passata inosservata o quasi.

Una delle più interessanti particolarità di questo “mattoncino” primordiale è che esso non si può essere formato ad alte temperature e perciò non ha subito profonde variazioni di composizione. D’altra parte, sappiamo benissimo che l’origine di queste meteoriti è la fascia asteroidale, dove molti oggetti hanno raggiunto temperature elevate, che hanno cancellato molti segni fondamentali relativi alla loro creazione. In poche parole, le condriti solforose possono raccontarci quando e dove si sono formate e, quindi, dove vi era realmente questa abbondanza di solfuri nel disco originario.

Anche se non detto esplicitamente, il lavoro grida a gran voce che la chiave di lettura migliore per l’evoluzione del Sistema Solare e della vita risiede sicuramente all’interno della fascia asteroidale, “snobbata” ormai da troppo tempo. Fortunatamente, però, la missione Americana OSIRIS-REx (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer), partita nel 2016, sta raggiungendo l’asteroide Bennu, dal quale preleverà 60 g di materiale che riporterà a Terra nel 2023. Bennu è un NEA ed è stato “fotografato” nel 2010 dal radar di Goldstone. Rappresenta un esempio di oggetto carbonaceo abbastanza peculiare.

L'asteroide NEA Bennu, ripreso dal radiotelescopio di Goldstone. Fontee: NASA
L'asteroide NEA Bennu, ripreso dal radiotelescopio di Goldstone. Fonte: NASA

A differenza delle meteoriti che provengono da luoghi del tutto casuali e che non si conoscono assolutamente (a parte le eucriti che provengono sicuramente da Vesta), questa volta si saprà l’esatta posizione della “sorgente”. Purtroppo, essendo un NEA, la sua vita passata è stata molto avventurosa e il piccolo Bennu (mezzo chilometro di diametro) ha percorso gran parte del Sistema Solare interno. In qualche modo si spera di fare a ritroso il suo viaggio periglioso e di  capire la zona della nascita effettiva. Un’impresa non certo facile, dato che si entra nella dinamica caotica.

Comunque, un bel passo in avanti che mi spinge a qualche considerazione:

1) I media si disinteressano alla grande di questa missione. Eppure Bennu potrebbe contenere materiale molto più “puro” e antico di quello di una cometa. E se ne porterebbe un pezzo a terra, senza Philae ballerini e saltellanti.

2) E’ stato scelto un NEA perché la missione costa molto meno di quella verso la fascia principale. Eppure non si è badato a spese per inviare una sonda verso una lontanissima cometa.

3) Gli asteroidi si sono formati in una zona decisiva per capire i processi formativi del Sistema Solare, dato che coprono una parte di disco che rappresenta il passaggio dai pianeti rocciosi ai pianeti ghiacciati e gassosi. Un “settore” fondamentale della fabbrica originaria. Perché non pensare veramente a una missione multipla che tocchi molti asteroidi selezionati per la loro posizione rispetto al Sole? (Fattibile e già pensata e descritta nei dettagli tanti anni fa, ai tempi della pianificazione di Rosetta e anche prima).

4) Le condriti solforose stanno forse dando una spinta decisiva a chi finora, per motivi di lobby scientifica, ha cercato, sempre, di imporre le comete come unici esempi di materiale primordiale.

Chissà se sarà la volta buona? Tutto dipenderà da chi avrà in mano le chiavi del “potere” scientifico…

In ogni modo, finalmente, gli asteroidi si mostrano per quelli che sono: i veri fossili capaci di spiegare l’evoluzione dei pianeti e della vita biologica… una piccola, ma mai tardiva soddisfazione! Senza contare che sembra sempre più plausibile che siano stati proprio loro a portare l’acqua che beviamo tutti i giorni sulla Terra. Chissà che non abbiano anche portato il... vino (Feynman ne sarebbe contentissimo), CIN CIN!

In QUESTA sezione d'archivio sono raccolti gli articoli dedicati alla missione OSIRIS-REx

 

AGGIORNAMENTO SULLA MISSIONE OSIRIS-REx

In questo momento (agosto 2018) la missione sta entrando nel vivo e la sonda inizierà a breve ad inviare immagini dell'asteroide.

Questa la sua posizione al 20/8/2018:

OsirisRex-dove2

 

OsirisRex-dove
Rappresentazione schematica di alcune tappe della missione. Fonte: www.asteroidmission.org

QUI  potrete seguirne l'evoluzione nei prossimi mesi.

OSIRIS-REx raggiungerà Bennu nel dicembre 2018 e rimarrà in orbita fino al marzo 2021, quando inizierà il viaggio di ritorno verso la Terra, che raggiungerà nel 2023 con 60 grammi di materiale prelevato dall'asteroide.

Nel settembre 2017, prima di iniziare la sua marcia di avvicinamento all'asteroide, la sonda ha effettuato una manovra di gravity-assist intorno alla Terra. Quelle che seguono sono immagini e dati raccolti in quei giorni.

 

OsirisRex-flyby
OSIRIS-REx vista dall'osservatorio Large Binocular Telescope (Arizona) il 2/9/2017, mentre si trovava a 12 milioni di km dalla Terra. Credit: NASA/University of Arizona

 

OsirisRex-Terra
Immagine della Terra ripresa il 22/9/2017 da OSIRIS-REx, poche ore dopo il gravity-assist, a circa 170 000 km di distanza. Fonte: NASA/Goddard/University of Arizona

 

OsirisRex-spettro1
Lo spettro nel visibile e nel vicino infrarosso  della luce solare riflessa dalla Terra, catturata da OSIRIS-REx poche ore dopo il gravity-assist del 22/9/2017. La curva rossa rappresenta come sarebbe lo spettro della luce solare riflessa se ossigeno, vapore acqueo e anidride carbonica non fossero presenti nell'atmosfera terrestre. Fonte: NASA/Goddard/University of Arizona

 

 

OsirisRex-spettro2
Lo spettro nel medio infrarosso  registrato da OSIRIS-REx poche ore dopo il gravity-assist, che mostra la differenza nell'assorbimento dell'energia solare dovuta alla presenza di vapore acqueo, anidride carbonica, metano ed ozono nell'atmosfera terrestre. Le curve rossa e blu rappresentano, rispettivamente, quella che sarebbe la temperatura superficiale degli oceani e quella della stratosfera, se non fossero presenti tali sostanze che assorbono parte dell'energia solare. I cerchi sull'immagine della Terra rappresentano le zone che sono state analizzate per produrre questi dati. Fonte: NASA/Goddard/University of Arizona/Arizona State University

 

OsirisRex-Luna
Immagine della Luna ripresa da OSIRIS-REx il 25/9/2017 mentre, viaggiando alla velocità di 22 530 km/h, si stava allontanando dopo avere ricevuto il gravity-assist dalla Terra e si trovava a circa 1.2 milioni di chilometri dalla Luna. Fonte: NASA/Goddard/University of Arizona

 

Gli aggiornamenti in tempo reale sulla missione sono disponibili su

https://www.nasa.gov/osiris-rex

https://www.asteroidmission.org/

 

QUI tutti gli articoli finora pubblicati della serie "I miei amici asteroidi"

2 commenti

  1. Guido

    Anche per la missione osiris-rex a Bennu sono previste manovre analoghe alla Hayabusa2 per determinare il valore di g?

    Guido

  2. sicuramente sì, Guido... D'altra parte, inserirsi in orbita e trovare le condizioni di stabilità significa risolvere il problema dei due corpi... :wink:

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