La NASA tenta di salvare Swift: il telescopio che osserva i lampi gamma rischia di cadere sulla Terra
Swift, il telescopio spaziale della NASA in grado di osservare i lampi gamma, rischia il rientro per il decadimento orbitale. La missione Swift Boost userà il robot LINK per rialzarlo, salvando scienza preziosa e aprendo l’era della manutenzione spaziale commerciale in orbita.
La NASA sta preparando una missione spaziale particolarissima, potrebbe essere una pietra miliare nel suo genere. Sta realizzando un robot che lanciato nello spazio salverà il telescopio spaziale SWIFT ormai condannato a precipitare sulla Terra.
Se questa missione di salvataggio avrà successo, potrebbe essere applicata ad altri telescopi spaziali, garantendone una vita operativa molto più duratura.
Perché la durata operativa dei telescopi spaziali è limitata
I telescopi spaziali possono essere collocati in diverse tipologie di orbita.
Si va da orbite alte ellittiche, a orbite nel punto Lagrangiano L2, a orbite eliocentriche fino a orbite basse LEO. Ciascuna di queste ha i suoi pro e contro e viene scelta anche in base alla tipologia di scienza che col telescopio si vuole fare.
Tra i vantaggi delle orbite basse LEO (Low Earth Orbit) c’è la facilità con cui vengono raggiunte, la possibilità di effettuare manutenzioni, come avvenuto per il telescopio spaziale Hubble che appunto si trova in orbita LEO.
I principali svantaggi sono la vicinanza della Terra, che può coprire zone di cielo, impedendone temporaneamente l’osservazione, ma anche la presenza di atmosfera. Ad altezze tra i 500 e i 1000 km l’atmosfera non scompare del tutto: pur essendo molto tenue, può ancora frenare lentamente il moto orbitale del telescopio.
Durante il massimo del ciclo solare, quando aumenta la frequenza delle tempeste solari, si ha un’espansione dell’atmosfera terrestre, quindi si ha un aumento dell’attrito atmosferico alle quote LEO. Questo attrito ha l’effetto di far perdere quota al telescopio. Tuttavia, grazie al carburante a bordo, vengono fatte correzioni e il telescopio viene riposizionato alla corretta orbita.
Finito il carburante, il telescopio inizia il suo decadimento orbitale che infine lo porterà a schiantarsi sulla Terra (nell'Oceano).
Il telescopio spaziale che osserva i lampi gamma a rischio caduta
Il prossimo telescopio che a causa del decadimento orbitale cadrà sulla Terra è il telescopio Swift, lanciato nel 2004. Dopo oltre 20 anni di onorata carriera, a causa delle ultime frequenti tempeste solari, ha dato segni di decadimento per cui la NASA sta progettando un intervento di recupero.
Il telescopio Swift studia il cielo alle lunghezze d’onda dei raggi gamma, la radiazione più energetica dello spettro elettromagnetico. Esistono eventi violenti come l’esplosione di supernovae, la nascita di buchi neri, la fusione di stelle, che sono tra i più energetici nell’Universo dopo il Big Bang, e che sono caratterizzati dall’emissione di lampi gamma che possono durare dai millisecondi ai minuti.
Swift è stato progettato per rilevare questi lampi gamma, ma non solo. E’ rapidissimo, per cui una volta intercettato un lampo, rapidamente perfeziona il puntamento verso la posizione del cielo in cui è avvenuto per osservarlo anche nella banda X, ultravioletta e visibile.
Riesce ad effettuare osservazioni multiwavelength contemporanee di uno stesso fenomeno.
Grazie ai suoi 20 anni di osservazione, la nostra comprensione dell’Universo nei raggi gamma è enormemente cresciuta. Ad oggi il telescopio è perfettamente funzionante, un vero gioiello che la NASA non intende perdere.
L’idea di un salvataggio robotico
La NASA sta pianificando la missione Swift Boost. Questa prevede l’invio del veicolo robotico LINK, costruito dall'azienda privata Katalyst Space, che dovrà raggiungere Swift, agganciarlo e sollevarlo lentamente nel corso di alcuni mesi.
E’ una vera sfida se si pensa che Swift non era stato progettato per subire interventi di manutenzione. Per cui andrà afferrato da LINK senza danneggiarlo per modificarne la quota orbitale.
Con robot come LINK, potrebbe aprirsi una nuova fase: non più soltanto lanciare satelliti, ma anche recuperarli, spostarli, rifornirli o aggiornarli.
La missione ha un doppio valore: scientifico e tecnologico. Scientifico, perché potrebbe restituire agli astronomi un osservatorio ancora prezioso. Invece di considerare i telescopi come strumenti “usa e getta”, si potrebbe iniziare a pensarli come piattaforme da mantenere e proteggere.
La missione ha anche un valore tecnologico, perché potrebbe inaugurare un modello più sostenibile per la gestione delle infrastrutture spaziali.