E' INIZIATA L'AVVENTURA DI DEEP IMPACT
Scritto da Luca Frigerio   
Traduzione dal Press Kit della NASA La sonda della NASA Deep Impact, è decollata lo scorso 12 Gennaio 2005 alle 01:47:05 EST, dal Launch Pad 17-B della base di Cape Canaveral, per il suo viaggio di 431 milioni di Km, verso la cometa Tempel 1. Deep Impact, dopo aver eseguito il rendezvous con la Cometa, espellerà un proiettile che impatterà con il nucleo cometario il 4 Luglio 2005, ad una velocità prevista di circa 37000 Km/h. Dopo di ciò, i suoi strumenti saranno in grado di studiare le caratteristiche salienti del materiale proiettato nelle vicinanze dall’impatto del “dardo spaziale”.
Le immagini e i dati provenienti dai sensori di Deep Impact verranno inviati a terra tramite le antenne del Deep Space Network. Le informazioni verranno raccolte anche direttamente dai telescopi spaziali della NASA Chandra, Hubble e Spitzer, che osserveranno l’impatto, e anche dagli astronomi professionisti ed amatori sparsi su tutta la Terra. Anche questi ultimi saranno in grado, quindi, di scorgere la nuvola di materiale che si innalzerà dal nucleo cometario dopo l’impatto del proiettile.
Deep Impact sarà in grado di dare un’occhiata al di sotto della superficie della Cometa, dove il materiale ed i detriti risalenti (si pensa) alla formazione del Sistema Solare dovrebbero essere rimasti immutati da quell’epoca. Gli scienziati responsabili della missione sperano che l’impatto possa fornire delle risposte attendibili riguardo alla formazione del nostro Sistema Solare.
Deep Impact è una missione audace, eccitante e mai tentata prima, che compirà qualcosa di straordinario al fine della comprensione delle origini del Sistema Solare, e dell’Umanità.

“Dal punto di vista scientifico, l’evento sarà astronomicamente paragonabile all’impatto fra un mosquito ed un Boeing 767” ha detto Don Yeomans, uno degli scienziati responsabili della missione del JPL della NASA. “La collisione non modificherà il percorso orbitale della Cometa. La Cometa Tempel 1 ad ogni modo non rappresenta un pericolo per la Terra, né ora né in futuro.” Ha concluso.


PERCHE’ “DEEP IMPACT” ?

Al di là delle orbite dei pianeti, ai margini estremi del Sistema Solare, esiste una fascia composta da miliardi di comete dormienti che orbitano il Sole. Queste palle congelate di ghiaccio, rocce e polvere sono i resti quasi intatti della condensazione della nube di gas e polvere che ha dato origine al Sole e ai pianeti, 4.6 miliardi di anni fa.
Col passare del tempo, le spinte gravitazionali delle altre comete, oltre a quelle dei pianeti giganti esterni, possono strappare la cometa dalla propria orbita per scagliarla verso il Sistema Solare Interno, dove avvicinandosi sempre di più al Sole, inizia a fondere la crosta di ghiaccio della quale è ricoperta, dando origine alla chioma e quindi anche alla coda cometaria.
Una di queste palle nomadi di ghiaccio sarà il bersaglio della missione Deep Impact.
Il 4 Luglio 2005, Deep Impact produrrà un cratere sulla superficie della Cometa Tempel 1, delle dimensioni variabili da quelle di un appartamento a due locali, a quelle del Colosseo di Roma. Si pensa che l’impatto possa proiettare ghiaccio e polveri dalla superficie del cratere rivelando lo zoccolo di materiale primordiale intatto. Nel frattempo, i sistemi ottici della sonda trasmetteranno a terra le immagini dell’approccio alla cometa, dell’impatto e delle sue conseguenze.

I dati raccolti da Deep Impact dovrebbero migliorare le nostre conoscenze sul meccanismo di formazione del Sistema Solare, sulle caratteristiche interne delle comete, e sul ruolo che gli impatti cometari potrebbero aver avuto nella storia primordiale della Terra, e sull’inizio della vita su di essa.


Le comete

Benché frequentemente belle, le comete hanno spesso indotto terrore alternato a stupore, durante i loro passaggi attorno al Sole. Gli astrologi interpretavano le improvvise apparizioni di questi visitatori luminosi come presagi di carestie, epidemie, alluvioni o morti di re. Anche nei tempi più moderni, e siamo nel 1910 all’apparire della Cometa di Halley, le varie interpretazioni dell’evento fornirono un buon ritorno economico agli ideatori di esse. Addirittura venivano vendute delle maschere antigas a chi temeva il transito della Terra nella coda della cometa.

Nel IV secolo Avanti Cristo, il filosofo greco Aristotele, concluse che le comete altro non erano che una sorta di emissione proveniente dalla Terra, che saliva in cielo. I cieli, riteneva, erano perfetti ed ordinati; un fenomeno così improvviso e stravagante  come quello delle comete, non poteva certamente appartenere alla volta celeste. Nel 1577, l’astronomo danese Tycho Brahe esaminò attentamente le posizioni di una cometa e della Luna contro le stelle di sfondo, nelle serate e al crepuscolo mattutino. Per via del fenomeno della parallasse, un oggetto vicino sembra cambiare di posizione contro le stelle, più di quello che farà un oggetto lontano (si tratta dello stesso fenomeno che si può osservare se si alza un braccio teso e si guarda lungo un dito, chiudendo alternativamente un occhio alla volta). La Luna  sembrava muoversi rispetto alle stelle, dalla sera alla mattina successiva, molto di più di quello che faceva la cometa, portando Tycho a concludere che la cometa era almeno sei volte più lontana.

Cento anni più tardi, il fisico inglese Isaac Newton stabilì che una cometa apparsa nel 1680, seguiva un’orbita parabolica. L’astronomo inglese Edmond Halley usò il metodo di Newton per studiare le orbite di due dozzine di visite cometarie documentate. Le orbite di tre comete apparse nel 1531, nel 1607 e nel 1682 erano talmente simili da fargli concludere che si trattava della stessa cometa che orbitava attorno al Sole in un ellisse allungata, ogni 75 anni circa. Egli predisse con successo la visita seguente della cometa, per il 1758-1759, e per questo quella cometa porta il suo nome.

Da allora, gli astronomi hanno concluso che alcune comete ritornano con una certa frequenza, ad intervalli compresi fra i 3 ed i 200 anni; queste sono le comete a “breve periodo”. Le altre hanno delle orbite enormi, che le riportano nei pressi del Sole solamente una volta ogni centinaia di migliaia di anni.

Attorno alla metà dell’800, gli scienziati iniziarono a volgere la loro attenzione sulla composizione delle comete. Gli astronomi notarono che diverse piogge meteoriche avvenivano quando la Terra incrociava le orbite conosciute di alcune comete, portandoli a concludere questi oggetti celesti erano dei blocchi di polvere o sabbia. Agli inizi del 20simo secolo, gli astronomi iniziarono a studiare le comete usando le tecniche spettroscopiche, che consistono nella scissione dei colori dello spettro della luce emessa da un oggetto, per rilevarne la sua composizione chimica. Tramite di esse, venne stabilito che le comete emettevano anche dei gas, oltre che ioni molecolari.

Nel 1950, l’astronomo americano Fred L. Whipple (1906-2004) scrisse un documento nel quale propose quello che poi venne chiamato il modello della “palla di neve sporca”, sul nucleo cometario. Questo modello, che venne da subito largamente adottato, illustra il nucleo come una mistura di materiale organico scuro, granelli di roccia, e ghiaccio d’acqua. (Con il termine “organico” si intendono tutti quei composti formati da carbonio ed idrogeno, non necessariamente di provenienza biologica). Per la maggior parte delle comete, le dimensioni del nucleo variano da 1 a 10 Km in diametro.

Se le comete contengono materiale ghiacciato, debbono ragionevolmente essersi generate in un luogo più freddo del relativamente caldo Sistema Solare Interno. Sempre nel 1950, l’astronomo olandese Jan Hendrick Oort (1900-1992), con dei ragionamenti indiretti relativi a delle osservazioni, predisse l’esistenza di un’enorme nuvola di comete orbitante a molti milioni di miglia dal Sole, forse anche a 50000 Unità Astronomiche, AU  (l’AU è pari alla distanza media fra la Terra ed il Sole), se non addirittura a metà strada dalla stella più vicina al Sistema Solare. Da allora, questa regione è conosciuta come Nube di Oort.

Un anno più tardi, l’astronomo americano, di origini olandesi Gerard Kuiper (1905-1973) affermò che la Nube di Oort era troppo distante per poter essere considerata il nido delle comete a breve periodo. Egli suggerì l’esistenza di una fascia di comete dormienti giacente appena al di là delle orbite degli ultimi pianeti, ad una distanza stimata fra le 30 e le 100 AU dal Sole; e questa regione prese subito il nome di Fascia di Kuiper. (Altri astronomi, fra cui Frederick Leonard e Kenneth Edgeworth teorizzarono l’esistenza di una tale regione già negli anni ‘40 e ’50, pertanto la fascia viene spesso indicata come Fascia di Edgeworth-Kuiper, o Fascia di Leonard-Edgeworth-Kuiper, ecc.). Gli incontri ravvicinati con le altre comete dormienti, a volte fanno cambiare le orbite di alcune di esse, che iniziano così il loro viaggio verso il Sole attirati dalla forza di gravità dei giganti gassosi del Sistema Solare (Nettuno per primo, poi Urano, quindi Saturno ed infine Giove).

Al contrario, la Nube di Oort sembra essere la casa delle comete a lungo periodo. Esse vengono periodicamente spostate dalle loro orbite da almeno uno di vari fattori influenzanti; fra i quali, si pensa, l’avvicinamento di una stella piuttosto che di una nube molecolare, o vere e proprie maree gravitazionali intrinseche nella nostra galassia, Via Lattea.

Oltre alle differenze nella periodicità delle visite fra le due famiglie di comete, un’altra caratteristica distingue le comete a breve periodo da quelle a lungo periodo. Le orbite delle comete a breve periodo sono molto prossime al piano dell’eclittica, ovvero al piano sul quale la Terra e la maggior parte dei pianeti orbitano il Sole. Al contrario, le comete a lungo periodo sembrano tuffarsi verso il Sole da qualsiasi parte del cielo. Ciò suggerisce che la fascia di Kuiper sia una fascia relativamente piatta, mentre la Nube di Oort  sembra essere una sfera tridimensionale che avvolge completamente  il Sistema Solare.

Ma da dove provengono la Nube di Oort e la Fascia di Kuiper? La maggioranza degli astronomi ora crede che il materiale che poi diviene una cometa condensi nel Sistema Solare Esterno, attorno alle orbite di Urano e Nettuno, ed anche oltre. Le influenze gravitazionali dovute alla presenza dei giganti gassosi scaraventano poi alcune comete verso la Nube di Oort, mentre le comete della Fascia di Kuiper rimangono al loro posto.

Risiedendo ai limiti estremi del raggio d’influenza del Sole, le comete non sono sottoposte allo stesso riscaldamento al quale sono sottoposti gli altri oggetti del Sistema Solare, pertanto si ritiene che esse conservino perlopiù invariate le caratteristiche della  composizione originale del Sistema Solare. Le comete, in quanto blocchi da costruzione del Sistema Solare Esterno grandemente conservati, forniscono delle ottime evidenze della composizione chimica della materia prima dalla quale si sono formati i pianeti circa 4.6 miliardi di anni fa.

La storia geologica dei pianeti mostra che, circa 3.9 miliardi di anni fa vi fu un periodo di notevoli bombardamenti meteorici, ed anche cometari. Le prime evidenze della formazione della vita sulla Terra sono datate proprio poco dopo questi pesanti bombardamenti. Vi furono anche delle altre conseguenze dovute a questi impatti: essi vaporizzarono la maggior parte dell’acqua presente, lasciando il pianeta troppo caldo per la sopravvivenza delle fragili e semplici molecole basate sul carbonio, sulle quali era basata la vita organica. Gli scienziati pertanto si domandano: Come ha potuto la vita formarsi così velocemente, se sulla Terra scarseggiavano l’acqua liquida e le molecole su base carbonio? Una delle risposte plausibili, è che le comete, nelle quali abbondano acqua e molecole carboniose, abbiano immesso sulla Terra gli ingredienti essenziali per gli inizi della vita.

Le comete vengono ritenute le responsabili, almeno parzialmente, dell’approvvigionamento di acqua degli oceani terrestri, avvenuto dopo la vaporizzazione dei mari primordiali causata dal bombardamento meteorico. Mentre la Terra del passato viene considerata relativamente ricca di acqua, attualmente essa e gli altri pianeti terrestri del Sistema Solare (Mercurio, Venere e Marte), sono relativamente poveri d’acqua e di molecole carboniche, in percentuale, se paragonati ai visitatori provenienti da oltre Giove. Le comete sono composte in peso, da circa il 50 percento di acqua e da una quantità di carbonio che va dal 10 al 20 percento. Si ritiene ormai da tempo, che il quantitativo di acqua e di carbonio presente oggi sulla Terra, venne trasportato qua da oggetti siderali come le comete, che provenivano da zone del Sistema Solare e oltre, particolarmente ricche di acqua.

Se da un lato le comete sono probabilmente la fonte dei mattoni che hanno  contribuito alla costruzione della vita, dall’altro esse hanno sempre compiuto un’opera di devastazione sulla Terra, alterando la vita sul nostro pianeta. L’impatto di una cometa o di un asteroide è stato probabilmente la causa delle variazioni climatiche che hanno portato all’estinzione dei dinosauri, dando inizio all’era dei mammiferi, circa 65 milioni di anni fa.


Le missioni verso le comete

Le comete sono state studiate, nel corso degli anni, da diversi veicoli spaziali, non tutti originariamente progettati per questo tipo di missione. Sono state ideate altre nuove missioni, che verranno lanciate nei prossimi anni.

Le missioni cometarie del passato includono:

•    Nel 1985, la NASA modificò l’orbita del veicolo International Sun-Earth Explorer per permettergli il flyby della Cometa 21P/Giacobini-Zinner. A quel punto, il veicolo venne rinominato International Comet Explorer. Esso passo con successo nella coda della cometa Giacobini-Zinner nel 1985, e nel 1986 si avvicinò alla cometa 1P/Halley.
•    Durante il ritorno della cometa di Halley nel 1986, un’armata internazionale di veicoli spaziali robotizzati venne inviata ad incontrare la cometa più famosa di tutti i tempi: la flotta incluse la sonda Giotto dell’ESA, le Vega 1 e Vega 2 dell’allora Unione Sovietica, e le giapponesi Sakigake e Suisei.
•    Lo spettacolare impatto della cometa Shoemaker-Levy con gli strati più densi dell’atmosfera di Giove, avvenuto nel 1994, venne osservato dall’Hubble Space Telescope della NASA, dalla sonda Galileo nei pressi del pianeta gigante, e dal veicolo Ulysses in orbita solare.
•    Deep Space 1 è stata lanciata da Cape Canaveral il 24 Ottobre 1998. Durante la sua missione ha testato nello spazio12 tecnologie avanzate ad alto rischio. Nel corso della sua missione estesa, baciata dal successo, essa ha incontrato la cometa 19P/Borrelly fornendo delle ottime immagini e dei dati scientifici mai avuti prima su di una cometa.
•    La missione Comet Nucleus Tour, o Contour, è partita sempre de Cape Canaveral il 3 Luglio 2002. Sei settimane più tardi. il 15 di Agosto, sono stati persi i contatti, e la sonda è stata dichiarata persa dopo l’esecuzione di una manovra programmata che avrebbe dovuto portare il veicolo fuori dall’orbita terrestre per immetterlo in un’orbita solare dove avrebbe dovuto incontrare la cometa.
•    La missione della NASA Stardust è passata a 236 kilometri dal nucleo della cometa 81P/Wild 2, il 2 Gennaio 2004. La sua rotta è passata attraverso la chioma interna della cometa. la nuvola luminosa che avvolge il nucleo cometario. Il flyby ha fornito le immagini  ad alta risoluzione più dettagliate e ricche di particolari mai ottenute prima, di un nucleo cometario, rivelando una superficie solida punteggiata da turriti pennacchi, crateri profondi, ripide rupi, e dozzine di getti che sparavano letteralmente materiale nello spazio. Lanciata nel 1999, la capsula Stardust è attesa di ritorno nei pressi della Terra, con il suo carico di migliaia e migliaia di particelle cometarie catturate nel corso del suo incontro ravvicinato. La capsula di rientro con i campioni cometari (sample return capsule), dovrebbe fare un atterraggio soffice nel deserto dello Utah nel Gennaio del 2006 (speriamo non faccia la fine della Genesis...n.d.r.).
•    Il 2 Marzo 2004 l’Agenzia Spaziale Europea ha lanciato la missione Rosetta che ha l’ambizioso obiettivo di entrare in orbita della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, per farvi atterrare un pacchetto scientifico trasportato da un lander, nel 2014. La NASA ha fornito la strumentazione scientifica per l’orbiter cometario.

Il Discovery Program della NASA

La Deep Impact è l’ottava missione del Programma Discovery della NASA, che prevede delle frequenti missioni di esplorazione del Sistema Solare, a costo mirato, e con degli obiettivi scientifici ben precisi.
Creato nel 1992, il Discovery Program seleziona su scala competitiva, le ipotesi di missione elaborate dai vari teams di scienziati supportati dalle organizzazioni che gestiscono i vari progetti, oltre che dalle industrie che costruiscono ed intendono lanciare il mezzo spaziale. Negli anni passati la NASA ha identificato diversi “finalisti” fra dozzine di propositi di missione. Questi finalisti hanno ricevuto o riceveranno dei fondi per la conduzione di studi di fattibilità, per un periodo di tempo addizionale, fino a quando l’ente spaziale non svolgerà una selezione finale.

Le altre missioni del Discovery Program sono:

•    La sonda Near Earth Asteroid Rendezvous (ribattezzata più tardi Near Shoemaker), venne lanciata il 17 Febbraio 1996 ed è divenuta la prima sonda ad orbitare attorno ad un asteroide, quando raggiunse l’asteroide Eros nel Febbraio del 2000. Un anno più tardi, è divenuta la prima sonda ad atterrare su un asteroide, quando si appoggiò sulla superficie di Eros, fornendo delle ottime immagini ad alta risoluzione di un asteroide, mai fornite prima. Esse mostravano dettagli delle dimensioni fino ad un centimetro. La missione è stata gestita dal Johns Hopkins Universitys Applied Physics Laboratory.
•    Il Mars Pathfinder venne lanciato il 4 dicembre 1996, ed atterrò su Marte il 4 Luglio 1997, usando per la prima volta l’innovativa tecnologia di touch-down, tramite degli airbags, per fare atterrare sul pianeta rosso un piccolo rover robotizzato. Il Mars Pathfinder è stato gestito dal Jet Propulsion Laboratory della NASA.
•    Lanciata il 7 Gennaio del 1998, la Lunar Prospector è entrata nell’orbita della nostra Luna cinque giorni più tardi, volando ad un’altitudine di circa 100 Km. Il responsabile scientifico della missione era il Lunar Research Institute di Gilroy, California, mentre il project management era affidato all’Ames Research Center della NASA.
•    La missione Stardust è stata lanciata il 7 Febbraio 1999. il 2 Gennaio 2004, essa ha raccolto dei campioni di polvere cometaria ed interstellare, mentre transitava attraverso al chioma della cometa Wild 2. I campioni di polvere dovrebbero fare il loro ritorno sulla Terra nel Gennaio del 2006, atterrando nel deserto dello Utah. La direzione scientifica della missione è dell’Università di Washington, mentre il management è del Jet Propulsion Laboratory della NASA.
•    Lanciata l’8 Agosto del 2001, la sonda Genesis ha raccolto dei campioni originali di vento solare, prelevati al di là dell’orbita della Luna. La capsula di rientro di Genesis, contenente i preziosissimi campioni è entrata nell’atmosfera terrestre sopra lo Utah Test & Training Range l’8 settembre 2004, ma il suo paracadute non si è aperto, e la capsula si è schiantata al suolo. Ad ogni modo, sembra che i tecnici siano riusciti a prelevare dai rottami il contenitore dei campioni intatto, e gli scienziati del Johnson Space Center della NASA sono all’opera per l’esecuzione delle dovute analisi. La gestione scientifica della missione è responsabilità del California Institute of Technology, mentre la responsabilità tecnica è del Jet Propulsion Laboratory della NASA.
•    La Comet Nucleus Tour o Contour, lanciata da Cape Canaveral il 3 Luglio 2002, sfortunatamente è andata perduta quando sei settimane più tardi, il 15 Agosto, nel corso della manovra pianificata che avrebbe dovuto metterla in rotta verso la cometa bersaglio, si sono persi tutti i contatti. La Contour era gestita dal Johns Hopkins University’s Applied Physics Laboratory, mentre la responsabilità scientifica era della Cornell University.
•    La Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging (Messenger) è decollata il 3 Agosto 2004, entrerà in orbita di Mercurio nel Settembre del 2009. La sonda produrrà una mappa dettagliata e globale della superficie del pianeta più vicino al Sole, del suo interno, della magnetosfera e dell’atmosfera. Il management della missione è affidato al Johns Hopkins University’s Applied Physics Laboratory, e la responsabilità scientifica è della Carnegie Institution.
•    La missione Dawn intraprenderà un viaggio sia nel tempo che nello spazio, verso due dei più antichi e massicci asteroidi del Sistema Solare, Vesta e Ceres. Il suo lancio è pianificato per il Maggio del 2006, questo veicolo spaziale a propulsione ionica raggiungerà Vesta nel 2010 e Ceres nel 2014. Si ritiene che questi pianeti minori esistano fin dai primi momenti della formazione del Sistema Solare. Dawn è gestita dal Jet Propulsion Laboratory, e la responsabilità scientifica è dell’UCLA.
•    La missione Kepler è stata ideata per ricercare i pianeti delle dimensioni simili a quelle della Terra, in orbita a stelle simili al nostro Sole, che si trovano all’esterno del nostro Sistema Solare. Essa svolgerà una ricognizione del nostro vicinato galattico, per cercare e caratterizzare centinaia di pianeti terrestri e di pianeti più grandi, nei pressi, e nella “zona abitabile”, definita dagli scienziati come la distanza da una stella alla quale può esistere l’acqua liquida sulla superficie di un dato pianeta. Kepler, il cui lancio è pianificato per la fine del 2007, analizzerà oltre 100000 stelle simili al nostro Sole per una periodo di quattro anni. L’aspetto scientifico della missione è curato dall’Ames Research Center della NASA, mentre la responsabilità tecnica è del Jet Propulsion Laboratory, sempre dell’ente spaziale americano.

Il posto giusto, il momento giusto, e la giusta “palla di neve”

Il bersaglio della missione Deep Impact, la Cometa 9P/Tempel 1, venne scoperto il 3 Aprile 1867 da Ernst Wilhelm Leberecht Tempel, di Marsiglia, Francia, mentre stava proprio cercando delle comete. Si trattò della nona cometa periodica scoperta. La Tempel 1 è una cometa a breve periodo, ciò significa che essa si muove attorno al Sole con un’orbita ellittica fra Marte e Giove. Si pensa che il suo nucleo abbia un diametro di 6.5 Km. Le osservazioni fatte da Terra indicano che esso compie una rivoluzione completa attorno al proprio asse maggiore ogni 41 ore.

L’”Impatto” di Deep Impact

Il veicolo Deep Impact sgancerà letteralmente il suo impactor in una posizione in cui esso possa venire colpito dalla cometa in arrivo.
Questo dardo colliderà con la cometa 9P/Tempel 1 quando essa sarà al suo perielio, ovvero nel punto più vicino al Sole della sua orbita. L’impactor, della massa di 372 Kg, colpirà il nucleo cometario alla velocità relativa di 10.2 Km/s (22800 miglia/ora). La collisione cambierà la velocità della cometa di 0.0001 millimetri al secondo (circa 0.014 pollici all’ora), e decrementerà il suo perielio (il punto più vicino al Sole della sua orbita) di 10 metri, e diminuirà il suo periodo orbitale di meno di un secondo ad orbita. L’equivalente astronomico di questo impatto è quello di un mosquito contro un aereo 767.
Per confronto, quando la cometa passerà nei pressi di Giove, nel 2024, la sua distanza di perielio cambierà di 34 milioni di km. In altre parole, i cambiamenti nel moto della cometa Tempel 1 causati dall’azione di Deep Impact sono assolutamente trascurabili, se comparati a quelli che lei subirà nell’incontro con Giove.

LA MISSIONE

La missione Deep Impact sarà la prima della storia a tentare l’impatto con un nucleo cometario, nel tentativo di scoprire i segreti che giacciono al di sotto della sua superficie. Lanciata il 12 Gennaio 2005, Deep Impact volerà direttamente verso la cometa Tempel 1, senza fare alcun flyby planetario durante il suo viaggio, che durerà circa 6 mesi.

La missione è stata programmata per raggiungere nel miglior modo possibile il principale obiettivo scientifico del progetto, ovvero osservare da vicino la composizione interna di una cometa.
Anche questa missione fa parte del Discovery Program della NASA, ideato per lanciare diverse piccole e relativamente economiche missioni, con lo scopo di perseguire degli obiettivi scientifici specifici il più velocemente possibile. Al Discovery Program partecipano attivamente piccole e grandi industrie ed università.


LE FASI DELLA MISSIONE

La missione è stata suddivisa in sei fasi, al fine di descrivere meglio i suoi differenti periodi di attività. Esse sono: launch, commissioning, cruise, approach, encounter e playback.

Lancio
Il lancio di Deep Impact è avvenuto Giovedì 12 Gennaio 2005, tramite un Delta II, dal Pad 17-B della Cape Canaveral Air Force Station, Florida.
Per il lancio, è stata usata una variante del Delta II, denominata Delta 7925. Questa versione del Delta II utilizza un primo stadio composto da 9 boosters a propellente solido, ed un secondo stadio con un motore riaccendibile. Infine, l’upper stage è un booster a propellente solido Star 48.

Le fasi del lancio
Al momento del lancio, si è acceso il motore principale del primo stadio del Delta II, accompagnato da sei dei suoi nove boosters a propellente solido. I rimanenti tre boosters sono stati accesi in volo, dopo lo spegnimento dei sei booster gemelli. I cilindri spenti dei boosters si sono staccati dal corpo centrale a gruppi di tre. Il propulsore principale del primo stadio ha funzionato per 4.4 minuti, poi si è spento.

Pochi secondi dopo, il primo stadio si è separato dal secondo, e circa 5 secondi dopo si è acceso il propulsore di quest’ultimo. La carenatura di protezione del payload del Delta II è stata espulsa dopo cinque minuti di volo, ed il secondo stadio del vettore ha continuato a funzionare fino ad un’altitudine di 167 Km, quando è stata raggiunta un’orbita di parcheggio circolare. Il secondo stadio si è spento dopo circa dieci minuti dal decollo.
A questo punto, inspiegabilmente, la sonda è entrata in modalità di volo “safe mode”, disattivando di fatto tutti i sistemi non utili al volo,  mettendosi in attesa di ulteriori comandi da terra, e proseguendo comunque con le varie fasi del lancio. Il giorno seguente, la NASA ha dichiarato che le attività della sonda erano state ripristinate completamente, e che essa era in rotta perfetta, avendo esteso i suoi pannelli solari ed essendosi correttamente orientata.

Pertanto, riprendiamo la descrizione del normale flusso degli eventi che hanno caratterizzato la fase del lancio.
Dopo il raggiungimento dell’orbita di parcheggio,  il razzo Delta e la sonda Deep Impact hanno volato per circa 17 minuti prima di raggiungere la corretta posizione per l’abbandono dell’orbita terrestre. A quel punto, il motore del secondo stadio del Delta si è riacceso per altri 2 minuti circa. Dopo altri 50 secondi di volo,l’upper stage Star 48 con la Deep Impact attaccata, è stato fatto ruotare a 60 giri al minuto per stabilizzare tutto il complesso in vista dell’accensione del terzo stadio. Tre secondi dopo, si è separato il secondo stadio oramai inutile, e trentasette secondi dopo, si è acceso l’upper stage Star 48. L’accensione è durata circa 87 secondi.

Circa 4,5 minuti dopo lo spegnimento del terzo stadio, è stato attivato un sistema a yo-yo di rallentamento della rotazione, fino a quasi fermare questo movimento attorno all’asse principale della sonda. Pochi secondi dopo, la sonda si è separata dal terzo stadio. Infine, dei sistemi pirotecnici e delle molle di spinta hanno rilasciato Deep Impact inviandola verso il suo incontro con la cometa Tempel 1.
Circa un minuto dopo, si sono aperti i suoi pannelli solari, e nel corso di 5 minuti, la sonda si è orientata per puntarli verso il Sole.

Commissioning phase
Il termine “commissioning phase” viene usato per descrivere il periodo seguente alla stabilizzazione in volo della sonda, fino a 30 giorni dopo il suo lancio. Questo è il periodo delle operazioni iniziali, del check-out e della calibrazione dei sistemi del veicolo e dei suoi payload. I propulsori vengono attivati per una manovra iniziale di correzione della traiettoria, in seguito alle eventuali lievi anomalie ereditate dalla fase di lancio.
Nel corso di questa fase gli strumenti scientifici della sonda sono stati testati usando la Luna come bersaglio. Anche il sistema autonomo di navigazione è stato testato usando ancora la Luna e Giove come bersagli di navigazione.

Cruise Phase
La fase di crociera è iniziata a 30 giorni dal lancio e terminerà 60 giorni prima dell’incontro cometario. Mentre il veicolo vola verso la cometa, il mission team condurrà delle calibrazioni scientifiche, un test dimostrativo dell’incontro, dei test operativi per il personale di supporto, ed una seconda manovra di correzione della traiettoria. Inoltre, verranno tentate delle iniziali osservazioni della cometa Tempel 1.

Approach Phase
La fase di approccio si estende dai 60 giorni prima ad 5 giorni prima dell’incontro. Dopo 16 giorni dall’inizio di questa fase, i teams di terra si aspettano che la telecamera ad alta risoluzione della sonda riesca ad individuare la cometa Tempel 1. Questa importante pietra miliare della missione segna l’inizio di un intenso periodo di osservazione, per la definizione degli aspetti principali dell’orbita cometaria. Le regolari osservazioni scientifiche, d’altro canto, serviranno a studiare la rotazione della cometa, le sue attività, e l’ambiente polveroso che la circonda.

Comet Encounter
La fase dell’incontro, inizia cinque giorni prima e termina un giorno dopo l’impatto con la cometa Tempel 1. Questo breve ma intenso periodo, include due manovre finali di “targeting”, che porteranno al rilascio dell’impactor e alla sua violenta collisione con il nucleo cometario. Dopo aver rilasciato il dardo, il veicolo madre devierà il suo percorso, in modo tale da evitare anch’essa la collisione, e da rallentare la propria velocità per poter osservare gli effetti dell’impatto, prima di oltrepassare il nucleo.
Il veicolo madre osserverà quindi la collisione e il cratere risultante con il relativo materiale eiettato, prima di trasmettere alla Terra i dati raccolti.

Sia la sonda Deep Impact che la cometa Tempel 1, saranno in un’orbita curva attorno al Sole. Ad ogni modo, a quel punto, la cometa starà viaggiando più velocemente, nella sua orbita, rispetto alla sonda spaziale, così essa supererà Deep Impact ad una velocità relativa di 10.2 Km al secondo.

Dopo il rilascio dell’impactor direttamente sulla rotta della cometa in arrivo, la sonda madre azionerà i propri propulsori per cambiare la traiettoria, e passare così in tutta sicurezza nelle vicinanze del nucleo con la possibilità di osservare l’impatto e le sue conseguenze. Questa manovra di deviazione è stata designata per schivare il nucleo di circa 500 Km; una distanza tale da fornire una rotta di sicurezza tra l’ambiente polveroso della chioma interna della cometa ed il veicolo, e tale anche da permettere una ripresa ravvicinata dell’evento da parte della videocamera ad alta risoluzione della sonda.
Deep Impact sarà protetta da appositi scudi antipolvere, e sarà orientata in modo tale da permettere ai suoi sistemi di effettuare le rilevazioni scientifiche per tutto il periodo dell’approccio, fino ad una distanza di 700 Km dal nucleo cometario. A quel punto, la sonda smetterà di riprendere e fisserà il proprio orientamento in modo tale che gli scudi possano proteggerla il più a lungo possibile.

L’energia cinetica rilasciata dalla collisione ammonterà a circa 19 Gigajoules, che equivale al quantitativo di energia rilasciato dall’esplosione di 4.5 tonnellate di TNT. Se convertito, sarebbe il quantitativo di energia usato in un mese, in media, da un’abitazione americana.

Encounter Timing
L’impatto del 4 Luglio 2005, è stato programmato per avvenire all’interno di una finestra di 55 minuti nella quale i complessi del Deep Space Network in California ed in Australia possano seguire la sonda spaziale. C’è di più, oltre a permettere la ridondante osservazione da parte delle due stazioni del DSN, il timing studiato permetterà l’osservazione dell’evento da parte anche degli osservatori maggiori, come il Mauna Kea, su una delle isole Hawaii (qui l’impatto avverrà quando  sarà ancora il 3 Luglio). Un’altra considerazione sul calcolo accurato del tempismo dell’evento, è che esso permetterà l’osservazione diretta anche da parte di due osservatori orbitanti:  l’Hubble Space Telescope e lo Spitzer Space Telescope.

Playback Phase
La fase di playback inizia un giorno dopo l’impatto e continua fino al termine della missione, 30               giorni  dopo l’incontro cometario, ovvero il 3 Agosto 2005. La missione sarà completata quando i dati raccolti durante l’impatto e la seguente formazione del cratere verranno trasmessi a Terra. Le osservazioni della sonda, rivolte in senso opposto al senso di marcia, continueranno per le 60 ore successive all’impatto, per monitorare i cambiamenti nelle attività della cometa, e per ricercare eventuali grossi detriti in orbita attorno al nucleo.


IL VEICOLO SPAZIALE

Il sistema della sonda cometaria Deep Impact è composto da due veicoli spaziali uniti. Uno, l’impactor, volerà fino a collidere con il nucleo della cometa Tempel 1. Il secondo, un veicolo da flyby, agirà da nave madre, trasportando e dando energia al dardo spaziale fino alle 24 ore precedenti l’impatto. Ognuno di questi veicoli spaziali ha la propria strumentazione e la capacità di trasmettere e ricevere dati.
Poco meno della metà dell’impactor è costituita da rame, un materiale scelto perché non dovrebbe appartenere alle specie chimiche che compongono il nucleo cometario,  che verranno rilevate dalle strumentazioni scientifiche della sonda madre. Nel corso del suo breve periodo di attività, l’impactor utilizzerà delle versioni semplificate dell’hardware e del software installati sul veicolo da flyby, con meno sistemi di backup.

Il veicolo da flyby
Il veicolo da flyby è grande circa la metà di un’automobile sportiva media. Esso ha a disposizione i sistemi per la produzione dell’energia, per le comunicazioni e per la manovra, per sé stesso e per l’impactor, mentre l’intero sistema è in rotta verso il nucleo cometario. Esso rilascerà l’impactor, riceverà i suoi dati, supporterà le strumentazioni scientifiche che osserveranno l’evento, e quindi trasmetterà alla Terra i dati raccolti.

Il veicolo da flyby è stabilizzato sui tre assi, pertanto non verrà fatto ruotare sul suo asse principale durante la sua crociera siderale. La sua ossatura è costituita essenzialmente da alluminio ed alluminio honeycomb. Il controllo termico è garantito da delle coperture, dei radiatori e da dei riscaldatori.

La maggior parte dei suoi sistemi sono ridondanti, quindi è disponibile un backup, nel caso in cui un sistema principale dovesse guastarsi. Il software automatico di bordo di protezione dai guasti, è in grado si scovare qualsiasi condizione inusuale di funzionamento, e di attivare il sistema omologo di backup. Sia la sonda madre che l’impactor usano un software di navigazione di bordo per la ricerca della cometa Tempel 1.

Il cuore del computer principale del veicolo da flyby è un chip Rad 750, una versione resistente alle radiazioni di un processore utilizzato in diversi computers di consumo. A bordo ci sono due computers ridondanti, con un totale complessivo di 1024 megabytes di memoria.

Deep Impact usa una radio su banda-X per trasmettere verso la Terra, ad una frequenza di circa 8 GigaHertz, ed ascolterà i dati dell’impactor su una differente frequenza. Essa è equipaggiata con un’antenna ad alto guadagno orientabile, e con due antenne fisse a basso guadagno.

L’energia viene fornita da un pannello solare di 7.5 metri quadrati, che, dà anche energia a una batteria ricaricabile al nickel-idrogeno da 16 Amp/ora, che entra in funzione nei periodi di buio solare (o cattivo orientamento del veicolo rispetto al Sole).

Per aggiustare la propria traiettoria di volo, la sonda è dotata di un sistema propulsivo ad idrazina


La strumentazione scientifica del veicolo da flyby
Gli strumenti scientifici a bordo del veicolo da flyby di Deep Space hanno due scopi principali.
Nel corso della prima fase della missione, essi guidano il complesso veicolo da flyby-impactor in una rotta di collisione con il nucleo cometario. Quindi, al culmine della missione, essi raccoglieranno le osservazioni scientifiche, prima, durante e dopo l’impatto. Questo includerà anche l’osservazione del materiale scagliato nello spazio dalla collisione, chiamato in gergo scientifico “ejecta”, oltre all’osservazione del cratere così formato, e della zona sovrastante il nucleo cometario.

•    L’High-Resolution Instrument, è il principale strumento scientifico della sonda madre. Esso è composto da un telescopio di 30 centimetri di diametro che invia la luce raccolta simultaneamente ad una camera multispettrale e ad uno spettrometro infrarosso. Quando la sonda si avvicinerà a 700 Km dal nucleo cometario, la fotocamera riprenderà le varie parti della cometa con una scala di 2 metri per pixel. Questa fotocamera è lo strumento più grande mai volato su una sonda planetaria.
•    Il Medium-Resolution Instrument è l’altro strumento scientifico sulla sonda madre. Esso è in sostanza un piccolo telescopio del diametro di 12 centimetri. Per via del suo ristretto campo visivo, esso riuscirà ad osservare la maggior parte del materiale proiettato nello spazio, oltre al cratere d’impatto. Esso potrà inoltre osservare il campo stellare attorno alla cometa, riuscendo pertanto meglio nella navigazione spaziale, negli ultimi 10 giorni della fase di approccio alla cometa. Quando la sonda madre raggiungerà una distanza di 700 km dal nucleo cometario, questo strumento sarà in grado di riprendere l’intera cometa con una risoluzione di circa 10 metri per pixel.


L’Impactor
Il veicolo spaziale denominato impactor pesa complessivamente 372 kg, 113 dei quali compongono la “cratering mass”, ovvero la zavorra aggiunta appositamente all’impactor al fine di dare all’impatto maggiori possibilità di formare un cratere visibile con le varie strumentazioni disponibili. La cratering mass è composta da piastre di rame poste alla base del dardo spaziale. Queste piastre di rame sono state lavorate in modo tale da assumere globalmente una forma sferica.

Una batteria da 250 Ampère/ora fornirà l’energia necessaria all’impactor per il suo volo solitario.
La scatola contenente l’avionica e il computer, è simile a quella del veicolo da flyby; inoltre i tracciatori stellari, le unità di riferimento inerziale, ed i principali sottosistemi a propellente sono gli stessi per entrambi i veicoli spaziali. Allo stesso modo della sonda madre, anche l’impactor ha un gruppo di propulsori per la correzione della propria traiettoria. Per via della breve durata della sua missione, l’impactor non è stato fornito di sistemi ridondanti di backup.

L’unico strumento scientifico dell’impactor è l’Impactor Targeting Sensor, ovvero un sistema di ripresa identico al Medium-Resolution Instrument  del veicolo da flyby, ma senza una ruota filtrante. Un telescopio da 12 cm di diametro fornirà sia immagini per la navigazione, che riprese scientifiche ravvicinate della cometa, nei momenti precedenti l’impatto.
La migliore risoluzione prevista per questo strumento, sarà di circa 20 cm per pixel quando l’impactor sarà a 20 Km di distanza dal nucleo cometario, benché la polvere che circonderà il nucleo probabilmente starà già rovinando il sistema ottico dello strumento. Del resto, nel minuto precedente l’impatto, le collisioni con le particelle di polvere potrebbero creare qualche problema al puntamento dello strumento stesso.



GLI OBIETTIVI SCIENTIFICI
L’obiettivo principale della missione Deep Impact è di esplorare l’interno della Cometa Tempel 1 usando un impactor per scavare un cratere nella superficie della stessa. Dopo di che, il veicolo da flyby effettuerà osservazioni scientifiche del cratere prodotto. Gli scienziati ritengono che le analisi approfondite della parte più interna della Tempel 1, potrebbero rivelare dati interessanti non solo su questa cometa, ma anche sul ruolo che le comete hanno avuto nella parte iniziale della storia del nostro Sistema Solare.

In particolare, gli obiettivi scientifici della missione sono quelli di:

•    Migliorare drasticamente la conoscenza e le proprietà chiave di un nucleo cometario e, per la prima volta, identificare direttamente l’interno di un nucleo cometario per mezzo di un massiccio impactor che colpirà la superficie della cometa ad alta velocità.
•    Determinare le proprietà degli strati superficiali della cometa, come la densità, la porosità la durezza e la composizione.
•    Studiare le differenze esistenti fra le caratteristiche degli strati superficiali del nucleo, e quelle del materiale originale sottostante.
•    Migliorare la nostra comprensione dell’evoluzione del nucleo cometario, in particolar modo il passaggio dalla fase “dormiente” alla fase “attiva”, sempre comparando le caratteristiche degli strati esterni con quelle degli strati più interni.

La principale indagine investigativa è rivolta, come detto, alla comprensione delle differenze fra l’interno del nucleo e la sua superficie. Alcune delle domande che cercano una risposta in merito sono:

•    Se il cratere dovesse raggiungere la profondità di 20 metri, il materiale proiettato diventerà subito ghiaccio di monossido di carbonio o di biossido di carbonio?
•    Oppure, il ghiaccio è prevalentemente composto da ghiaccio d’acqua? Se si, la sua struttura è amorfa o cristallina?
•    Fino a quale profondità arriva lo strato di materiale volatile del mantello?
•    Sulle diverse scale, la struttura della cometa è da considerarsi sempre omogenea, lungo i suoi assi principali?
•    Come cambia il rapporto fra la quantità di ghiaccio e di materiale non volatile?
•    Quanto è vecchia la superficie della cometa?
•    Esistono zone del mantello protette in qualche modo dall’evaporazione? Oppure esistono zone prive di materiale volatile?
•    Dove devono andare, eventuali future missioni per campionare il materiale primordiale?

Come indagine secondaria, Deep Impact studierà il problema riguardante il dubbio se le comete, dopo il loro passaggio nei pressi del Sole, ritornino a volare in modalità dormiente, oppure si estinguano. Nel caso in cui le comete tendano a divenire dormienti, gli strati più esterni dei loro nuclei probabilmente dovrebbero essersi induriti, intrappolando il ghiaccio al loro interno. In questo caso l’Impactor dovrebbe penetrare questi strati più duri, riattivando così l’area. D’altro canto, se la cometa dovesse estinguere la propria attività, la superficie dovrebbe rimanere attiva fino alla completa consumazione del ghiaccio. In questo caso, anche un impactor delle dimensioni pari a quelle di quello di Deep Impact, non potrà riattivare l’area. Poiché la cometa Tempel 1 è una cometa relativamente inattiva, essa fornisce una buona opportunità di studiare quest’ultimo caso.

Benché gli scienziati sappiano con certezza che l’impatto creerà un cratere approssimativamente circolare, sulla superficie del nucleo cometario, essi, tuttavia, non possono prevederne le dimensioni. A tale proposito sono stati ipotizzati tre diversi scenari sull’evento:

•    Nel primo scenario, la formazione del cratere è governata principalmente dalla gravità del nucleo (opzione conosciuta come “gravity-dominated-process”). In questo caso, il cono di materiale proiettato si diffonde all’esterno, con un’angolazione di 45-50 gradi dal nucleo della cometa. La base del cono rimane attaccata alla superficie cometaria. La maggior parte (circa il 75 %) del materiale ricadrà poi sulla superficie della cometa, ricoprendo una vasta area (e dando vita al fenomeno che gli scienziati chiamano “ejecta”). In questo modello il cratere formatosi potrebbe avere le dimensioni di uno stadio di football, con un diametro variabile dai 200 ai 650 metri, ed una profondità di 30-50 metri.
•    La seconda possibilità, è che la forza resistente alla formazione del cratere sia dovuta  alla durezza del materiale che compone il nucleo (opzione conosciuta come “strenght-dominated process”). In questo caso, il materiale si proietterà ad un angolo più elevato (circa 60 gradi). La base di questo cono potrebbe staccarsi dal cratere e dalla cometa stessa. Una parte del materiale proiettato (circa il 50 %), ricadrà sulla superficie del nucleo, lasciando una zona di ejecta di minori dimensioni rispetto all’ipotesi precedente. Il cratere risultante sarà più piccolo (circa 10 metri di diametro o meno). Le previsioni sul volume del materiale proiettato nello spazio differiscono di un fattore 1000.
•    Una terza possibilità è che il materiale cometario sia talmente poroso che la maggior parte dell’energia cinetica dell’impatto verrebbe assorbita nel processo di compressione e riscaldamento (fenomeno conosciuto come “compression-dominated precess”). Poiché la maggior parte dell’energia verrebbe dissipata durante la compressione, ne resterebbe poca per il processo di escavazione, dando luogo ad un cratere di relativamente piccole dimensioni, come estensione, ma di profondità maggiore rispetto agli scenari precedenti, e con un cono di ejecta più piccolo.

Il processo di formazione del cratere aiuterà a rivelare informazioni sul tipo di materiale che forma il nucleo (o almeno sui suoi strati più esterni), e quindi anche sulla sua genesi e la sua evoluzione.
Se il meccanismo di formazione del cratere sarà il gravity-dominated, questo significherà che il nucleo consiste di materiale poroso, primitivo ed originale, e che la cometa si è formata per accrescimento.
Se il cratere si formerà secondo il meccanismo strength-dominated, ciò sarà indice di un consolidamento del materiale del nucleo, avvenuto in qualche modo dopo la sua genesi. Pertanto il materiale della cometa, almeno quello superficiale, non sarà da considerarsi più quello originale, accresciutosi nel tempo.
E’ anche possibile che la formazione iniziale del cratere sia strenght-dominated, suggerendo la presenza di un guscio esterno al nucleo, e che il resto del cratere si formi con meccanismo gravity-dominated, suggerendo quindi che l’impactor abbia rotto questo guscio penetrando nel materiale originale sottostante.

Gli scienziati sperano inoltre che tramite l’osservazione del raggio di diffusione degli ejecta e la variazione della loro velocità nel tempo, si possa riuscire a stimare al meglio la densità del materiale del nucleo. Essendo noto, al momento dell’impatto, il volume globale della cometa,  e conoscendone la sua densità, sarà quindi possibile calcolarne la massa.

L’audience di Deep Impact
Oltre a quelli del Flyby spacecraft di Deep Impact, vi saranno anche tanti altri occhi ad osservare l’evento del 4 Luglio 2005. Diversi teams di astronomi sulla Terra assisteranno la squadra di Deep Impact, durante le fasi finali della missione. Il Deep Impact Team effettuerà le sue osservazioni dalle installazioni terrestri, completando così quelle della sonda. Inoltre anche altri grandi telescopi ed osservatori astronomici, come l’Hubble Space Telescope. lo Spitzer Space Telescope e il Mauna Kea delle Hawaii, saranno testimoni della collisione, assieme ad un network mondiale di astronomi professionisti e non, che avranno il compito di completare e dare continuità alle osservazioni. Il lavoro di tutti gli astronomi sparsi per il mondo sarà molto importante, perché essi potranno effettuare osservazioni da diverse parti del globo, in diversi periodi, aiutando gli scienziati responsabili della missione a stabilire le modalità di rotazione del nucleo della cometa Tempel 1. La prima campagna di osservazioni è iniziata nel Febbraio del 2000 ed è terminata nel Marzo 2001, quando la comet è divenuta troppo debole per essere vista. Una nuova campagna è ripartita nell’Ottobre 2004.

In attesa della cometa
Anche le persone non direttamente coinvolte nel programma scientifico Deep Impact saranno in grado di dare un’occhiata alla cometa Tempel 1, quando agli inizi del 2005 essa aumenterà di luminosità avvicinandosi sempre di più al Sole, e se in possesso di un piccolo telescopio o di un grosso binocolo. All’inizio di quest’anno la cometa non sarà molto luminosa, ma la sua luminosità dovrebbe aumentare considerevolmente a partire dagli inizi di Aprile, mentre essa si starà avvicinando sempre di più al Sole e alla Terra. Da questo momento in poi, fino al momento della collisione, la Tempel 1 sarà visibile nel cielo serale nella costellazione della Vergine.

Se non fosse per la missione di Deep Impact, la cometa di per sé raggiungerebbe una magnitudo di 9.5. Il limite per l’occhio nudo umano è dato a 6 (benché molte persone riescano comunque a vedere oggetti più deboli), pertanto, per effettuare le osservazioni da Terra sarà necessario un telescopio o un potente binocolo.  Si ritiene che l’impatto potrebbe rendere la cometa dalle 15 alle 40 volte più luminosa, fino a raggiungere la magnitudo 6, limite di visibilità per l’occhio umano non strumentato.

La posizione della cometa ed i suoi parametri orbitali sono fruibili nel sito del Near-earth Object della NASA: www.neo.jpl.nasa.gov.

Le telecomunicazioni
Per tutta la durata della missione Deep Impact, la traccia e le telecomunicazioni verranno garantite dalle strutture del Deep Space Network della NASA poste nel deserto del Mojave in California, nei pressi di Madrid in Spagna, e vicino a Canberra, in Australia. La maggior parte dei dati provenienti dalla sonda saranno captati dalle antenne di 34 metri di diametro del Deep Space Network, ed in alcune fasi critiche della missione, verranno usate le antenne da 70 metri di diametro.

Protezione Planetaria
Gli Stati Uniti sono stati fra i firmatari del trattato stipulato nel 1967 presso le Nazioni Unite, e denominato “Treaty on Principles Governing the Activities of States in the Exploration and Use of Outer Space, Including the Moon and Other Celestial Bodies”. Meglio conosciuto come “Outer Space Treaty”, questo documento afferma in parte che l’esplorazione della Luna e degli altri corpi celesti debba essere condotta “in modo tale da evitare delle dannose contaminazioni, e dei  cambiamenti ambientali sulla Terra, risultanti dall’introduzione di materiale di provenienza extraterrestre.”

La politica usata per determinare ulteriori restrizioni che vengono applicate nell’implementazione dell’Outer Space Treaty viene generata e mantenuta dall’Intenational Council for Science’s Committee on Space Research, che opera in Parigi. La NASA aderisce alla politica di protezione planetaria del Committee, che riguarda la protezione appropriata per i corpi del Sistema Solare, come le comete.

Per la missione Deep Impact, il responsabile della protezione planetaria per la NASA ha assegnato lo status “Category II” nell’ambito delle suddette politiche. Questo fatto ha richiesto delle particolari documentazioni sulla missione e sul suo incontro con la Tempel 1, ma non impone altre restrizioni addizionali sulla missione stessa. Le comete sono degli oggetti interessanti per gli studi di chimica organica e per quelli sull’origine della vita, ma non devono essere contaminate con microorganismi provenienti dalla Terra.

Va notato inoltre, che le comete sono presenti in numero elevato nel nostro Sistema Solare, e nessuna cometa in particolare ha un ben determinato tempo di vita. Pertanto, la Tempel 1 è da considerarsi un’attendibile rappresentante di una famiglia numerosa di comete. In questo caso quindi, i benefici della missione Deep Impact apportati allo studio delle comete, superano di gran lunga qualsiasi potenziale preoccupazione per il destino finale della cometa stessa.

Dare un nome all’ejecta
Gli appassionati di scienze spaziali di tutto il mondo che lo hanno desiderato, potranno festeggiare il 4 Luglio 2005, quando il loro nome raggiungerà la cometa Tempel 1. Infatti, il Deep Impact Project ha sponsorizzato una campagna intitolata “Send Your Name to a Comet”, che ha permesso a persone di tutto il mondo che lo hanno desiderato di inviare il proprio nome via Internet, e di inserirlo sull’impactor di Deep Impact. Infatti, sull’impactor è stato caricato un mini compact disc con registrati i nomi di più di mezzo milione di appassionati di tutto il mondo.
Il mini CD, al momento dell’impatto si fonderà e vaporizzerà, assieme a tutto quello che è a bordo dell’impactor.
 

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