Quindici anni dopo il lancio dalla Terra a una velocità record, e sei anni da quando è diventata la prima navicella spaziale in assoluto a volare su Plutone, la sonda NASA New Horizons sta per raggiungere un miglio che solo altre quattro sonde robotiche nella storia hanno superato:
Sabato (17 aprile 2021) alle 20:42 EDT (0042 GMT del 18 aprile), New Horizons raggiungerà 50 UA (unità astronomiche) dal sole – o 50 volte la distanza della Terra dal sole. Cioè 4,65 miliardi di miglia (7,5 miliardi di chilometri). A 50 UA, ci vorranno più di 6,5 ore perché i segnali inviati da New Horizons raggiungano la Terra, e cioè viaggiando alla velocità della luce. “Penso solo all’enormità” , ha detto in un’intervista a collectSPACE.com Alan Stern, investigatore principale di New Horizons presso il Southwest Research Institute di Boulder, in Colorado. “Non è stato fatto in una generazione, da quando i Voyager hanno attraversato queste distanze, e siamo l’unica astronave là fuori nell’eliosfera esterna e nella fascia di Kuiper.” New Horizons è la quinta navicella spaziale più distante dalla Terra. Pioneer 10 , che è stato lanciato nel 1972 ed è stata la prima sonda a passare attraverso la fascia degli asteroidi ea volare su Giove, ha raggiunto 50 UA il 22 settembre 1990. Oggi, dista circa 129 UA dalla Terra. La sua nave gemella, la Pioneer 11 , raggiunse i 50 UA un anno dopo nel 1991. Fu lanciata nel 1973 e oltre a volare su Giove, fu la prima a fare osservazioni dirette di Saturno. Ora si trova a circa 105 UA dalla Terra. La NASA ha lanciato Voyager 1 il 5 settembre 1977, 16 giorni dopo il suo gemello, Voyager 2 . La Voyager 1 ha studiato Giove e Saturno, mentre la Voyager 2 ha anche incontrato Urano e Nettuno. La Voyager 1 oggi dista 152 UA dalla Terra. Voyager 2 è a 127 AU. Mentre Pioneer 10 e Pioneer 11 hanno cessato le operazioni anni fa, entrambi i Voyager rimangono attivi ancora oggi:
I Pioneers e i Voyager sono così lontani oggi che nessuno di esse rappresenta la sonda più vicina a New Horizons. La sonda Juno della NASA, in orbita attorno a Giove, è a questo punto più vicina. “In un futuro molto lontano, saremo così lontani da tutti gli altri che saremo più vicini ai Voyager e ai Pioneers, ma non li supereremo mai perché tre dei quattro stanno andando più veloci di noi“, ha detto Stern. “In questo momento, siamo quasi 100 UA da Voyager 1.” Per sottolineare la distanza percorsa dalla Voyager 1, la NASA ha puntato la telecamera della sonda verso il sistema solare interno nel 1990, quando si trovava a circa 40,11 UA dalla Terra. L’immagine del mosaico risultante, ora nota come “Ritratto di famiglia”, ha catturato sei pianeti – Venere, Terra, Giove, Saturno, Nettuno e Urano – come pochi pixel di luce ciascuno. A 50 UA dal sole, New Horizons non poteva fare lo stesso. “La matematica ci dice che brucerebbe la nostra fotocamera perché saremmo puntati verso il sole”, ha detto Stern, osservando che anche a una distanza così grande, il sole rimane troppo luminoso per il suo imager da ricognizione a lungo raggio, che è stato calibrato per l’incontro debolmente illuminato con Plutone. “Quindi non vogliamo farlo fino a quando non avremo superato la fascia di Kuiper da adesso.”
Invece, Stern e il suo team hanno indicato New Horizons verso la Voyager 1, segnando la prima volta che un veicolo spaziale nella fascia di Kuiper ha fotografato la posizione di un veicolo spaziale ancora più distante che ora viaggia attraverso lo spazio interstellare. “Ovviamente, non abbiamo visto il Voyager 1 perché è troppo debole, ma abbiamo ripreso il campo stellare”, ha detto Stern a collectSPACE. “Abbiamo guardato con la telecamera dove si trova la navicella spaziale più lontana e abbiamo scattato una foto di quel campo stellare dalla nostra posizione nella fascia di Kuiper. È semplicemente ossessionante per me, anche se è solo un’immagine di stelle. Questo è un omaggio alla missione pionieristica di Voyager , oltre a sottolineare ciò che stiamo facendo”, ha detto. Più di un semplice traguardo numerico tondo, raggiungere 50 UA significa che tutto ciò che New Horizons fa ora sta superando la durata prevista del progetto. “Una delle prime cose che fai durante la progettazione di un veicolo spaziale è stabilire i requisiti, e quello che dovevamo stabilire era la distanza massima a cui stavamo progettando il veicolo spaziale per operare”, ha detto Stern. “Ora, costruisci sempre i margini in modo da poter fare meglio, ma dovevamo avere un certo numero, quindi se avessimo superato quella linea di obiettivo, potremmo dichiarare la vittoria – che la navicella aveva raggiunto i suoi obiettivi di progettazione”. “Quella linea di porta era di 50 UA”, ha detto Stern.
New Horizons è volato da Plutone , restituendo il primo sguardo ravvicinato al mondo e alle sue lune, nel luglio 2015, quando la sonda si trovava a 39,2 UA dal sole. Quindi, il primo dell’anno 2019, New Horizons ha effettuato il sorvolo più lontano della storia (fino ad oggi), catturando le prime osservazioni ravvicinate di un piccolo oggetto della fascia di Kuiper (“Arrokoth”) a una distanza di 43,4 UA dal sole. “Stiamo ancora recuperando i dati da quel sorvolo”, ha aggiunto Stern. “Nel frattempo, mentre voliamo attraverso la Cintura di Kuiper, stiamo facendo altre tre cose: stiamo studiando l’ambiente eliosferico, il plasma, la polvere e il gas; stiamo studiando altri oggetti della Cintura di Kuiper, sappiamo che ne abbiamo più di 30 che abbiamo osservato in modi che non è possibile fare dalla Terra o da qualsiasi altro veicolo spaziale; e stiamo usando il telescopio Subaru alle Hawaii, che è uno dei più grandi telescopi al mondo, per trovare nuovi oggetti della Cintura di Kuiper da studiare e speriamo che trova un obiettivo per il flyby, perché abbiamo ancora carburante nel serbatoio e siamo in grado di fare un altro flyby. “
La speranza è trovare un altro obiettivo prima che New Horizons si esaurisca del tutto. Sebbene tragga la sua elettricità da una batteria nucleare (un generatore termoelettrico a radioisotopi o RTG), il suo alimentatore al plutonio genera 33 watt in meno ogni decennio. Entro la fine del 2030, quando New Horizons sarà pari o vicino a 100 UA dal sole, la potenza potrebbe essere troppo bassa per funzionare. Anche se New Horizons non arriva a 100 UA, Stern è impressionato da quanto lontano sia arrivata la missione e ancora di più da quanto il suo team è stato in grado di ottenere. “Quando i Voyager volavano, la loro squadra era di 450 persone. New Horizons lo sta facendo su circa 50 ombelichi, quindi circa 10 volte più piccoli”, ha detto. “Quando penso a ciò che il nostro team ha realizzato in questi 15 anni con una navicella spaziale e nessun backup, andando fino in fondo per studiare Plutone per la prima volta, la fascia di Kuiper per la prima volta e ora supera il contrassegno di 50 UA dove è stato progettato per essere la sua distanza massima, a me sembra solo fantascienza “, ha detto Stern. “Devo pizzicare me stesso che questo gruppo di persone è stato effettivamente in grado di fare questa cosa, è qualcosa di molto più grande delle nostre stesse vite”.
