GOCE: missione ESA.

Oggi festeggio il compleanno con una sorpresa: mi è arrivato il numero 133 dell’ESA Bulletin con una bella serie di articoli sulla Missione GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) che partirà quest’estate e che servirà a comprendere e misurare uno dei parametri più fondamentali della Natura.
Il campo gravitazionale.
Soprannominato la “Formula 1” dei veicoli spaziali, questo filante satellite incorpora molti primati in termini di design e uso delle nuove tecnologie spaziali per mappare il campo gravitazionale terrestre con un dettaglio mai raggiunto.
Come più avanzata missione spaziale sulla gravità mai realizzata, GOCE raggiungerà una nuova frontiera nello studio dell’oceanografia, della fisica terrestre, della geodesia e della ricerca sulla quota zero, senza dimenticare dei contributi significativi sulle tendenze climatiche globali.
Benchè invisibile, la gravità è una forza complessa della Natura che ha un impatto smisurato sulle nostre vite quotidiane. Viene sempre assunto che la gravità sulla superficie terrestre abbia un valore costante, ma in realtà il valore di “g” cambia leggermente di luogo in luogo. Queste variazioni sono dovute ad un numero di fattori, come la rotazione terrestre, la posizione dei massicci montuosi e degli abissi oceanici e quindi in base alla densità dell’interno della Terra.
Durante la sua vita prevista di 20 mesi, la sonda traccerà delle mappe di queste microvariazioni del campo gravitazionale con dettaglio ed accuratezza estreme.
Questo porterà alla costruzione del geoide, che è la superficie di potenziale gravitazionale costante definita dal campo gravitazionale stesso.
Dato che il segnale gravitazionale è più intenso vicino alla Terra, il satellite GOCE che ha una forma a freccia lunga circa 5 metri, è stato progettato per viaggiare attraverso quello che resta dell’atmosfera a solo 250 km di quota.
Questo veicolo ad orbita bassa è la prima missione ad implementare il concetto di “gradiometria”, la misurazione delle differenze gravitazionali su brevi distanze. A questo scopo il satellite è attrezzato con tre coppie di accelerometri ultrasensibili sistemati secondo le tre dimensioni e che risponderanno alle minime variazioni che il veicolo attraverserà lungo la sua veloce orbita.
Proprio per il fatto che il veicolo viaggerà letteralmente in un ambiente quasi atmosferico, il suo design è stato studiato anche aerodinamicamente, con due piccole ali, due timoni ed un motore a ioni che gli darà la spinta per vincere la flebile resistenza atmosferica che troverà a 250 km d’altezza.
La durata stimata di circa 20 mesi è indicativa, anche perché il funzionamento del motore di spinta principale dovrà assicurare il mantenimento della quota di navigazione e dovrà quindi lavorare proporzionalmente alla forza che l’atmosfera eserciterà sul veicolo. Questa forza cambia moltissimo, per esempio, a seconda dell’attività solare che tende a variare l’altezza e la densità dell’atmosfera.
Vi saprò dare altre notizie quando questo bel veicolo spaziale europeo viaggerà sopra alle nostre teste e ricordiamoci che è stato progettato e realizzato proprio in Italia e precisamente alla Thales Alenia Space di Torino.