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sabato 26 marzo 2011

Addio Stardust.

Giovedì 24 marzo circa alle ore 2300 UTC, la sonda Stardust della NASA ha eseguito un’ultima accensione dei suoi motori principali.

A prima vista, l'accensione è un evento insignificante. Dopo tutto, l’anziana navicella ha eseguito 40 grandi manovre per cambi di traiettoria dal lancio avvenuto nel 1999 e tra i motori principali e il sistema di controllo di assetto, i suoi motori a razzo si sono complessivamente attivati per più di 2 milioni di volte. Ma il 24 marzo l’accensione è stata diversa da tutte le altre. Questa ha segnato la fine alla vita attiva del cacciatore di comete, una delle sonde più prolifiche della NASA.

[NASA - JPL]
"Noi la chiamiamo una 'accensione a esaurimento', che è più o meno quello che stiamo facendo. I razzi saranno accesi fino a quando non vi sarà più nulla nel serbatoio", ha detto Tim Larson manager del progetto Stardust-NExT al Jet Propulsion Laboratory di Pasadena in California, "È un modo unico di uscire di scena per un veicolo spaziale interplanetario. In sostanza, Stardust ci fornirà informazioni utili anche alla fine della sua avventura".

L’accensione fino ad esaurimento risponderà alla domanda su quanto carburante Stardust aveva ancora nel serbatoio.
"Prenderemo tali dati e li confronteremo con quello che le nostre stime ci hanno detto che è ancora presente nei serbatoi", ha dichiarato Allan Cheuvront, responsabile del programma per Stardust-NeXT alla Lockheed Martin Space Systems. "Questo ci darà un'idea migliore di quanto sono validi i nostri modelli di consumo di carburante e renderanno le nostre previsioni più accurate per le future missioni."

I modelli di consumo del carburante sono necessari perché nessuno ha ancora inventato un indicatore di livello del carburante del tutto affidabile per i veicoli spaziali. Fino a quando non sarà disponibile, i pianificatori delle missioni possono solo approssimare il consumo di propellente guardando la storia del volo del veicolo e quante volte e per quanto tempo i suoi motori a razzo hanno funzionato.

L’accensione a esaurimento di Stardust è un’ottima fonte di informazioni preziose, perché la sonda è stata spesso in volo libero. Lanciata il 7 Febbraio 1999, Stardust ha eseguito un volo radente su un asteroide (Annefrank), si è avvicinata e ha raccolto campioni di particelle da una cometa (Wild 2), particelle riportate sulla Terra in una capsula di ritorno per campioni nel gennaio del 2006. In questa fase aveva già totalizzato 4,63 miliardi di chilometri sul suo contachilometri, oltre 30 UA.
NASA ha poi dato un nuovo incarico al veicolo spaziale che si trovava ancora in ottime condizioni spedendolo a eseguire un passaggio ravvicinato della cometa Tempel 1, una nuova missione a basso costo che ha richiesto altri cinque anni e 1,04 miliardi di chilometri. Dopo tutti questi successi e tutto quel tempo passato dal veicolo spaziale in missione, la squadra di Stardust sapeva che la fine era vicina. Semplicemente non sapeva esattamente come chiudere in bellezza.

Prima di questa accensione finale, Stardust ha puntato la sua antenna a medio guadagno verso la Terra posta a circa 312 milioni km di distanza. Poiché non esiste un futuro per Stardust, il veicolo spaziale era programmato per eseguire il downlink delle informazioni sulla accensione non appena era terminata. Il comando che ordina il funzionamento dei razzi è stato inviato dal computer della navicella spaziale per 45 minuti, ma si prevedeva che sarebbe durato solo tra 2 e 10 minuti. Si stimava che la spinta avrebbe potuto accelerare il veicolo spaziale di un valore compreso fra 2,5 e 35,2 metri al secondo.

"Quello che ci aspettiamo che accada è che se il carburante raggiunge un livello pericolosamente basso, l'elio gassoso entrerà nella camera di combustione", ha detto Larson. "La spinta risultante sarà inferiore al 10 per cento di quanto ci si aspettava. Mentre Stardust continuerà a comandare i suoi motori a razzo fino a che il tempo di accensione pre-programmato di 45 minuti non sia trascorso, anche se la spinta è sostanzialmente finita."

Alla fine Stardust ha acceso i motori per 146 secondi, poco meno di due minuti e mezzo e quindi all’interno del range previsto dai tecnici. Questo dato è comunque stato accolto con soddisfazione al centro controllo, in quanto significava che i calcoli eseguiti dai progettisti erano corretti.

Circa venti minuti dopo che i motori hanno terminato di funzionare, il computer della nave spaziale ha inviato il comando per spegnere i trasmettitori.
Erano le 2333 UTC di giovedì.
Hanno deciso di spegnere attivamente la radio per escludere la remota possibilità che prima o poi il trasmettitore di Stardust possa riaccendersi e trasmettere su una frequenza utilizzata da altri veicoli spaziali operativi. Lo spegnimento del trasmettitore assicura che non ci saranno interferenze radio indesiderate in futuro.

Senza propellenti per alimentare il sistema di controllo dell'assetto del veicolo spaziale, i pannelli solari di Stardust non rimarranno puntati verso il Sole. La conseguenza immediata è che le batterie della sonda si scaricheranno in poche ore.

"Quando abbiamo preso in considerazione tutte le possibilità per la durata dell’accensione nel calcolo della traiettoria finale, abbiamo cercato di evitare che nei prossimi 100 anni Stardust si avvicini a meno di 2,7 milioni di chilometri dalla Terra e a meno di 21 milioni di chilometri da Marte", ha detto Larson. "Questi valori sono sufficientemente lontano dagli obiettivi protetti per soddisfare tutte le direttive della NASA Planetary Protection".

Alcune sonde planetarie, come la missione Galileo verso Giove, sono state volutamente lanciate nell’atmosfera del pianeta per assicurarsi che venisse distrutta in modo controllato. Per altre sono stati spenti i loro trasmettitori o sono semplicemente svanite, ha detto Larson. "Penso che questo sia un finale perfetto per Stardust. Si è spenta con onore".

1 commento:

RikyUnreal ha detto...

Non ero a conoscenza che attualmente non esistesse un indicatore di benzina affidabile per le sonde spaziali.

Pensavo erroneamente che non fosse una cosa poi tanto difficile da progettare.