Topic: Sonda Messenger su Mercurio

[Ripley]

Sonda Messenger su Mercurio

Aggiornamento: la missione del Messenger è terminata. Esaurito il propellente dopo più di 4 anni in orbita, la sonda si è schiantata su Mercurio il 30 aprile 2015

Oggi la sonda Messenger, lanciata nel 2004, si è immessa con successo nell'orbita di Mercurio.
L'orbita è fortemente ellittica, di circa 200x15.000 km, con un periodo di 12 ore ed un'inclinazione relativa di 80° rispetto all'equatore del pianeta.

Per le prossime settimane gli ingegneri da Terra si assicureranno che tutti i sistemi a bordo della sonda funzionino bene nelle dure condizioni termiche in cui si trovano (la zona al Sole raggiunge i 426,85° all'Equatore e la zona in ombra scende a -183,15°).
Dal 23 Marzo prossimo, gli strumenti verranno accesi e controllati, ed il 4 Aprile inizierà la prima fase scientifica della missione. A regime, verranno spediti verso la Terra 8 ore di dati al giorno.

Tutto quello che sappiamo di Mercurio viene principalmente dal Mariner 10, che lo sorvolò da vicino 3 volte tra il 1974 ed il 1975. Le immagini ottenute all'epoca coprono meno del 50% della superficie di Mercurio, quindi c'è un intero emisfero che non abbiamo mai visto. Il Mariner 10 scoprì la presenza di un campo magnetico su Mercurio e fece diverse altre scoperte, dando adito a molte domande a cui ora si vuole dare risposta.

Sito MESSENGER
MOI Press Kit (pdf - 4Mb)
Pagina NASA
Spaceflightnow
Il Messenger in Google Earth

Clicca qui per vedere dov'è il MESSENGER in questo momento
(più altre immagini relative)

[Ripley]

L'incredibile percorso seguito della sonda Messenger dal lancio nel 2004 a pochi giorni fa.

In tutto c'è stato bisogno di 6 manovre a gravità assistita (fionda gravitazionale): 1 con la Terra, 2 con Venere e 3 con lo stesso Mercurio!

Sonda Messenger su Mercurio

[Ripley]

Ed ecco la prima immagine spedita dal Messenger, in qualche modo storica, in quanto è la prima immagine in assoluto ottenuta da una nave orbitante il pianeta.

Paesaggio molto...lunare direi!!

Sonda Messenger su Mercurio

[Ripley]

Da http://messenger.jhuapl.edu/About/Mission-Design.html#working-from-orbit

Dal suo lancio (estate 2004), all'inserimento nell'orbita di Mercurio (marzo 2011), il Messenger ha percorso 8 miliardi di km ad una velocità media di 38 km al secondo.

L'orbita del Messenger attorno a Mercurio è altamente ellittica, 200 km sopra la superficie nel punto più basso e poco più di 15.000 km nel punto più alto. All'inizio della fase orbitale della missione, il piano orbitale della sonda ha un'inclinazione di 82,5° rispetto all'equatore di Mercurio, e il punto più basso in orbita è raggiunto ad una latitudine di 60° Nord. Il segmento orbitale a bassa quota sopra l'emisfero settentrionale permetterà al Messenger di condurre un'indagine dettagliata della geologia e della composizione del cratere gigante Caloris - la più grande caratteristica conosciuta della superficie del pianeta.

Circa il 31% di propellente della navicella è stato consumato per l'inserimento nell'orbita di Mercurio. I propulsori del Messenger hanno rallentato la sonda a poco più di 0,86 km al secondo.
La manovra (MOI - Mercury Orbit Insertion) è durata circa 15 minuti.

Sonda Messenger su Mercurio

Dopo l'ingresso nell'orbita di Mercurio, piccole forze come l'attrazione gravitazionale del Sole iniziano lentamente a cambiare l'orbita della sonda. Anche se queste piccole forze hanno scarso effetto sul periodo orbitale di 12 ore del Messenger, possono aumentare l'altitudine minima della navicella, la sua inclinazione orbitale, o la latitudine del punto in cui viene raggiunta la minima quota. Se questi parametri non venissero continuamente corretti, l'aumento della quota minima della sonda impedirebbe di portare avanti gli obiettivi scientifici della missione in maniera soddisfacente.

Per mantenere questa quota minima al di sotto dei 500 km, si fanno delle piccole manovre propulsive che abbassano l'altezza minima una volta ogni anno di Mercurio - cioè ogni sua rivoluzione completa intorno al Sole, che dura 88 giorni terrestri. La prima, terza, e quinta manovra correttiva dopo la MOI avverranno alla massima distanza da Mercurio, dove una manovra di correzione dell'orbita (OCM) rallenta il veicolo spaziale quanto basta per portare la quota minima a 200 km. L'immagine seguente mostra la prima di queste manovre di correzione dell'orbita. Quando l'altitudine minima è 200 km, il periodo orbitale si riduce di circa 15 minuti.

Sonda Messenger su Mercurio

La seconda e la quarta manovra correttiva aumenteranno il periodo orbitale a circa 12 ore, accelerando la navicella quando sarà alla distanza minima da Mercurio. Queste manovre si effettuano circa 44 giorni dopo aver effettuato la prima e la terza manovra di correzione.

Sonda Messenger su Mercurio

Un bacino da impatto a doppio anello.

Sonda Messenger su Mercurio

La superficie a colori di Mercurio. Sono ben visibili le linee da impatto deglle innmerevoli collisioni subite dal pianeta nel corso della sua storia.

Sonda Messenger su Mercurio

E questi siamo noi (con la Luna) visti da quasi 185.000.000 di km, fotografati ad agosto 2010.

Sonda Messenger su Mercurio

(Credito immagini: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington)

[Febaba]

Grazie, molto molto molto bello... Grazie ancora...
e noi siamo qui a vedere i risultati delle elezioni.... vince il centro destra!!! no, aspetta...vince il centrosinistra!!... no no, vince..... (ma siamo seri....)

CIAO!!

[Ripley]

Grazie a te per il commento Febaba.
Mi sento meno "particella di sodio" adesso!

[Ripley]

Paragone tra le immagini del Mariner10 (a sinistra) e del Messenger (a destra) del bacino da impatto Tolstoj, di circa 350 km di diametro.
Le più recenti immagini provenienti dal Messenger presentano un livello di dettaglio (220 m/pixel) nettamente migliore delle immagini che furono prodotte dal Mariner10 da marzo 1974 a marzo 1975 (1 km/pixel).

Sonda Messenger su Mercurio

Credito immagini: http://messenger.jhuapl.edu/

[Ripley]

MESSENGER Mission News
27 Luglio 2011
http://messenger.jhuapl.edu/
Ieri pomeriggio la sonda MESSENGER ha portato a termine un'altra manovra di correzione orbitale.
I controllori di missione al "Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL)" hanno eseguito la seconda correzione orbitale, che è durata 3 minuti ed 8 secondi.

Il periodo orbitale è stato così portato da 11 ore e 48 minuti a 12 ore esatte.

La seconda delle cinque manovre correttive previste nella fase orbitale primaria della missione ha consumato circa 2 Kg di carburante.

Peter Bedini, Project Manager di MESSENGER dice: "La prima manovra di correzione, che è stata fatta a Giugno, aveva portato il periasse ad un'altitudine di 200 km, ma aveva anche accorciato il periodo orbitale. Questa seconda manovra lo ha riportato al suo valore nominale di 12 ore".

Eric Finnegan, Mission Systems Engineer di MESSENGER dice: "l'accensione dei motori è stata un pieno successo. La sonda è esattamente dove deve essere per continuare a catturare incredibili immagini della superficie di Mercurio".

La prossima manovra di correzione orbitale è prevista per il 7 Settembre, ed abbasserà di nuovo il periasse dagli attuali 470 Km. a 200 Km.

[Ripley]

Il MESSENGER attraversa la sua seconda stagione calda ed esegue le terza manovra di correzione orbitale.

Oggi il Messenger è riemerso senza danni dalla seconda delle quattro "stagioni calde" previste durante la missione principale di un anno in orbita attorno Mercurio. Dopo solo poche ore i tecnici di terra hanno effettuato una manovra per aggiustare la traiettoria del veicolo spaziale.

Mantenere il Messenger sull'orbita corretta è stato paragonato a "guidare una macchina da corsa su un percorso tortuoso con condizioni del fondo stradale in continuo mutamento e condizioni meteo imprevedibili".

Questa stagione calda è iniziata il 9 agosto ed è durata quasi un mese. Durante questo periodo, il punto più vicino tra il Messenger e Mercurio era sul lato illuminato del pianeta. Lo schermo solare del Messenger ha raggiunto temperature di 350° ed i suoi pannelli solari hanno dovuto essere ruotati e allontanati dal Sole per corti periodi durante ciascuna orbita per proteggerli dal surriscaldamento.
Inoltre in questa seconda stagione calda c'è stato un periodo tra il 20 ed il 29 agosto in cui il Messenger ha attraversato una zona di eclissi durante una porzione di ogni orbita, quando passava nell'ombra del pianeta. Per eclissi più lunghe di 35 minuti, le batterie della sonda non riescono ad alimentare tutti gli esperimenti scientifici imbarcati, ed alcuni strumenti dovevano essere spenti.

Nonostante queste estreme condizioni avverse, i tecnici sono riusciti a portare a termine la terza manovra di correzione orbitale, che ha abbassato il Periasse da 470 a 200 km, ed ha avuto una durata di 2 minuti e 46 secondi, ed ha ridotto il periodo orbitale da 12 ore ad 11 ore e 46 minuti.
La prossima manovra di correzione orbitale è prevista per il 24 ottobre.


Fonte http://messenger.jhuapl.edu/About/Mission-Design.html#trajectory-correction-maneuvers

[Ripley]

A quasi un anno dall'ingresso nell'orbita di Mercurio, ecco alcune spettacolari immagini dal Messenger:

Sonda Messenger su Mercurio

Sonda Messenger su Mercurio

Sonda Messenger su Mercurio

[Ripley]

16 aprile 2012

La missione MESSENGER ha completato con successo la prima delle due manovre atte a ridurre il periodo orbitale della navicella su Mercurio. Questa nuova traiettoria aprirà la strada per misure più dettagliate e osservazioni mirate del pianeta più vicino al Sole.

La sonda era a 124 milioni di chilometri dalla Terra, quando è iniziata la manovra durata 188 secondi (alle ore 15:13 EDT). I responsabili della missione presso la Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) nel Maryland hanno verificato l'inizio della manovra 6 minuti e 53 secondi più tardi, quando i primi segnali che indicavano l'attività dei propulsori della nave spaziale hanno raggiunto la stazione di terra Deep Space Network in California.

Questa manovra - che ha portato il periodo orbitale da 11 ore e 36 minuti a 9 ore e 5 minuti - è stata progettata per esaurire l'ossidante residuo del sistema di propulsione della navicella in un'accensione finale del grande propulsore bi-propellente. Una seconda manovra, prevista per la sera del 20 aprile, utilizzerà il sistema monopropellente della sonda per completare la transizione verso un periodo orbitale di 8 ore.

Sonda Messenger su Mercurio

Dopo la manovra di venerdì prossimo, l'orbita di 8 ore resterà fortemente eccentrica, ed il MESSENGER viaggerà tra 278 e 10.314 chilometri sopra la superficie di Mercurio. La riduzione del periodo orbitale incrementerà da 2 a 3 il numero di rivoluzioni giornaliere della navicella, aumentando il tempo che il veicolo spaziale passerà più vicino alla superficie.

Questo incremento di tempo a quote più basse, aumenterà il ritorno scientifico. Amplificherà l'efficacia degli spettrometri ad alta energia utilizzati per determinare la composizione della superficie del pianeta e aumenterà il numero di profili di altitudine che l'altimetro laser sarà in grado di fare nell'emisfero nord del pianeta, permettendo mappe topografiche più dettagliate. Le operazioni a questa quota permetteranno inoltre l'acquisizione di immagini a maggiore risoluzione dell'emisfero sud di Mercurio.

Fonte: Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory - trajectory correction maneuvers

[LG965]

leggere i tuoi post è ogni volta più interessante! 

[Febaba]

Paragone tra le immagini del Mariner10 (a sinistra) e del Messenger (a destra) del bacino da impatto Tolstoj, di circa 350 km di diametro...

Grazie, molto ma molto bello, bravi UMANI!!!!
Quanto tempo è passato tra le due foto? Non vedo differenze sui crateri...

CIAO!!

[Ripley]

leggere i tuoi post è ogni volta più interessante! 

Grazie mille LG!
Molte volte sono "solo" delle traduzioni di cose che leggo in giro...ma a volte sono anche cose "mie".

...quanto tempo è passato tra le due foto? Non vedo differenze sui crateri...

La differenza non è tra i crateri, ma nella risoluzione delle due immagini, molto maggiore nella più recente foto a destra, scattata dal Messenger.

La foto con minor dettaglio è stata scattata dal Mariner 10, quindi tra marzo 1974 e marzo 1975.

[capitankarl]

A quel tempo c'erano ancora le pellicole all'argento per fotografare. 

Immagini come quelle fatte dal Mariner 10 erano comunque eccezionali considerando la tecnologia in uso.
 
Certo che la tecnica ha fatto passi da gigante nell'acquisizione e trasmissione delle immagini...

applicassero con altrettanta dedizione le tecnologie conosciute o ne studiassero di nuove nel campo dell'energia pulita, il mondo andrebbe certamente meglio.