Hayabusa2: come è stato scelto il punto di atterraggio

La manovra di atterraggio e prelievo dei campioni di Hayabusa2 sull’asteroide Ryugu sembra essere andata a buon fine, ma la scelta del punto in cui svolgere questa operazione è stata però tutt’altro che scontata.

Un tweet nella notte dal canale dell’agenzia spaziale giapponese ha confermato che la procedura di touchdown di Hayabusa2 dovrebbe essere andata a buon fine. Il proiettile che la sonda doveva sparare per ottenere i suoi campioni sembra infatti essere stato lanciato e lo stato della sonda essere normale, senza aver rilevato problemi di sorta.

[TD1-L08E1] 2/22 at 8:42 JST. The following has been confirmed at Gate 5:
・Projectile was command to fire.
・Normal sequence.
・Spacecraft state is normal.
Based on this, we determined touchdown was successful! A detailed analysis will now be done.

— HAYABUSA2@JAXA (@haya2e_jaxa) 22 febbraio 2019

L’atterraggio inizialmente era stato previsto per ottobre scorso, ma l’irregolarità inaspettata della superficie di Ryugu ha determinato un ritardo nella scelta del luogo in cui atterrare. In autunno quindi è avvenuta solo la selezione del punto di atterraggio, in un’area chiamata L08-E1.

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A partire da settembre 2018 la sonda Hayabusa2 ha svolto una serie di operazioni sulla superficie di Ryugu, come il rilascio di MINERVA-II1 e MASCOT. Sfruttando la maggiore vicinanza alla superficie, sono stati analizzati da vicino i possibili punti di atterraggio. La scelta non è stata facile in quanto sulla superficie di Ryugu sono presenti moltissimi massi potenzialmente pericolosi in fase di atterraggio della sonda. All’interno di L08, l’area principale designata come punto di atterraggio, appariva evidente che alcune regioni fossero meno ricche di massi rispetto ad altre. La migliore di queste regioni è stata designata come L08-B.

In L08-B è stato quindi rilasciato un Target Marker (un segnaposto) che indicasse l’area scelta, da utilizzare come punto di riferimento per il sistema di navigazione in fase di atterraggio. Sono poi state selezionate due sotto-regioni, L08-B1 ed L08-E1 (sita in prossimità di L08-B). Di questi due è stato scelto il secondo in quanto, essendo più vicino al Target Marker, era possibile una maggiore accuratezza nel sistema di navigazione, determinando un’incertezza di soli 2.7 metri nel punto di atterraggio.

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Ma come si è arrivati a selezionare l’area L08?

Per la scelta del punto di atterraggio, alcune condizioni dovevano essere soddisfatte:

1) La latitudine doveva essere compresa tra -30° e 30°. Questo vincolo è legato semplicemente alla geometria dell’orbita di Hayabusa2, vincolata, tra l’altro, anche dalla necessità di mantenere uno specifico orientamento dei pannelli solari rispetto al Sole;

2) La pendenza della superficie doveva essere minore di 30°. Anche in questo caso, la necessità è soprattutto di tipo energetico: un’inclinazione maggiore causerebbe infatti una riduzione di energia prodotta dai pannelli solari, mettendo a repentaglio il corretto funzionamento dell’elettronica a bordo;

3) La presenza di una regione piatta di almeno 100 metri di diametro, in quanto l’atterraggio della sonda, in base alla strategia di navigazione inizialmente prevista per ottobre (diversa da quella poi attuata) doveva avvenire con una precisione di 50 metri;

4) I massi nell’area di atterraggio dovevano avere un’altezza minore di 50 centimetri per essere sicuri che la sonda non entrasse in contatto con essi;

5) La temperatura superficiale doveva essere minore di 97°C per assicurare il corretto funzionamento della sonda e dei suoi strumenti;

Per rispettare i criteri 1 e 2, sono state selezionate una serie di aree, da L01 ad L13, dove la L sta per bassa (Low) latitudine, in quanto queste aree si trovano intorno all’equatore, ed M01-M04 (dove la M sta per mid, media latitudine).

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Si è passati poi ad un’analisi più dettagliata della quantità di massi presenti in queste aree, valutando quindi come migliori i punti L05, L07, L08, L12, M01, M03 ed M04.

Da questi 7 candidati ci si è poi ristretti al punto L08 in base al rispetto degli altri criteri, tendendo i punti L07 ed M04 come possibilità di scorta.

Insieme ad i criteri di sicurezza, si è comunque fatta anche una valutazione scientifica dei possibili candidati, valutando se da quei terreni fosse possibile o meno ricavare i campioni d’interesse per le analisi di laboratorio. Le analisi hanno ad ogni modo dimostrato che la varietà mineralogica e la dimensione dei grani superficiali non è molto rilevante, in quanto abbastanza omogenea sull’intera selezione di punti d’interesse.

Fonte: JAXA