La sonda della NASA Europa Clipper volerà verso Giove con un Falcon Heavy

La NASA ha annunciato che la sonda Europa Clipper partirà alla scoperta di Giove spinta fuori dall’atmosfera terrestre da un razzo commerciale, probabilmente il Falcon Heavy della Space X. La notizia di questi giorni è che la missione non userà più lo Space Launch System (SLS) come era precedentemente definito dal progetto. Le cause sono molteplici tra cui, soprattutto, la priorità data al programma Artemis per l’utilizzo dell’SLS.

Il 10 febbraio i capi del progetto Europa Clipper hanno confermato che l’agenzia spaziale americana ha previsto l’abbandono dell’SLS come lanciatore in favore di un razzo commerciale, facendo seguito alla nota di fine gennaio in cui si diceva di “cessare immediatamente gli sforzi per mantenere la compatibilità con SLS”.

La missione di Europa Clipper era rimasta incerta proprio a causa della scelta del Congresso USA di indicare l’SLS come razzo lanciatore della missione. Gli ingegneri che lavoravano al progetto avevano dubbi sull’effettivo impiego del razzo della NASA, per via delle forti sollecitazioni causate dalla potenza in fase di decollo. Proprio per questo motivo il team del Jet Propusion Laboratory (JPL), responsabile della sonda, aveva dovuto lavorare su due soluzioni, entrambe ancora aperte: il lancio con SLS e il lancio con un vettore commerciale.

“La definizione del razzo lanciatore aiuterà sicuramente il team a non disperdere le proprie energie per portare avanti due soluzioni parallele. Ciò comporterà un risparmio economico, nonché una migliore efficienza”

Jan Chodas, project manager per Europa Clipper al JPL

La partenza anticipata al 2024 per la sonda NASA Europa Clipper

La scelta di abbandonare l’SLS comporta una modifica importante alle tempistiche della missione. Il razzo della NASA avrebbe permesso una traiettoria diretta verso Giove e quindi tempi di viaggio più brevi. In virtù di ciò, il programma originale prevedeva la partenza nel 2027, in modo da raggiungere Europa, il satellite ghiacciato di Giove, entro il 2030. Non esiste, allo stato attuale, un razzo lanciatore commerciale potente quanto l’SLS, capace di garantire una traiettoria diretta dalla Terra a Giove. Per questo motivo è stato ipotizzato un nuovo percorso che la sonda dovrà seguire, il Mars Earth Gravity Assist.

Questa traiettoria prevede l’anticipo del lancio della missione di circa tre anni, nell’ottobre 2024, e sarà caratterizzata da due flyby, ovvero dei sorvoli, necessari per acquisire velocità e “lanciarsi” verso Giove. Il primo sorvolo è previsto nel febbraio 2025 attorno a Marte; poi sarà la volta di un flyby terrestre nel dicembre 2026, dopodiché Europa Clipper potrà lanciarsi verso Giove e il suo satellite Europa. Attualmente sono allo studio anche altre traiettorie, che permetterebbero un viaggio più breve e quindi costi di gestione missione più contenuti.

Sarà il Falcon Heavy a portare Europa Clipper nello spazio? 

Nonostante il tempo di viaggio nello spazio sarebbe stato notevolmente inferiore, la scelta di optare per un vettore commerciale, come il Falcon Heavy della SpaceX, è stata quasi obbligata. I fattori principali che determinato l’abbandono dell’SLS come razzo lanciatore sono:

• lo stoccaggio della sonda, già pronta, e del razzo SLS avrebbero causato un incremento dei costi di circa 1,5 miliardi di dollari, che così verrebbero risparmiati;
• un problema di design dovuto alla “probabile incompatibilità di hardware tra la sonda e l’SLS” dichiarata dalla stessa NASA;
• l’SLS è il razzo del Programma Artemis e la priorità della NASA è riportare l’Uomo sulla Luna; inoltre, il progetto sta subendo numerosi ritardi. Questi due fattori avrebbero messo seriamente a rischio la disponibilità del razzo NASA per la partenza di Europa Clipper nel 2027.

Fino ad ora sappiamo quale lanciatore sicuramente non porterà la sonda a sorvolare il satellite Europa. Ma quale razzo lo farà? Basandosi sui requisiti di potenza e sicurezza comunicati dalla NASA, il più accreditato per lanciare Europa Clipper sarebbe proprio il Falcon Heavy della SpaceX. Elon Musk, famigerato padre di SpaceX e Tesla, però, non può ancora festeggiare ufficialmente. I prossimi step, infatti, prevedono una regolare gara d’appalto, aperta a tutti i competitor commerciali in campo aerospaziale, con l’annuncio ufficiale del vincitore della gara tra circa un anno.

Gli obiettivi di missione di Europa Clipper

Giove possiede un gran numero di satelliti: ad oggi sono certificate dagli astronomi 79 lune orbitanti attorno al gigante gassoso. I più importanti sono i satelliti Medicei (o Galileiani), scoperti da Galileo Galilei già nel 1610. La sonda Europa Clipper si concentrerà su Europa, uno dei più interessanti, che da anni attira la curiosità degli scienziati di tutto il mondo. Il satellite è ricoperto da uno spesso strato di ghiaccio, il cui spessore è stimato tra i 3 e i 30 km. Al di sotto del ghiaccio, si è ipotizzato che ci sia un oceano di acqua salata allo stato liquido della profondità di 100 km, che ricopre l’intero pianeta.

L’obiettivo della missione è confermare la presenza di acqua allo stato liquido e raccogliere dati che permetteranno agli scienziati di classificare Europa come luogo adatto alla vita. La sonda seguirà un’orbita ampia attorno a Giove, in modo da avere la possibilità di effettuare numerosi sorvoli (flyby) della luna ghiacciata. Gli strumenti a bordo saranno 9, ed includeranno tra gli altri telecamere e spettrometri, per riprodurre immagini ad alta risoluzione della superficie e determinare la sua composizione. Sarà presente anche un radar in grado di penetrare il ghiaccio, che dovrà confermare la presenza di acqua liquida sotto le decine di chilometri di ghiaccio.

Siamo soli nell’Universo?

Se nella nostra concezione di vita l’acqua gioca un ruolo fondamentale, allora scoprendo così tanta acqua liquida ci sarebbero buone possibilità di trovare forme di vita. La stessa NASA si sbilancia nel dire che il satellite Europa è il luogo nel Sistema Solare dove è più probabile che ci sia vita, oltre la Terra. Che la sonda NASA Europa Clipper sia lanciata con il Falcon Heavy o meno, tra 9 anni avremo la possibilità di studiare da vicino un ambiente unico nel Sistema Solare e, forse, scoprire di non essere così soli nell’Universo.