Un satellite realizzato in collaborazione fra Stati Uniti ed Europa, e costruito per monitorare il livello globale dei mari, è decollato su un razzo Falcon 9 della SpaceX dallo Space Launch Complex 4E, presso la base aerea di Vandenberg, in California, alle 9:17 PST (le 18:17 italiane) di sabato 21 novembre 2020.
Con le dimensioni di un piccolo camioncino, Sentinel-6 Michael Freilich proseguirà la raccolta continua, ormai da quasi 30 anni, dei dati sul livello dei mari. Una raccolta compiuta grazie ad una collaborazione di satelliti statunitensi ed europei, che serve a migliorare le previsioni meteorologiche e fornisce informazioni dettagliate sulle correnti oceaniche su larga scala e supporta la navigazione navale vicino alle coste.
"La Terra sta cambiando e questo satellite ci aiuterà ad approfondire la nostra comprensione di come lo fa," ha detto Karen St. Germain, direttore della Divisione di Scienze della Terra della NASA. "I mutevoli processi della Terra stanno influenzando il livello del mare a livello globale, ma l'impatto sulle comunità locali varia notevolmente. La collaborazione internazionale è fondamentale sia per comprendere questi cambiamenti sia per informare le comunità costiere di tutto il mondo". Dopo essere arrivato in orbita, il veicolo spaziale si è separato dal secondo stadio del razzo e ha dispiegato i suoi pannelli solari gemelli. I controllori di terra hanno acquisito con successo il segnale del satellite e i rapporti di telemetria iniziali hanno mostrato che il veicolo spaziale è in buona salute. Sentinel-6 Michael Freilich sarà ora sottoposto a una serie di controlli e calibrazioni esaurienti prima di iniziare a raccogliere dati scientifici entro pochi mesi.
La sonda è chiamata in onore di Michael Freilich, l'ex direttore della Divisione di Scienze della Terra della NASA, che era una figura di spicco nel portare avanti le osservazioni oceaniche dallo spazio. Freilich è deceduto il 5 agosto 2020. La sua famiglia e gli amici stretti hanno partecipato al lancio del satellite che ora porta il suo nome. "Michael è stato una forza instancabile nelle scienze della Terra. Il cambiamento climatico e l'innalzamento del livello del mare non conoscono confini nazionali e ha sostenuto la collaborazione internazionale per affrontare la sfida," ha affermato Josef Aschbacher, direttore dei programmi di osservazione della terra dell'ESA (Agenzia spaziale europea). "È giusto che un satellite a suo nome continui il 'la serie di riferimento' delle misurazioni del livello del mare per il prossimo mezzo decennio. Questa cooperazione tra Europa e Stati Uniti è esemplare e aprirà la strada a maggiori opportunità di cooperazione nell'osservazione della Terra".
Il satellite Sentinel 6 Michael Freilich appena prima di essere inserito nell'ogiva protettiva del Falcon 9. Credit: ESA
"Mike ha contribuito a garantire che la NASA fosse un partner costante con scienziati e agenzie spaziali in tutto il mondo, e il suo amore per l'oceanografia e le scienze della Terra ci ha aiutato a migliorare la comprensione del nostro bellissimo pianeta," ha aggiunto Thomas Zurbuchen, amministratore associato della NASA per la scienza presso la sede dell'agenzia. "Questo satellite, così generosamente chiamato a suo nome dai nostri partner europei, svolgerà il lavoro critico in cui Mike credeva tanto, aggiungendo un patrimonio di dati cruciali sui nostri oceani a beneficio delle generazioni future".
Sentinel-6 Michael Freilich continuerà a registrare i dati del livello del mare iniziato nel 1992 con il satellite TOPEX/Poseidon e proseguito con Jason-1 (2001), OSTM/Jason-2 (2008) e infine Jason-3, che osserva gli oceani dal 2016. Insieme, questi satelliti hanno fornito una serie di quasi 30 anni di misurazioni precise dell'altezza del livello del mare, monitorando la velocità con cui i nostri oceani si stanno alzando in risposta al riscaldamento del clima. Sentinel-6 Michael Freilich passerà il testimone al suo gemello, Sentinel-6B, nel 2025, estendendo l'attuale record climatico di almeno altri 10 anni, grazie ai due satelliti.
Quest'ultima missione segna il primo coinvolgimento internazionale in Copernicus, il programma di osservazione della terra dell'Unione Europea. Oltre a misurare il livello del mare per quasi tutto il globo, la serie di strumenti scientifici a bordo di Sentinel-6 Michael Freilich effettuerà anche misurazioni atmosferiche che possono essere utilizzate per integrare i modelli climatici e aiutare i meteorologi a fare previsioni meteorologiche migliori.
"La NASA è solo uno dei numerosi partner coinvolti in Sentinel-6 Michael Freilich, ma questo satellite parla al cuore della nostra missione," ha detto l'amministratore della NASA Jim Bridenstine. "Che si tratti di 800 miglia sopra la Terra con questo straordinario veicolo spaziale o di un viaggio su Marte in cerca di segni di vita, che si tratti di fornire agli agricoltori dati sull'agricoltura o di aiutare i primi soccorritori con il nostro programma Disastri, siamo instancabilmente impegnati non solo per l'apprendimento e l'esplorazione, ma per avere un impatto dove è necessario."
Il satellite Michael Freilich è stato costruito da Airbus Defence and Space nella loro struttura di Friedrichshafen, in Germania. Il veicolo è lungo 5,15 metri, alto 2,35 metri e largo 2,58 metri. Il satellite pesa circa 1.192 chilogrammi quando è completamente rifornito per il lancio.
Nell'illustrazione artistica il satellite Sentinel 6 Michael Freilich in orbita. Credit: ESA
Il veicolo spaziale ottiene l'energia elettrica tramite due pannelli solari, di 17,5 metri quadrati, montati sul corpo che coprono la parte superiore e i lati del satellite come una tenda (da qui il suo aspetto a forma di casa/tenda). L'energia in eccesso verrà immagazzinata all'interno di una batteria agli ioni di litio a doppio modulo, che ha una capacità totale di circa 200 ampere ora. Il sistema elettrico di Sentinel-6A è in grado di fornire una media di 1 kilowatt di potenza mentre è in orbita. Le comunicazioni tra il satellite e le stazioni di terra vengono effettuate utilizzando trasmettitori e antenne in banda S e X a microonde, che si trovano sul pannello nadir (rivolto verso la Terra) della struttura del veicolo spaziale. Il veicolo è inoltre dotato di una serie di motori a razzo per la propulsione, con il carburante costituito da idrazina monopropellente. Questo sistema di propulsione è in realtà diviso in due sezioni indipendenti, con quattro propulsori da 8 Newton di spinta per ogni sezione.
L'orbita iniziale di Sentinel-6 Michael Freilich è di circa 20,1 chilometri inferiore alla sua orbita operativa finale di 1.336 chilometri. Orbitando a un'altitudine di oltre 1300 km e raggiungendo 66° Nord e 66° Sud, Sentinel-6 fornisce misurazioni sufficienti per mappare l'altezza della superficie del mare di oltre il 95% degli oceani, senza ghiaccio, del mondo ogni 10 giorni. In meno di un mese, il satellite riceverà i comandi per aumentare la sua orbita, seguendo Jason-3 di circa 30 secondi. Gli scienziati e gli ingegneri della missione dedicheranno quindi circa un anno alla calibrazione incrociata dei dati raccolti dai due satelliti per garantire la continuità delle misurazioni del livello del mare da un satellite all'altro. Sentinel-6 Michael Freilich assumerà quindi il ruolo di satellite primario a livello del mare e Jason-3 fornirà un ruolo di supporto fino alla fine della sua missione.
"Questa missione è l'essenza stessa della collaborazione, della precisione e dell'incredibile concentrazione a lungo termine," ha affermato Michael Watkins, direttore del Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California, che gestisce la missione. "Sentinel-6 Michael Freilich non solo fornisce una misurazione cruciale, ma è essenziale per continuare questa storica serie di dati multi-decennali raccolti sul livello dei mari."
Nel grafico l'aumento dell'altezza dei mari dal 1993 ad oggi. Dati dei satelliti precedenti Sentinel-6. Credit: NASA Goddard Space Flight Center
Sentinel-6 Michael Freilich e Sentinel-6B compongono la missione Sentinel-6 / Jason-CS (Continuity of Service) sviluppata in collaborazione con l'ESA. L'ESA sta sviluppando la nuova famiglia di missioni Sentinel per supportare le esigenze operative del programma Copernicus, gestito dalla Commissione Europea. Altri partner includono l'Organizzazione europea per lo sfruttamento dei satelliti meteorologici (EUMETSAT) e l'Amministrazione Nazionale Oceanica e Atmosferica (NOAA), con il supporto finanziario della Commissione Europea e il supporto tecnico del Centro Nazionale Francese per gli Studi Spaziali (CNES).
"I dati di questo satellite, che è così fondamentale per il monitoraggio del clima e le previsioni meteorologiche, saranno di una precisione senza precedenti," ha detto il direttore generale di EUMETSAT Alain Ratier. "Questi dati, che possono essere ottenuti solo dalle misurazioni dallo spazio, porteranno una vasta gamma di vantaggi alle persone di tutto il mondo, da viaggi oceanici più sicuri a previsioni più precise dei percorsi degli uragani, da una maggiore comprensione dell'innalzamento del livello del mare a una stagionalità più accurata previsioni del tempo e molto altro ancora."
Il JPL, una divisione di Caltech a Pasadena, California, sta contribuendo con tre strumenti scientifici a bordo di ciascun satellite Sentinel-6: l'Advanced Microwave Radiometer for Climate, il Global Navigation Satellite System - Radio Occultation e il Laser Retroreflector Array. La NASA fornisce anche servizi di lancio, sistemi di terra che supportano il funzionamento degli strumenti scientifici della NASA, i processori di dati scientifici per due di questi strumenti e il supporto per la componente statunitense del team internazionale di scienze topografiche oceaniche. Il lancio è gestito dal Launch Services Program della NASA, con sede presso il Kennedy Space Center dell'agenzia in Florida.
Lancio ed atterraggio del Falcon 9 a Vandenberg. Credit: NASASpaceflight
Il razzo Falcon 9 utilizzato in questo lancio disponeva del primo stadio nuovo B1063 e si è trattato del 99esimo lancio del vettore della SpaceX. Il sito di lancio di Vandenberg non era stato più utilizzato dalla compagnia californiana fin dal 12 giugno del 2019. Anche questa volta il primo stadio, una volta sganciatosi dal secondo stadio, ha invertito la traiettoria e rientrato atterrando regolarmente su una piazzola, chiamata LZ4, posta a poche centinaia di metri dalla rampa di lancio. Il lancio era stato originariamente previsto per il 10 novembre, ma il volo venne rinviato di diversi giorni perché la SpaceX e la NASA avevano avviato un'indagine su alcuni valori non nominali riscontrati nei motori Merlin 1D. Il comportamento anomalo era stato notato per la prima volta quando il lancio del veicolo spaziale GPS III SV04 venne interrotto a T-2 secondi prima del decollo, il 2 ottobre scorso, a causa di due motori che avevano un comportamento di avvio anticipato. I motori vennero successivamente rimossi dal razzo e rimandati alla struttura di prova dedicata di SpaceX a McGregor, in Texas, per una serie di test, durante i quali i problemi sono stati replicati. Dopo questi test, i motori sono stati scansionati, smontati e ispezionati ulteriormente. L'indagine congiunta ha concluso che i problemi erano attribuiti a una valvola di sfogo bloccata nel generatore di gas dei motori e che la colpa del blocco era di una lacca per mascheratura (descritta dal vicepresidente della Mission Assurance di SpaceX Hans Koenigsmann come "una specie di smalto per unghie"). Questa lacca è stata rilasciata dal processo di costruzione del motore, quando parte del generatore di gas è stata anodizzata. Ulteriori revisioni avevano determinato che questo problema poteva essere presente su più motori montati su diversi primi stadi di nuova costruzione. Pertanto, tutti i motori Merlin-1D sui booster interessati sono stati ispezionati, inclusi B1061 (il booster che ha lanciato la missione Crew-1 il 15 novembre) e B1063 (il booster Sentinel-6 Michael Freilich). Dopo ulteriori test e ispezioni, è stato deciso che SpaceX avrebbe sostituito due motori nel primo stadio. Di conseguenza, il lancio di Sentinel-6 Michael Freilich venne posticipato a sabato 21 novembre.
Ma la SpaceX non ci da tregua è si prepara ad un altro lancio di 60 satelliti Starlink, fra poche ore da Cape Canaveral...
Fonti:
ESA: - https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus/Sentinel-6/New_Copernicus_satellite_to_monitor_sea-level_rise_launched
NASA - https://www.nasa.gov/press-release/nasa-us-and-european-partners-launch-mission-to-monitor-global-ocean
SpaceflightNow - https://www.nasaspaceflight.com/2020/11/sentinel-6-michael-freilich-launch/
EUMETSAT - https://www.eumetsat.int/sentinel-6
GOOGLENEWS
