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Dawn si è legata a Cerere!

La falce di Cerere ripresa da 49000 km di distanza 5 giorni fa
La falce di Cerere ripresa da 49000 km di distanza 5 giorni fa Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA - processing: M. Di Lorenzo

Oggi la sonda Dawn, partita nel Settembre 2007, ha raggiunto la sua destinazione finale.

 Il momento fatidico è stato alle 13.39 ora italiana, quando l'energia totale della sonda (energia potenziale + energia cinetica) ha attraversato il fatidico zero ed è divenuta negativa. Detto in altre parole, significa che la velocità rispetto a Cerere, grazie all'azione frenante dei motori a ioni, è diventata inferiore alla velocità di fuga dal pianeta nano, poco più di 45 m/s a una distanza di circa 62000 km; questo sorpasso è visibile nel seguente grafico che mostra appunto l'andamento della velocità di Dawn rispetto a Cerere (curva rossa) e la velocità di fuga (curva gialla), quest'ultima riferita naturalmente all'attuale distanza dall'asteroide (curva blu).

catturaAndamento della distanza riportata nel simulatore MYSTIC (di G.J. Whiffen - JPL) interpolata/estrapolata dall'autore. 

 Quello di oggi è solo l'ultimo atto di una lunga e delicata manovra di avvicinamento che va avanti ininterrottamente da mesi; la si può apprezzare meglio in questo grafico realizzato su un intervallo temporale più ampio (attenzione alla scala delle distanze, che in questo caso è logritmica):

approach

 Come si vede, in 4 mesi la velocità relativa si è ridotta di circa 8 volte grazie alla spinta lieve ma continua dei motori a ioni di Xeno (per i dettagli su questa propulsione si veda l'articolo pubblicato 5 mesi or sono). Qui sotto, mi sono anche divertito ad assemblare le ultime schermate del simulatore per realizzare un filmato dell'approccio effettuato da Dawn nei giorni scorsi, con Cerere che appare sempre più grande (si tenga presente che gli intervalli di tempo non sono rispettati e l'animazione rallenta nella fase di massimo avvicinamento):

Animazione3

Simulazione dall'avvicinamento di Dawn a Cerere, fotogrammi tratti dal simulatore MYSTIC (di G.J. Whiffen - JPL) e assemblati dall'autore

  L'animazione parte dalla fine di Gennaio, quando la sonda penetra nella sfera di Hill (sfera di influenza gravitazionale in cui la gravità di Cerere è superiore a quella del Sole) e arriva fino a 4 giorni fa, quando si stava già allontanando. Si vedono chiaramente anche le brevi interruzioni di spinta dei motori, durante le quali la sonda si è ri-orientata per fotografare Cerere e poi trasmettere i dati a Terra.

 Le manovre di approccio, però, non sono terminate: tra 13 giorni Dawn, continuando a rallentare con i motori e con l'aiuto della gravità di Cerere, raggiungerà la massima distanza di circa 75000 km per poi riavvicinarsi invertendo la spinta e infine immettendosi in una prima orbita ad alta quota (denominata "RC3") il 23 Aprile. La complessa manovra (che potrete seguire in tempo reale nella pagina dedicata di quest blog) è illustrata in questo filmato:

 Oggi sono state pubblicate anche quelle che, per un bel pezzo, saranno le ultime riprese di Cerere. Le vedete in apertura articolo, sono state riprese il 1 Marzo, durante la interruzione di spinta denominata "OpNav-5", quando Dawn aveva sorpassato da 5 giorni il piano del terminatore e si stava già allontanando dal pianeta nano; questo spiega perchè stavolta Cerere appaia illuminato in controluce, come il nostro satellite a pochi giorni dalla fase di "luna nuova".  

 Per festeggiare l'evento, l'ingegnere capo Marc Rayman ha interpretato un simpatico "spot" in cui fa colazione con i cereali "Ceres" e conclude dicendo "adoro sentire l'odore di Xeno la mattina"!

Riferimenti:
- http://dawnblog.jpl.nasa.gov/2015/03/06/dawn-journal-march-6/

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Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

Sito web: https://www.facebook.com/marco.lorenzo.58
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