Come racconta nei dettagli l’ingegnere capo Marc Rayman nel suo ultimo “Journal”, nelle scorse settimane il team addetto alla navigazione ha lavorato alacremente generando qualcosa come 45000 possibili traiettorie e scegliendo quella ideale; egli riferisce che, spesso, c’erano oltre 100 computer che lavoravano simultaneamente al problema. A causa della scarsità del combustibile a disposizione, la manovra è complessa e si dividerà in due fasi, schematizzate nell’immagine di apertura. Inizialmente, Dawn dovrà passare dall’attuale orbita XMO5 (un’ellisse di 4400×39100 km con periodo di rivoluzione di circa 1 mese) all’orbita intermedia XMO6 (375×4800 km, periodo di 37 ore). Quest’orbita ha un’altezza media comparabile con quelle HAMO e XMO2 ed è principalmente rivolta a raccogliere spettri infrarossi e immagini da 1500-2500 km di altezza nell’emisfero sud, dove ora è estate. Il punto più basso dell’orbita cadrà invece a circa 55° di latitudine nord e avrà un’altezza confrontabile con quella dell’orbita LAMO; di questa regione, già fotografata in dettaglio precedentemente, Dawn acquisirà nuove immagini a colori.

 Dopo aver effettuato 10 orbite XMO6, Dawn riaccenderà i motori a ioni per l’ultima emozionante impresa che la porterà nell’orbita XMO7 (nome decisamente inaspettato!), un’ellisse di 35×4000 km da compiere in poco più di 24 ore. In pratica, all’altezza minima, la sonda giungerà quasi a sfiorare i rilievi e sarà come volare nella stratosfera, sulla Terra, alla quota dei palloni sonda; la differenza è che, sul nostro pianeta, una cosa simile sarebbe impossibile per la presenza dell’atmosfera che con il suo attrito frenerebbe qualsiasi satellite e anzi lo disintegrerebbe a causa della elevatissima velocità orbitale necessaria (quasi 8 km/s); invece su Cerere non c’è una vera atmosfera e, inoltre, la ridotta gravità implica una velocità orbitale di “soli” 1690 km/h nel punto più basso (0,47 km/s).

La precessione dell’orbita XMO7, vista dal piano equatoriale di Cerere; la sonda si muoverà in senso antiorario – Image credit: NASA/JPL-Caltech

Se tutto andrà come si spera, quindi, il prossimo 17 Aprile Dawn accenderà i suoi motori a ioni e raggiungerà l’orbita XMO6 dopo circa 1 mese di spinta, a metà Maggio. Poi, il 31 di quel mese, una nuova spinta lo porterà, nel giro di una settimana, nell’ultima strepitosa orbita.

 L’altezza minima di 35 km potrebbe oscillare, da un’orbita all’altra, di qualche km a causa di vari effetti (che Marc spiegherà nel prossimo journal e che sicuramente includono le anomalie gravitazionali del pianeta nano). Lo scopo primario non è quello di riprendere fotografie dettagliate (anzi si sa già che saranno “mosse” a causa della distanza ridotta e della velocità, anche se comunque riveleranno dettagli mai visti prima) ma di raccogliere preziose informazioni sulla composizione chimica superficiale (fino a 1 metro di profondità) tramite lo strumento “gamma ray and neutron detector” (GRaND). Durante l’orbita LAMO/XMO1 questo strumento aveva già dato indicazioni di una maggiore abbondanza di acqua a latitudini elevate, adeso si spera di ottenere informazioni ancora più chiare e dettagliate al riguardo. Peraltro, una proprietà importante dell’orbita XMO7 sarà quella di effettuare una precessione naturale, ruotando il periastro di 2° verso sud ad ogni rivoluzione, come si vede nella figura in alto; questo movimento, unito al moto di rotazione di Cerere, permetterà una mappatura completa della composizione superficiale, almeno nell’emisfero settentrionale. Purtroppo, mantenere l’assetto della sonda a un’altezza così ridotta richiederà frequenti aggiustamenti e, con le “reaction wheels” non funzionanti, questo porterà ad esaurire le riserve di idrazina entro la fine dell’anno; a quel punto, la missione Dawn sarà definitivamente terminata.

L’ARTICOLO CONTINUA QUI