La missione Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) dell’ESA è decollata a bordo di un razzo Ariane 5 dallo spazioporto europeo della Guyana francese alle 14:14 CEST del 14 aprile. Il successo del lancio segna l’inizio di un viaggio ambizioso alla scoperta dei segreti dei mondi oceanici che orbitano attorno al pianeta gigante Giove. Dopo il lancio e il distacco dal razzo, il Centro europeo per le operazioni spaziali dell’ESA (ESOC) di Darmstadt, in Germania, ha confermato l’acquisizione del segnale dalla stazione di terra di New Norcia in Australia alle 15:04 CEST. Il pannello solare lungo 27 metri del veicolo spaziale si è dispiegato nella sua particolare forma a croce alle 15:33 CEST, assicurando a JUICE l’energia per viaggiare verso il Sistema Solare esterno.
“L’ESA, insieme ai suoi partner internazionali, è in cammino verso Giove”, ha dichiarato il Direttore Generale dell’ESA Josef Aschbacher. “Lo spettacolare lancio di JUICE incarna la visione e l’ambizione di coloro che, decenni fa, hanno concepito la missione, l’abilità e la passione di tutti coloro che hanno costruito questa incredibile macchina, la competenza del nostro team durante le operazioni di volo e la curiosità della comunità scientifica globale. Insieme, continueremo ad ampliare i confini della scienza e dell’esplorazione per rispondere alle più grandi domande dell’umanità”. “L’Agenzia Spaziale Europea è orgogliosa per il successo di questa missione, siamo orgogliosi dell’Europa” e di tutti i partner della missione JUICE, ha detto Aschbacher, ricordando anche la forte cooperazione con la NASA. “Voglio innanzitutto esprimere la gioia per il lancio di JUICE”. “Credo sia qualcosa di cui l’Europa deve essere estremamente fiera, perché questa è una missione che risponderà a domande della scienza che tutti ci chiediamo. Una di queste domande è se c’è vita là fuori“. La sonda, specifica Aschbacher, valuterà “l’abitabilità” delle lune intorno a Giove.
“È stato grazie alla leadership dell’ESA e allo sforzo e all’impegno di centinaia di industrie e istituzioni scientifiche europee che la missione JUICE è diventata una realtà”, afferma Giuseppe Sarri, Project Manager ESA di JUICE. “Insieme ai nostri partner NASA, Agenzia spaziale giapponese e Agenzia spaziale israeliana, che hanno altresì contribuito con hardware e strumentazione scientifica, abbiamo raggiunto questo traguardo di lancio tanto atteso”.
L’Italia a bordo di JUICE
“JUICE è una missione che rappresenta un motivo di orgoglio per il nostro Paese”, ha dichiarato il Presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana Giorgio Saccoccia. “Siamo protagonisti anche di questa missione e l’ASI ha svolto come sempre il ruolo catalizzatore delle competenze e delle capacità scientifiche e industriali che il nostro settore spaziale sa offrire in campo internazionale. Il contributo dell’Italia sfiora circa il 50% dell’intero programma attraverso gli strumenti che abbiamo a bordo, che sono frutto anche di collaborazioni internazionali con altre agenzie europee, con quella Israeliana e con il centro JPL della NASA. Il progetto ha richiesto oltre 20 anni di preparazione e arriverà intorno a Giove tra circa 8 anni. Chi studierà i dati che ci arriveranno da JUICE oggi sta ancora frequentando scuole o università e questo è significativo di come questo spirito di condivisione faccia parte del settore spaziale. Uno spirito che guarda al futuro con fiducia”.
“Ora comincia un viaggio lungo e straordinario: arrivare con una sonda a orbitare intorno alle lune di un pianeta è davvero una missione unica, permetterà – ha detto ancora – di avere una conoscenza molto più approfondita del sistema di Giove e saremo in grado di monitorare nel tempo alcuni fenomeni, con i sensori e gli strumenti di bordo”. Di questi, ha aggiunto il Presidente dell’ASI, “quattro su dieci parlano italiano, come il radar che riuscirà a vedere sotto la calotta ghiacciata per capire la quantità di acqua presente allo stato liquido e la possibilità che l’ambiente sotto i ghiacci possa ospitare forme di vita elementare“. Delle tre lune, secondo Saccoccia, la star “sarà Ganimede, l’unica ad avere un campo magnetico: bisognerà capire perché tre lune che appartengono a uno stesso sistema abbiano avuto un’evoluzione così diversa”. Di sicuro, ha aggiunto, questa missione “aiuterà a capire come si è formato il nostro Sistema Solare“. Fra le tante domande alle quali potrà rispondere, le principali, secondo il Presidente dell’ASI riguardano: “il processo di formazione dei corpi celesti che orbitano intorno a pianeta e la ricerca di possibili forme di vita elementare in satelliti che sotto la superficie ghiacciata potrebbero ospitare forme di vita”. Sulle risposte che JUICE potrà dare, “c’è già un’attesa spasmodica scienza a livello internazionale”.
“È una giornata storica per l’Europa e per l’Italia”, commenta Marco Tavani, Presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. “La sonda JUICE è partita alla volta di Giove e delle sue lune ghiacciate e l’INAF vanta un contributo fondamentale a bordo della missione, con la leadership in diversi strumenti scientifici come MAJIS e JANUS e un team di ricercatrici e ricercatori di prim’ordine. Siamo inoltre fieri del fatto che JUICE volerà verso il gigante gassoso con a bordo una placca commemorativa dedicata al nostro Galileo Galilei e al suo “Sidereus Nuncius”, il libro dove riportò le prime incredibili osservazioni di Giove e dei suoi satelliti realizzate con il cannocchiale. Un gesto quello di Galileo, che punta il cannocchiale verso il cielo, apparentemente “inutile” ma che ha cambiato il mondo. L’INAF si conferma ancora una volta come Ente di Ricerca italiano protagonista delle missioni spaziali di esplorazione del Sistema solare e dell’Universo, a dimostrazione del livello di eccellenza scientifica del nostro Paese“.
A bordo di JUICE un carico prezioso composto da dieci strumenti, tre dei quali a guida italiana, realizzati dall’Agenzia Spaziale Italiana in collaborazione con la comunità scientifica nazionale e dalla nostra industria: il Radar RIME, la camera JANUS e lo strumento di Radio Scienza 3GM, ai quali si aggiunge un quarto strumento, lo spettrometro MAJIS, a leadership francese realizzato attraverso un accordo bilaterale tra l’ASI e l’agenzia spaziale francese CNES. Gli strumenti a bordo della sonda sono stati realizzati anche attraverso diverse cooperazioni internazionali tra l’ASI e il JPL/NASA, l’agenzia tedesca DLR, il CNES e l’agenzia spaziale Israeliana, ISA.
”Siamo orgogliosi di contribuire insieme all’Agenzia Spaziale Italiana e al mondo accademico a questa missione europea per studiare Giove e le sue lune”, commenta Francesco Rizzi, responsabile del business spazio & optronica di Leonardo. “JUICE inizia ora il suo viaggio di 8 anni in cui i più grandi pannelli solari mai realizzati per una missione spaziale forniranno l’energia necessaria alla sonda e a tutti gli strumenti a bordo”, sottolinea Rizzi. “Tra questi – ricorda il manager di Leonardo – anche ‘occhi’ italiani, la camera ad alta risoluzione Janus e l’iperspettrale di MAJIS, realizzati da Leonardo, che studieranno una luna molto più lontana della nostra”. “Sono proprio missioni come JUICE che spingono lontano le frontiere della tecnologia e della conoscenza umana, e incoraggiano i giovani a raccogliere le nuove sfide dello spazio”, commenta inoltre il responsabile del business spazio & optronica di Leonardo.
Da Galileo a JUICE
Giove, che risplende luminoso nel cielo notturno, ha esercitato un fascino irresistibile fin da quando i nostri antichi antenati hanno alzato lo sguardo al cielo. Nel 1610, l’astronomo Galileo Galilei mise a fuoco Giove, osservando il pianeta per la prima volta attraverso un telescopio e scoprendo le sue lune orbitanti.
Grazie al lascito delle precedenti missioni gioviane, sappiamo che tre delle lune più grandi del pianeta (Europa, Ganimede e Callisto) contengono quantità di acqua sepolte sotto la superficie in volume di gran lunga superiore rispetto a quello degli oceani terrestri. Queste lune delle dimensioni planetarie offrono stimolanti indizi sulla possibile esistenza di condizioni compatibili con forme di vita diverse da quelle del nostro “tenue puntino blu”, e JUICE è attrezzato per avvicinarci alla risposta a questa affascinante domanda.
“Oggi, nel viaggio verso le lune di Giove, abbiamo inviato una serie di strumenti scientifici innovativi che ci offrirà una visione ravvicinata superlativa, inimmaginabile alle generazioni precedenti”, ha affermato Carole Mundell, Direttrice di Scienza dell’ESA. “Il patrimonio di dati che la missione JUICE dell’ESA fornirà consentirà alla comunità scientifica di tutto il mondo di indagare e spiegare i misteri del sistema gioviano, esplorare la natura e l’abitabilità degli oceani su altri mondi e rispondere alle domande delle future generazioni di scienziati e scienziate”.
Esplorare più lontano
JUICE è l’ultima di una lunga serie di missioni scientifiche spaziali dell’ESA, inaugurate nel 1999, a essere lanciata su un Ariane 5. “Una magnifica dimostrazione sulla capacità dell’Europa di sognare in grande e ottenere risultati di alto livello”, dichiara Daniel Neuenschwander, Direttore del Trasporto Spaziale dell’ESA. “Possiamo sentirci tutti orgogliosi di Ariane 5 per aver reso possibili missioni come JUICE e aver stabilito uno standard così elevato per la nostra nuova generazione di sistemi di lancio”.
“È un onore per Arianespace aver effettuato questo lancio iconico, la prima missione europea verso il sistema gioviano, e poter contribuire a migliorare la nostra comprensione del sistema solare e delle condizioni necessarie per la formazione della vita – commenta Stéphane Israël, amministratore delegato di Arianespace -. Abbiamo lavorato fianco a fianco con ESA, Airbus Defence and Space, ArianeGroup e CNES per preparare questa missione. Vorrei ringraziare tutti i team che si sono mobilitati, da 10 anni, per questo successo. E buon vento a JUICE per l’incredibile viaggio che si appresta a compiere”. “Con il successo del lancio di JUICE, Ariane 5 entra ancora una volta nella storia spaziale europea. Questa straordinaria missione di esplorazione beneficia del know-how di ArianeGroup in due modi. Oltre al lanciatore, i nostri team hanno contribuito a JUICE fornendo il sistema di propulsione che permetterà alla sonda spaziale di compiere il suo viaggio di circa otto anni verso Giove. Vorrei congratularmi con i team di ArianeGroup, Arianespace e tutti i nostri partner europei per questo nuovo successo di Ariane. L’affidabilità di questo lanciatore è il risultato di una collaborazione costante tra l’industria, l’ESA e il CNES per garantire l’accesso autonomo del nostro continente allo spazio”, aggiunge Martin Sion, amministratore delegato di ArianeGroup.
Avio ha contribuito al successo del volo VA 260 dell’Ariane 5 tramite i due booster a propellente solido P230, che forniscono circa il 90 per cento della spinta del razzo al decollo, e due turbopompe per l’ossigeno liquido del motore Vulcain. La turbopompa è la prima interamente prodotta con la nuova catena di approvvigionamento e integrata negli stabilimenti a Colleferro. Avio fa parte del programma Ariane 5 sin dall’inizio e i motori P230 hanno funzionato perfettamente in tutti i voli. L’azienda fornisce anche i booster a propellente solido P120C per il nuovo lanciatore Ariane 6. Giulio Ranzo, Amministratore delegato di Avio, ha dichiarato: “siamo orgogliosi di aver contribuito a questa importante missione scientifica europea e al programma Ariane nel suo complesso. Con Vega C e Ariane 6, l’Europa continuerà ad avere un accesso indipendente allo spazio profondo nel prossimo futuro”.
Nelle prossime due settimane e mezzo, JUICE dispiegherà tutte le sue antenne e i suoi bracci su cui sono posizionati gli strumenti che studieranno l’ambiente di Giove e il sottosuolo delle lune ghiacciate. Un viaggio di otto anni con quattro sorvoli a fionda gravitazionale sulla Terra e su Venere che lanceranno il veicolo spaziale verso il Sistema Solare esterno.
Ignacio Tanco, Responsabile delle Operazioni dei Satelliti dell’ESA, ha commentato: “a centinaia di milioni di chilometri dalla Terra e alimentato solo da un filo di luce solare, guideremo JUICE attraverso 35 voli ravvicinati delle lune oceaniche di Giove per raccogliere i dati necessari a portare gli scienziati più vicino che mai a questa affascinante destinazione”.
Per percorrere un tragitto così complesso da una distanza così ragguardevole (e soprattutto per portare sulla Terra i preziosi dati di JUICE) sarà necessario ricorrere a tecniche di navigazione precise, che fanno affidamento sulle antenne per lo spazio profondo dell’ESA con basi in Spagna, Argentina e Australia, controllate da remoto dall’ESOC.
“Il patrimonio scientifico che verrà restituito avrà senza dubbio implicazioni di vasta scala sul nostro modo di concepire il Sistema Solare e sull’esistenza di luoghi potenzialmente abitabili oltre la Terra, non solo nel nostro vicinato cosmico ma anche oltre, nella vastità di sistemi di esopianeti che popolano il nostro Universo”, afferma Olivier Witasse, Scienziato di Progetto di JUICE di ESA. “Allo stesso modo, queste conoscenze ci renderanno esseri più ricchi, impareremo di più su noi stessi, sulle nostre origini e sul nostro posto nell’Universo”.
La missione JUICE
JUICE è la missione scientifica più ambiziosa del programma spaziale scientifico dell’ESA Cosmic Vision per il decennio 2015-2025. Il progetto era stato proposto con il nome di Jupiter Ganymede Orbiter (JGO), ma è stato modificato e rinominato dopo l’abbandono nel 2010 di una missione congiunta tra ESA e NASA, la Europa Jupiter System Mission. Selezionata dal comitato del programma scientifico dell’ESA nel maggio 2012, è la prima missione esclusivamente europea diretta ai pianeti esterni del sistema solare.
Il principale obiettivo scientifico della missione JUICE è determinare fino a che punto i satelliti di Giove e in particolare Ganimede possano ospitare la vita. I principali obiettivi scientifici per Ganimede, e in misura minore per Callisto, sono invece la caratterizzazione degli strati oceanici e rilevamento di possibili serbatoi d’acqua sotterranei; la cartografia topografica, geologica e compositiva della superficie; lo studio delle proprietà fisiche delle croste ghiacciate; la caratterizzazione della distribuzione delle masse interne, dinamica ed evoluzione delle strutture interne; l’indagine sulla tenue atmosfera di Ganimede; lo studio del campo magnetico intrinseco di Ganimede e delle sue interazioni con la magnetosfera gioviana. Per Europa, l’attenzione si concentra sulla chimica essenziale per la vita, comprese le molecole organiche, e sulla comprensione della formazione delle caratteristiche superficiali e della composizione del materiale diverso dal ghiaccio d’acqua. Inoltre, JUICE fornirà il primo sondaggio del sottosuolo della luna, inclusa la prima determinazione dello spessore minimo della crosta ghiacciata sulle regioni attive.
Le prossime tappe
Nel viaggio lungo 8 anni, JUICE sarà ‘spinta’ verso Giove grazie ai fly-by, i passaggi ravvicinati con Venere, con la Terra e con il sistema Terra-Luna, un passaggio, questo, che avverrà per la prima volta nella storia dell’esplorazione spaziale. Giove arriverà nell’orbita di Giove verso luglio 2031 e da allora in poi ci saranno i ‘passaggi ravvicinati’ con le sue tre lune. È fitto il calendario delle prossime tappe della missione JUICE che ad agosto 2024 avrà il suo primo sorvolo ravvicinato della Terra. Quindi nell’agosto 2025 ci sarà il Sorvolo ravvicinato di Venere e, a settembre 2026, il secondo sorvolo ravvicinato della Terra. Gli appuntamenti successivi sono a gennaio 2029 con il terzo sorvolo ravvicinato della Terra; a luglio 2031 con l’inserimento in orbita attorno a Giove, a luglio 2031 – giugno 2032 ci sarà la riduzione della velocità e del periodo orbitale. a Luglio 2032 due sorvoli ravvicinati di Europa, quindi ad agosto 2032 – luglio 2033 multipli sorvoli ravvicinati di Callisto. Inoltre il calendario della missione JUICE prevede a novembre 2033 – novembre 2034 la fase di trasferimento nell’orbita attorno a Ganimede, a dicembre 2034 l’inserimento in orbita attorno a Ganimede e a settembre 2035 la fine della missione che però potrebbe anche allungarsi di qualche altro anno.
