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Jul 18, 2023

Chandrayaan

Il successo dell'allunaggio della missione Chandrayaan-3 rende l'India solo il quarto paese a realizzare l'impresa BENGALURU, India—Momenti tranquilli di tensione mozzafiato hanno lasciato il posto ad applausi di gioia nel

Il successo dell’allunaggio della missione Chandrayaan-3 rende l’India solo il quarto paese a realizzare l’impresa

BENGALURU, India—Momenti tranquilli di tensione estrema hanno lasciato il posto ad applausi di gioia nel centro di controllo missione dell'Organizzazione indiana per la ricerca spaziale (ISRO) mentre l'agenzia spaziale ha inviato il suo lander lunare - e l'India - negli annali della storia. Il 23 agosto alle 12:33 UTC, il lander robotico della missione indiana Chandrayaan-3, chiamato Vikram, è atterrato sulla Luna vicino al polo sud. Lanciato il 14 luglio, Chandrayaan-3 è stato il risultato della scommessa dell'ISRO sull'atterraggio lunare dopo lo sfortunato incidente della sua missione Chandrayaan-2 nel 2019. Con la navicella spaziale ora al sicuro sulla Luna, gli sforzi dell'ISRO hanno dato i loro frutti, e L’India è diventata il quarto paese a realizzare un atterraggio morbido sulla Luna, dopo l’ex Unione Sovietica, gli Stati Uniti e la Cina.

L'intera discesa lunare di Chandrayaan-3 doveva essere completamente autonoma. Durante questa fase cruciale della missione, i segnali impiegano circa tre secondi per andare dal lander alla Terra e viceversa: un ritardo troppo lungo perché gli ingegneri ISRO a terra possano guidare in modo affidabile l'atterraggio. Quindi il compito di Vikram era quello di ridurre la sua elevata velocità orbitale a zero in modo che rimanesse il più vicino possibile alla traiettoria prevista, fino all'atterraggio sicuro. Per fare ciò, aveva bisogno di orchestrare l’accensione dei suoi motori sulla base di misurazioni continue di distanza, velocità e orientamento.

Per mantenere l’atterraggio questa volta, l’ISRO ha creato molte più ridondanze e salvaguardie in Chandrayaan-3 rispetto a Chandrayaan-2. In un discorso del 5 agosto che descriveva dettagliatamente questi cambiamenti, il capo dell'ISRO S. Somanath ha sottolineato come Chandrayaan-3 trasportasse più carburante e un migliore sistema di guida, navigazione e controllo per correggere anche le deviazioni maggiori dai percorsi previsti. “Sono stati apportati miglioramenti a 21 sottosistemi per Chandrayaan-3. Questi cambiamenti sono stati rafforzati da numerosi test a terra effettuati con elicotteri e gru", afferma Nilesh Desai, direttore del Centro applicazioni spaziali (SAC) dell'ISRO ad Ahmedabad, in India.

Evidentemente, questi miglioramenti sono culminati nel trionfale touchdown di Chandrayaan-3. Questo successo non era scontato, soprattutto se si considera che quattro dei sei precedenti tentativi di atterraggio sulla Luna negli ultimi cinque anni sono falliti. L'ultimo fallimento si è verificato il 19 agosto, quando la navicella spaziale russa Luna-25 ha fatto cilecca i motori e si è schiantata sulla Luna: un brutale promemoria del fatto che raggiungere la superficie lunare tutto intero rimane rischioso. Luna-25 si unisce così alle rovine della Beresheet della società israeliana SpaceIL, della Chandrayaan-2 dell'India e della navicella spaziale Hakuto-R della società privata giapponese ispace. Per fortuna, almeno il risultato di Chandrayaan-3 ha invece seguito quelli dei lander cinesi Chang’e 4 e Chang’e 5, gli unici altri successi recenti.

“Ora abbiamo l’enorme responsabilità di ispirare l’India e il mondo a livelli nientemeno che questo sbarco”, ha affermato Sankaran Muthusamy, direttore dell’UR Rao Satellite Center (URSC), il centro ISRO che ha guidato la costruzione e l’integrazione del Chandrayaan- 3 veicoli spaziali e missione.

La discesa lunare di Chandrayaan-3, durata circa 19 minuti, comprendeva quattro fasi principali. La prima, la fase di “frenata brusca”, è iniziata quando la navicella spaziale si trovava a 30 chilometri sopra la Luna nella sua orbita e a circa 750 chilometri a valle dal suo sito di atterraggio. Accendendo tutti i suoi quattro motori principali da 800 Newton per circa 12 minuti fino a raggiungere un'altitudine di 7 km, Chandrayaan-3 ha ridotto la sua elevata velocità orizzontale di circa 1,7 chilometri al secondo di circa l'80%.

Successivamente è arrivata una breve ma cruciale fase di “mantenimento dell’assetto” di 10 secondi, in cui il lander si è stabilizzato utilizzando i suoi otto propulsori più piccoli per ottenere una visione stabile dell’incombente superficie lunare per i suoi vari sensori di atterraggio.

Per le misurazioni dell'altezza, Chandrayaan-3 si è affidato a due altimetri, uno che utilizzava i laser e l'altro che utilizzava le microonde. Sebbene gli altimetri laser siano comunemente utilizzati da diversi lander lunari, a volte possono segnalare altezze anomale se, ad esempio, un lander passa su terreno montuoso o grandi crateri. "Invece, l'impronta più ampia dell'altimetro a microonde ha permesso a Chandrayaan-3 di tollerare meglio i bruschi cambiamenti di altitudine", spiega Priyanka Mehrotra del SAC, che è la progettista capo del sistema dell'altimetro a microonde in banda Ka di Chandrayaan-3.