Sorvolo dell’asteroide Hayabusa2 in Giappone: una scommessa ad alto rischio su Torifune

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“Gli scienziati hanno detto loro ‘No.’ Lo hanno fatto comunque.”

Questo riassume l’ultimo capitolo della missione Hayabusa2. Non era nella sceneggiatura originale. Non era sicuro. È stata senza dubbio l’idea più stupida che gli ingegneri e gli scienziati della JAXA abbiano mai concepito insieme. Ed è stato fantastico.

La mattina del 5 luglio, ora del Giappone, la vecchia navicella spaziale ha effettuato un sorvolo dell’asteroide vicino alla Terra Torifune. I risultati sono arrivati ​​il ​​6 luglio, fornendo due shock che non trovavano posto nei moduli di valutazione del rischio. Torifune non è solo un pezzo di roccia. È un contatto binario: una coppia di pezzi incollati insieme dalla gravità. E le immagini erano enormi. Più chiaro. Più luminoso di qualsiasi cosa il team della missione ritenesse possibile per un veicolo spaziale così vecchio e in rapido movimento.

“Non immaginavamo un simile contatto binario”, ha detto Makoto Yoshikawa, ex responsabile della missione di Hayabusa2, durante una presentazione in Polonia il 10 luglio. “All’inizio, non pensavamo di poter avere un’immagine così grande… Ma l’immagine era molto più grande del previsto.”

Questa è stata la ricompensa. Il risultato di mesi di attriti, dibattiti notturni e una proposta specifica dell’ultimo minuto che ha terrorizzato metà della stanza. Il sorvolo ha portato Hayabusa2 al limite estremo dei suoi limiti di progettazione. Era pericoloso. Era senza precedenti.

Come JAXA ha scelto di ignorare gli esperti

Chiariamo il contesto. Hayabusa2 è stato lanciato nel 2014. Ha incontrato l’asteroide Ryugu, ha scavato e ha riportato la terra sulla Terra nel 2022. Missione riuscita? Assoluto. Gli obiettivi primari? Fatto. Quindi, JAXA gli ha dato credito extra. Una missione secondaria.

Il piano: passare entro il 1998 KY25 per dare un’occhiata e incontrare un oggetto più piccolo chiamato 1998 KY11 nel 2031 per un vero e proprio incontro.

Il protocollo standard per il sorvolo di un asteroide è mantenere una distanza di sicurezza. Stai indietro. Di solito circa 100 chilometri (o 62 miglia) fuori. Questo è uno spazio rispettoso. Permette alle tue telecamere di assumere una mappa di forma decente senza rischiare il tuo hardware multimiliardario su un pezzo di detriti cosmici che potrebbe avere un picco nascosto su di esso.

Yoshikawa ha osservato che per la maggior parte delle missioni la regola è di 100 chilometri. Ma per Hayababa2 era troppo lontano. Le immagini sarebbero state macchie sfocate. Inutile per uno studio approfondito. Gli ingegneri si sono fatti avanti con una controproposta. Dieci chilometri invece. Il team scientifico annuì. Dieci clic. Stretto, ma abbastanza sicuro.

Hanno spinto più forte. Gli ingegneri hanno confermato che potevano arrivare entro 1 chilometro (0,7 miglia) dal centro di Torifune. Gli scienziati erano entusiasti. Finalmente foto che potevano effettivamente studiare.

Poi è arrivata la svolta. Appena trenta giorni prima dell’incontro. Yuya Mimasu, il leader della squadra della missione estesa, ha suggerito qualcosa di audace. Voleva 800 metri. A mezzo miglio da una montagna rotante e priva di gravità in mezzo al nulla.

La stanza è esplosa. Alcuni scienziati hanno detto apertamente: “No. È troppo pericoloso”. Ne è scoppiata una accesa discussione. Stai scegliendo tra ottenere dati e non distruggere un veicolo spaziale perfettamente funzionante.

I rischi di sondare un asteroide sconosciuto

Perché correre il rischio? Perché le variabili sconosciute uccidono le missioni. La dimensione esatta di Torifune non è stata fissata. Le osservazioni da terra hanno suggerito una dimensione nel caso peggiore di 1.400 x 400 metri. Passare entro gli 800 metri significava tagliare l’angolo di quel buffer di sicurezza.

L’ottica della navicella era già danneggiata. Anni di polvere sollevata durante lo sbarco a Ryugu li avevano leggermente offuscati. La navigazione doveva essere più nitida di un ricamo.

“L’analisi finale della navigazione ha messo l’errore di targeting intorno a 200”, ha detto Yoshikawa. Ciò lasciava poco spazio agli errori. Ma sono andati. Perché?

Perché il software era stato aggiornato. Era una nuova tecnologia per questa specifica manovra ad alta velocità. Hayabasa2 ha utilizzato la guida a terra per un massimo di tre ore, quindi è passato all’elaborazione a bordo. “Abbiamo sviluppato un software per questo”, ha ricordato Yoshikawa. Ha funzionato.

Il telescopio ottico per la navigazione ha scattato immagini straordinarie dei due lobi di Torifune. Ma la vera storia non sono solo le foto. È ciò che dimostrano che possiamo fare quando spingiamo al massimo.

Cosa abbiamo imparato dal sorvolo di Torifune

Non era solo uno strumento che beveva nella gloria. Tutti e quattro i pacchetti scientifici di Hayabasa2 sono stati online. Il Thermal Infrared Imiger (TIR) ​​ha registrato nove secondi di tracce di calore appena prima del passaggio più vicino. Tali dati sul calore hanno confermato in modo indipendente la teoria binaria del contatto. Non vedi quella distribuzione del calore a meno che tu non abbia due corpi.

Il Near Infrared Spectometer (NIRS3) ha raccolto dati chimici. Il laser imager (LIDAR)? Ciò ha prodotto qualcosa di storicamente raro: una misurazione LIDAR riuscita durante un sorvolo di un asteroide attivo ad alta velocità. Prima di ciò, nessuno sapeva veramente se la distanza laser funzionasse in quelle condizioni violente. Lo fa.

Ora veniamo alla cattura. Il downlink immediato è minuscolo. Solo i 25 megabyte di dati urgenti sono tornati sulla Terra. Il riposo? Circa 300 megabyte in totale. È seduto nei dischi rigidi, in attesa. Perché il ritardo? La navicella spaziale doveva uscire dalla zona pericolosa. Il motore ionico di Hayabusa2 si è riacceso il 9 luglio. Ora sta viaggiando, puntando a due sorvoli ravvicinati assistiti dalla gravità terrestre alla fine del 2027 e all’inizio del 2028.

Accenderà i motori ionici per quattro mesi prima di restituirci la maggior parte del tesoro. Mesi di attesa. Di chiedersi se i dati siano sopravvissuti all’oscurità dello spazio profondo.

Ma qui c’è un quadro più ampio. Uno che trascende solo un’altra bella foto. Yoshikawa vede questa missione come una prova generale per qualcosa di più oscuro. Qualcosa di difensivo.

“Questo sorvolo serve come dimostrazione del concetto di ricognizione veloce nella difesa planetaria”, ha spiegato Yoshikawa alla conferenza. Dimostra che possiamo caratterizzare un oggetto pericoloso e sconosciuto in un batter d’occhio.

Potremmo non sapere cosa stiamo guardando. Potremmo non avere tempo. Ma grazie a questa scommessa rischiosa, rischiosa, sappiamo come afferrarla, trattenerla e imparare rapidamente da essa. Il mondo non ha tempo per passaggi sicuri di 100 chilometri quando una roccia si avvicina. A volte devi volare vicino al fuoco.

Quindi, quando arriverà la prossima emergenza – e arriverà – ci siederemo a distanza di sicurezza e spereremo per il meglio? Oppure decideremo, come ha fatto JAXa con Torifune, di vedere la cosa con chiarezza?

La scelta è fatta. Stiamo volando vicini adesso. Non ci resta che attendere i file.