Sarà la missione Hera di Esa a seguire nel 2026 i passi del nanosatellite LiciaCube di Asi, piccolo gioiello tecnologico italiano che ha testimoniato in prossimità l’impatto di Dart di Nasa contro l’asteroide Dimorphos, il primo test di deviazione dell’orbita di un asteroide.
Con un lancio previsto nel 2024, la sonda Esa trasmetterà dallo spazio profondo le prime immagini ravvicinate di Dimorphos da quando la sua orbita attorno a Dydimos è stata effettivamente modificata a causa della collisione con la sonda Nasa.

Per svolgere la sua missione sarà fondamentale l’antenna ad alto guadagno di 1,13 metri di diametro, tecnologia sottoposta a una settimana di test presso il Compact Antenna Test Range (Catr), parte del centro tecnico Estec dell’Agenzia nei Paesi Bassi.

«L’antenna ad alto guadagno è davvero una parte cruciale della nostra missione: sarà il nostro unico mezzo per ricevere dati e inviare comandi con il volume di cui abbiamo bisogno», afferma Victoria Iza, ingegnere antennista di Hera.

Per simulare l’ambiente in cui operano le antenne spaziali, le pareti metalliche del centro Catr isolano i segnali radio esterni, mentre l’interno rivestito di schiuma assorbe i segnali radio per prevenire le riflessioni e riprodurre, così, il vuoto dello spazio.
In questa stanza spaziale l’antenna Hera è stata sottoposta a diverse sessioni di test, ciascuna durata più di 10 ore. In queste prove l’antenna è stata fatta ruotare di un grado alla volta per costruire un’immagine a 360 gradi della forma dettagliata del segnale lanciato dalla tecnologia cuore della missione Hera.

«Accoppiata con un innovativo transponder per lo spazio profondo, questa antenna svolgerà anche attività scientifiche a sé stanti – afferma Paolo Concari, ingegnere di sistema di Hera – Lo spostamento Doppler dei suoi segnali, dovuto a leggeri spostamenti della velocità di Hera durante l’orbita di Dimorphos, sarà utilizzato per ricavare la massa e la forma dell’asteroide.»

Conoscere le proprietà principali del bersaglio di Dart quali la sua massa e la sua morfologia sarà fondamentale per definire con maggiore precisione di quanto l’orbita di Dimorphos si sia modificata. Diverse osservazioni post impatto da telescopi terrestri hanno confermato a Nasa un accorciamento di circa 32 minuti del periodo orbitale di Dimorphos, una stima che però soffre di due minuti di incertezza. Hera fornirà le informazioni per annullare il più possibile questa indeterminatezza.

Prodotta da Hps in Germania e Romania e con un massa totale di soli 7,5 kg, l’antenna di Hera trasmetterà segnali alla Terra coprendo una distanza fino a oltre 400 milioni di km, circa 40 volte maggiore di quella ricoperta dalle immagini inviate da LiciaCube. Le prestazioni dell’antenna dipenderanno, però, da come tale tecnologia affronterà le accelerazioni durante il lancio e le alte e basse temperature che si registrano nello spazio, fattori a cui la tecnologia è particolarmente soggetta.

«Il riflettore dell’antenna è realizzato in fibra di carbonio, il che lo rende molto stabile e resistente alle temperature estreme e alle sollecitazioni ambientali generali» afferma, Fulvio Triberti di Hps.

Le prove successive vedranno l’antenna sottoposta a test di vibrazione presso lo Iabg in Germania, per riprodurre le sollecitazioni del lancio, seguiti da test di vuoto termico presso l’Aac in Austria, per simulare temperature estreme.

Immagine in evidenza: l’antenna di Hera durante i test effettuati presso il Compact Antenna Test Range. Crediti: Esa