Alle 17:12 del 1 luglio ha avuto inizio il lungo viaggio del telescopio spaziale Euclid, che lo porterà a una distanza di 1.5 milioni di kilometri dalla Terra. La sua destinazione è il punto lagrangiano L2 del sistema Terra-Sole. Si tratta della medesima zona in cui si trova il James Webb, ma non ci sono rischi di collisione, perché si tratta di un volume di spazio molto ampio.

Così come il James Webb, anche Euclid orbiterà attorno al punto L2 e impiegherà circa 4 settimane per raggiungerlo. L’inizio delle osservazioni invece cominceranno dopo circa 3 mesi dal lancio. Questo perché nelle settimane precedenti i tecnici hanno bisogno di prendere contatto con il satellite e calibrare la strumentazione.

Euclid è il più complesso telescopio mai realizzato in Europa, e il suo compito sarà quello di scandagliare il cosmo alla ricerca della materia oscura. Grazie a Euclid infatti, i ricercatori sperano di poter ottenere dati a sufficienza per comprendere quello che viene detto Universo oscuro, composto da materia oscura ed energia oscura. La sua progettazione e costruzione è stata resa possibile anche grazie alla grande partecipazione dell’Italia, con la guida industriale di Thales Alenia Space come prime contractor e la partecipazione di Leonardo.

Il decollo è avvenuto dal complesso di lancio numero 40 di Cape Canaveral, a bordo di un Falcon 9 di SpaceX, sebbene inizialmente fosse previsto che partisse con il russo Soyuz.

Corsa alla ricerca di un nuovo vettore

Uno degli elementi presi in considerazione per lo sviluppo di un satellite è il vettore con cui questo arriverà nello spazio. In primo luogo è importante analizzare le prestazioni del razzo scelto, perché queste determineranno come e in quanto tempo il satellite arriverà a destinazione. Inoltre, le prestazioni servono anche a stabilire quale sarà la quantità di carburante che il satellite dovrà utilizzare.

Successivamente, per la progettazione di un satellite è importante conoscere anche altre importanti caratteristiche del vettore. Tra esse, vibrazioni, accelerazioni, radiazioni elettromagnetiche, temperature e pressioni all’interno del fairing.

Euclid è stato sviluppato e costruito basandosi sulle caratteristiche del vettore russo Soyuz. A seguito della guerra in Ucraina e delle sanzioni europee alla Russia, per l’ESA si è rivelato impossibile utilizzare il Soyuz.

Da marzo dello scorso anno quindi, i tecnici hanno dovuto iniziare a valutare le alternative per portare Euclid nello spazio. I vettori presi in considerazione erano l’europeo Ariane 6, il giapponese H3 e il Falcon 9 di SpaceX.

Ariane 6 è un vettore ancora in fase di test, il cui primo volo sta subendo grossi ritardi e attualmente è previsto per l’inizio del 2024. Anche l’H3 è un nuovo vettore che il Giappone ha già utilizzato una volta, ma quel test si è concluso con un fallimento. Per evitare quindi di subire ritardi, aumentando così i costi di mantenimento a terra del satellite, ESA ha optato per l’utilizzo del Falcon 9.

I test per viaggiare con SpaceX

Scelto il razzo con cui partire, i tecnici hanno dovuto effettuare diverse prove per verificare la compatibilità tra Euclid e il Falcon 9. Per evitare di danneggiare il satellite, Thales Alenia Space ha realizzato un modello molto simile all’originale, che ne riproduce massa e dimensioni, ma privo di strumentazione ed elettronica. In questo modo hanno potuto valutare il comportamento della struttura alle sollecitazioni prodotte dal razzo di SpaceX, per eventualmente apportare alcune modifiche.

Come dichiarato da Paolo Musi, Project Manager del progetto Euclid per Thales Alenia Space, i test hanno dato ottimi risultati, dimostrando così la piena compatibilità tra Euclid e Falcon 9. Si tratta di un risultato non scontato e che avrebbe potuto costringere i tecnici a dover lavorare ulteriormente sul satellite.

Conclusi i test, condotti nella sede di Thales Alenia Space a Cannes, Euclid è partito per Savona per poi iniziare il suo viaggio verso la Florida. Anche per questo tratto, la guerra in Ucraina ha comportato una modifica rispetto ai piani iniziali.

Il satellite infatti, avrebbe dovuto viaggiare via aria ma, a seguito del conflitto, l’aereo utilizzato per questo tipo di trasporti non era più disponibile. Hanno dovuto optare per il trasporto via mare, che ha richiesto l’utilizzo di uno speciale contenitore sigillato. All’interno di questo contenitore a tenuta stagna veniva continuamente immesso azoto, per evitare che l’atmosfera salina entrasse in contatto con il satellite danneggiando la strumentazione.

Parliamo di questo, e di tutti i dettagli della missione, proprio con Paolo Musi ne “La Guida completa al telescopio Euclid”, disponibile qui.

Falcon 9 usato, ma richiesta di fairing nuovo

Anche per questa missione, la numero 44 per SpaceX nel corso del 2023, hanno utilizzato un booster che aveva già volato in precedenza. Si tratta del Falcon 9 con numero di serie B1080, che a maggio di quest’anno ha permesso ai quattro astronauti di Ax-2 l’arrivo sulla ISS. Dopo circa 8 minuti e mezzo dalla partenza, il B1080 è nuovamente atterrato con successo sulla chiatta A Shortfall Of Gravitas, che stazionava a circa 692 km dalla costa.

Sebbene l’azienda spaziale di Elon Musk abbia completato con successo 242 missioni, questo è solamente il secondo lancio che prevede che il satellite viaggi ben oltre la distanza Terra-Luna. La prima volta era avvenuta con la missione DART della NASA, partita a novembre 2021.

Il booster era riutilizzato, ma ciò non vale per il fairing, ovvero le due coperture che proteggono il carico durante la prima parte del volo. SpaceX ha dimostrato con le ultime missione, di riuscire a utilizzare queste componenti per ben 10 volte. Questo perché, dopo la separazione, rientrano sulla Terra e ammarano dolcemente grazie a un paracadute. Successivamente una imbarcazione ha il compito di recuperarla per poi riportarla in porto ed essere riutilizzata.

Per il lancio di Euclid però, l’ESA ha espressamente richiesto un fairing nuovo, evitando così che piccole particelle di sporco fossero rimaste all’interno a seguito del rientro. La strumentazione del satellite è altamente sensibile, per tale ragione hanno richiesto estrema attenzione nella pulizia delle coperture.

A caccia della materia oscura e dell’energia oscura

Ora che Euclid è partito, possiamo ufficialmente ritenere iniziata una missione senza precedenti, interamente dedicata ad obiettivi cosmologici, che mira a studiare quel 95% di Universo che ancora ci è sconosciuto. Con il telescopio spaziale Euclid sonderemo nel visibile e nell’infrarosso un cosmo che pullula di luce, proveniente da galassie e ammassi di galassie vicini e lontanissimi. Ma proprio oltre quella luce, Euclid riuscirà a scandagliare ogni più piccola deformazione, soggetta a quello che viene detto lensing gravitazionale, laddove la materia oscura agisce (e ancora non sappiamo esattamente come lo faccia).

Creando una vera e propria mappa tridimensionale del nostro Universo, questa missione ha il potenziale di ricostruire la storia stessa del cosmo, dalle sue origini alla sua evoluzione, un’evoluzione che lo vede espandersi e che risente di un’accelerazione che ancora non comprendiamo. E a questa e molte altre incognite, forse presto Euclid saprà fornici delle risposte.

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