Dotata di una missione esplorativa di 12 anni, la Lucy Science Probe della NASA è quasi pronta per il lancio il 16 ottobre dalla costa spaziale della Florida per iniziare un viaggio attraverso il sistema solare per visitare otto asteroidi, un record per un singolo veicolo spaziale.

Le squadre di terra hanno completato i test della navicella spaziale Lucy il mese scorso all’interno di una camera bianca climatizzata presso l’impianto di elaborazione del carico utile di Astrotech a Titusville, in Florida, a poche miglia dai cancelli del Kennedy Space Center della NASA.

I test sono culminati in una campagna di due mesi presso Astrotech dall’arrivo della navicella spaziale Lucy dallo stabilimento Lockheed Martin in Colorado. I tecnici hanno caricato idrazina e tetrossido di azoto nella sonda per alimentare i piccoli propulsori di manovra e il motore principale, che aiuteranno a guidare Lucy verso gli obiettivi dell’asteroide.

“Lucy ha finito e siamo pronti a volare”, ha detto Hal Levison, il principale investigatore della missione del Southwest Research Institute, o SWRI, a Boulder, in Colorado.

La missione da 981 milioni di dollari sarà la prima ad esplorare un gruppo di asteroidi chiamati Trojan, che orbitano attorno al sole davanti e dietro Giove.

Gli scienziati ritengono che gli asteroidi troiani rappresentino un campione diversificato dei tipi di piccoli blocchi planetari rimasti dal Sistema Solare 4,5 miliardi di anni fa. Lucy volerà con otto diversi asteroidi dal 2025 al 2033, di cui sette in sciami troiani.

La navicella spaziale Lucy da 3.300 libbre (1.500 chilogrammi) dovrebbe essere lanciata a bordo di un razzo Atlas 5 il 16 ottobre durante una finestra di 75 minuti alle 5:34 EDT (0834 GMT). La missione ha 23 giorni per partire e sfruttare l’allineamento unico tra la Terra e gli asteroidi nel sistema solare esterno.

Se qualcosa impedisce un lancio quest’anno, la NASA ha una possibilità di riserva di lanciare Lucy nell’ottobre 2022 senza alcun impatto sugli obiettivi scientifici della missione.

Ma la campagna di lancio è andata bene in Florida e i funzionari hanno superato gli ostacoli associati alla pandemia di COVID-19 per mantenere Lucy nei tempi previsti.

“La pandemia ci ha colpito in un momento davvero inappropriato”, ha affermato Arlene Bartels, vicedirettore del Lucy Project presso il Goddard Space Flight Center della NASA. “Lo ha completamente colpito quando i team di attrezzaggio erano nella fase di produzione e collaudo.

“Più di 400 oggetti stanno entrando nel veicolo spaziale. Eravamo ancora nella fase della catena di approvvigionamento a quel punto. I tempi di lancio del pianeta sono molto implacabili nelle migliori circostanze perché tutto deve arrivare e colpire secondo il programma”, ha detto Bartels. farlo durante una pandemia come questa è una situazione molto spaventosa e non sono sicuro che tutti, quando l’epidemia si diffonde, pensassero che saremmo stati in grado di vederlo in tempo”.

Ma gli ingegneri hanno finito di assemblare la navicella, hanno collegato i suoi tre strumenti scientifici, hanno completato la costruzione dei pannelli solari a forma di elica della sonda e hanno sottoposto Lucy a una serie di test per assicurarsi che sarebbe sopravvissuta ai rigori dei lanci e delle operazioni nello spazio profondo.

“Non stiamo lavorando su nulla sulla navicella spaziale o sul veicolo di lancio che preoccupi nessuno di noi al momento”, ha affermato Omar Baez, responsabile del lancio della missione Lucy della NASA.

Venerdì scorso, la United Launch Alliance ha completato le prove del conto alla rovescia a Cape Canaveral. Il team di lancio ha trasportato propulsori a cherosene, idrogeno liquido e ossigeno liquido nel razzo Atlas 5 della missione Lucy, per verificare che il veicolo di lancio e i sistemi terrestri fossero pronti per un vero conto alla rovescia.

“Siamo usciti da questo test venerdì sera in buone condizioni, quindi l’imbarcazione è pronta ad accettare la navicella spaziale Lucy incapsulata”, ha detto Baez in un’intervista a Spaceflight Now. “Quindi siamo pronti per partire”.

Mentre ULA ha testato un razzo Atlas 5 la scorsa settimana, i lavoratori della struttura di movimentazione del carico utile di Astrotech hanno racchiuso la navicella spaziale Lucy all’interno del cappuccio nasale di un Atlas 5. Gli streamer aerodinamici proteggeranno la sonda durante i preparativi finali pre-lancio e proteggeranno il velivolo durante i suoi primi minuti di ascesa nello spazio.

Il display del carico utile di 13,8 piedi (4,2 m), prodotto da ULA ad Harlingen, in Texas, è decorato con il logo della missione Lucy. Il distintivo contiene un’illustrazione grafica dei resti fossili di un antenato umano, chiamato Lucy dagli scienziati che lo scoprirono in Etiopia nel 1974.

Lo scheletro Lucy è diventato l’omonimo della missione di asteroidi Lucy.

Come la scoperta di fossili che gli scienziati hanno riportato sull’evoluzione umana, gli asteroidi troiani possono fornire indizi sull’antica storia del sistema solare. Dopo che Giove si è formato e si è stabilito nella sua orbita attuale, gli asteroidi sono rimasti intrappolati in sciami, ciascuno centrato attorno a un punto di vibrazione gravitazionalmente stabile davanti e dietro il più grande pianeta del sistema solare.

Fossil Lucy ha ricevuto il suo nome dopo che gli scienziati hanno ascoltato la canzone dei Beatles “Lucy In The Sky With Diamonds” mentre celebravano la scoperta. Gli scienziati che hanno sviluppato l’esploratore di asteroidi di Troia hanno visto la connessione.

“Questi asteroidi sono davvero come diamanti nel cielo in termini di valore scientifico per comprendere come si formano i pianeti giganti e l’evoluzione del sistema solare”, ha detto Levison.

“Questo fossile ha cambiato la nostra comprensione dell’evoluzione umana, proprio come speriamo che la navicella spaziale Lucy cambierà la nostra comprensione del sistema solare”, ha affermato Kathy Olkin, vice ricercatore principale per la missione di SWRI.

La NASA ha scelto la missione Lucy, insieme all’esplorazione di un altro asteroide chiamato Psyche, per lo sviluppo nel 2017. Il lancio di Psyche è programmato per l’anno prossimo per orbitare attorno a un asteroide ricco di minerali.

I ricercatori ritengono che gli asteroidi troiani siano avanzi del primo periodo della storia del sistema solare, quando piccoli corpi simili si raggruppavano per formare i pianeti gassosi e ghiacciati del sistema solare esterno.

“Se tutta questa storia è vera, e Lucy metterà alla prova alcune di queste ipotesi, questi oggetti sono in realtà oggetti che si sono formati in tutto il sistema solare esterno e ora si trovano in sciami troiani, dove una missione come Lucy può andare a studiare”, ha detto Levison.

Gli scienziati sanno poco degli asteroidi troiani. Lucy sarà la prima navicella spaziale a volare attraverso gli sciami di Troia, poiché i ricercatori hanno trovato più di 7.000 piccoli oggetti. Potrebbero essercene altre migliaia in attesa di essere scoperte con grandi telescopi.

Ma anche il telescopio spaziale Hubble non può risolvere i dettagli della formazione e dell’aspetto degli asteroidi troiani. Gli scienziati hanno un’approssimazione approssimativa delle dimensioni di ogni oggetto che Lucy visita, e conoscono abbastanza bene i loro colori. Alcuni sono grigi e alcuni hanno un aspetto più rosso.

Dopo il lancio da Cape Canaveral, la navicella spaziale Lucy trascorrerà un anno in orbita in stile terrestre attorno al sole, prima di tornare sul suo pianeta natale questo ottobre per eseguire una manovra di fionda assistita dalla gravità per iniziare la sua spinta nel sistema solare.

Un secondo volo di ritorno sulla Terra nel dicembre 2024 manderà Lucy verso il suo primo incontro con un asteroide. La navicella supererà l’asteroide DonaldJohansson, che prende il nome dallo scienziato che ha scoperto il fossile di Lucy, nell’aprile 2025.

Quindi Lucy volerà verso il primo squadrone di Troia, visitando cinque asteroidi – inclusa una piccola luna di uno degli oggetti – in soli 15 mesi tra agosto 2027 e novembre 2028.

Nel suo arco più lontano, Lucy sarà a più di 500 milioni di miglia (800 milioni di km) dal sole. La navicella spaziale sarà la navicella spaziale a energia solare più lontana mai dal Sole.

Un’ultima oscillazione dalla Terra nel 2030 preparerà Lucy per l’appuntamento finale della missione di 12 anni, un sorvolo binario di asteroidi chiamati Patroclo e Minoetius nel marzo 2033. Entrambi questi oggetti hanno all’incirca le stesse dimensioni, con diametri di oltre 60 miglia (100 chilometri), questo li rende i più grandi obiettivi per l’istituzione del sistema solare Lucy.

Su ogni asteroide, Lucy avrà solo poche ore per scattare le foto migliori e raccogliere i dati più utili. La sonda esploderà dagli asteroidi a una velocità relativa di diverse miglia al secondo, utilizzando una piattaforma strumentale cardanica per guidare la sua fotocamera e gli strumenti scientifici.

ha detto Keith Knoll, uno scienziato del progetto NASA per la missione Lucy. “E Lucy non rallenta su questi voli.”

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