Giove, spettacolare aurora: le prime foto di Juno, mai una sonda così vicina al re dei pianeti

Aurora australe su Giove (Nasa, Inaf, Asi)
di Paolo Ricci Bitti
7 Minuti di Lettura
Venerdì 2 Settembre 2016, 17:54 - Ultimo aggiornamento: 5 Settembre, 12:03

Una carezza di Giunone al marito Giove, mai sfiorato così da vicino. Dalle pagine dei Miti greci di Robert Graves alle foto dallo spazio che tolgono il respiro e che la sonda Juno ha scattato passando ad appena 4.200 chilometri dalla superficie: mai niente di costruito dall'uomo era giunto così vicino a Giove, sopravvivendo per di più all'attraversamento dell'infernale atmosfera carica di radiazioni e tempeste magnetiche. La prima immagine è quella di un'aurora australe smeraldo che sembra di quelle raccontate in Blade Runner, poi c'è un video realizzato con apparecchiature a infrarossi che dà una certa idea della vivacità degli scenari sul pianeta che per altre 35 volte fino al febbraio 2018 verrà avvicinato dalla sonda dalla Nasa con alta presenza di tecnologia italiana grazie al coordinamento dell'Asi. Foto e video ora disponibili sono infatti solo una minima anticpazione di quello che ci attende.  

Le prime significative immagini sono state ottenute grazie a uno dei due fondamentali strumenti made in Italy installati sulla sonda statunitense: il Jiram (Jovian InfraRed Auroral Mapper), progettato per studiare la dinamica e la chimica delle aurore gioviane nel vicino infrarosso, e KaT (Ka-band Translator/Transponder), che analizzerà la struttura interna del pianeta, con l’obiettivo di mappare il campo di gravità di Giove.  
 

 


Sfrecciando a oltre 200mila chilometri orari, la sonda ha raccolto informazioni analizzate dal team scientifico a San Antonio in Texas che ha avviato le prime analisi comparate e correlate dei dati provenienti dai vari strumenti della sonda.

«Jiram – spiega Alberto Adriani ricercatore dell’INAF e PI dello strumento - guarda sotto la pelle di Giove dandoci immagini ravvicinate del pianeta nell’infrarosso. Queste prime immagini dei poli nord e sud di Giove ci stanno rivelando aree calde e fredde del pianeta che non sono mai state osservate prima. Nonostante avessimo saputo che le prime immagini infrarosse del polo sud avrebbero rivelato l’aurora meridionale del pianeta, siamo stati affascinati nel vederla per la prima volta. Nessun altro strumento, sia da terra che dallo spazio, è mai stato in grado prima d’ora di osservare l'aurora australe nel modo come la vediamo in questa immagine. Vediamo un’aurora molto luminosa e strutturata. L'alto livello di dettaglio delle immagini ci potrà dire di più sulla sua morfologia e la sua dinamica».

I dati del video, invece, vengono dalle sessioni di calibrazione fatte all’inizio del mese di agosto e sono state realizzate misure per la caratterizzazione spettrale di aurore e atmosfera (tra cui Hot Spot e GRS) raccogliendo immagini per la mappatura delle aurore e dell’emissione termica del pianeta a tutte le latitudini da nord a sud.

«I risultati delle calibrazioni di Jiram – dice Barbara Negri Responsabile dell’Unità Osservazione dell’Universo dell’ASI - fatte ad inizio Agosto hanno dimostrato che lo strumento si comporta come aspettato ed è iniziata l’attività scientifica a seguito del primo flyby ravvicinato di Giove. Si tratta di un’ulteriore conferma della capacità dei team italiani sia scientifici che industriali di realizzare questo tipo di strumentazione, che è di fondamentale importanza per l’esplorazione del nostro sistema solare».

Il video mostra Jiram a bordo di Juno, che sorovola il pianeta da Sud a Nord. Il video è composto da 580 immagini raccolte in un periodo di circa 9 ore in cui Giove compie quasi una rotazione completa sul proprio asse. Il video mostra le due parti che compongono la fotocamera di Jiram: quella inferiore, in scala di colore rosso, da utilizzare per mappare l'emissione termica del pianeta a lunghezze d'onda intorno a 4,8 micron e quella superiore, in scala di colore blu, da utilizzare per mappare le aurore a lunghezze d'onda intorno a 3,45 micron. In questo caso il tempo di esposizione della fotocamera è ottimizzato per osservare l’emissione termica del pianeta. Tuttavia, nella parte superiore è possibile vedere una debole aurora ed il satellite di Giove, Io, che si avvicina al pianeta. La Grande Macchia Rossa di Giove è anche visibile appena a sud dell'equatore del pianeta.

Il viaggio della sonda è iniziato poco più di cinque anni fa, il 5 agosto 2011, e il suo arrivo a destinazione, l’orbita di Giove, è avvenuto lo scorso 4 luglio (in Italia era l'alba del giorno successivo) dopo un tragitto di circa tre miliardi di chilometri.  

Scopo di Juno è anche quello di analizzare le caratteristiche di Giove, un pianeta gigante. che può aiutare ad approfondire le origini del sistema solare e ad analizzare quelle dei sistemi planetari che man mano si vanno scoprendo intorno ad altre stelle, con particolare riferimento agli esopianeti di massa simile a Giove.  

Il Jiram (Jovian InfraRed Auroral Mapper) è finanziato dall’Agenzia spaziale italiana ed è stato realizzato da Leonardo-Finmeccanica e operato sotto la responsabilità scientifica dell’Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali (IAPS) dell’INAF.

L’altro componente italiano di Juno è KaT (Ka-Band Translator) uno strumento di radioscienza realizzato dall’Università La Sapienza di Roma, realizzato da Thales Alenia Space Italia (Una società Thales/Leonardo-Finmeccanica) sempre con il sostegno di Asi.

IL VIAGGIO

Per attraversare senza danni la turbolenta, anzi, si può proprio dire minacciosa, atmosfera di Giove la sonda della Nasa con un alto livello di tecnologia italiana è stata corazzata per resistere a spaventose tempeste magnetiche e a fortissime radiazioni. Le trasmissioni tra Juno e il centro di controllo hanno subito nel primo flyby un lungo black out proprio per tenere il più possibile al sicuro le strumentazioni. Poi, una volta riallontantasi dal pianeta, la sonda ha iniziato a inviare con sicurezza le foto attese da tutto il mondo scientifico e da chi sogna a occhi aperti guardando ogni notte la volta celeste.

«È stata la prima volta che ci trovavamo così vicini al pianeta da quando la sonda è entrata nella sua orbita lo scorso 4 luglio», spiega Scott Bolton, responsabile scientifico di Juno presso il Southwest Research Institute di San Antonio. «In quel momento avevamo tutti gli strumenti spenti - racconta - in modo da concentrarci solo sulla manovra».

L'ultima tappa della missione di Juno era iniziata il 5 luglio con una manovra perfetta della sonda che con una frenata da brividi durata 35 minuti aveva ridotto a sufficienza la strabiliante velocità di 200mila chilometri orari per agganciarsi all'orbita di Giove e iniziare così la la parte più importante della missione: mai ci si era avvicinati tanto (4.000 km dopo un viaggio di 3,5 miliardi di km) al re del sistema solare. "Welcome to Jupiter" hanno esultato, ebbri di felicità, nei centri di controllo della Nasa a Houston, ma l'entusiasmo è stato siderale anche in Italia che partecipa al raid di Juno con numerose eccellenze tecnologiche. Il rallentamento della piccola sonda è avvenuto con l'accensione del motore appunto per 35 minuti: i margini tra il successo e il fallimento erano strettissimi. Un eccesso di velocità avrebbe fatto schizzare via la sonda non più catturata dalla forza di gravità del pianeta, una lentezza imprevista avrebbe fatto schiantare su Giove la sonda. Le lunghissima frenata non si è sentita e non ha lasciato segni di gomme sulla strada ma pensate al passaggio da 200mila chilometri a 2mila.

Per "dialogare" con Juno serve anche parecchia pazienza: impiegano 48 minuti abbondanti i messaggi per coprire la distanza tra Giove e la Terra. Non proprio una conversazione "botta e risposta". 

Del resto non ci si era mai avvicinati così tanto a Giove: la sonda Juno sfreccerà da un polo all'altro anche dentro e sotto le nubi gassose e ricche di acqua del pianeta investigando pure su quegli show senza uguali che sono le aurore gioviane. La sonda è protetta da un'innovativa blindatura perché in realtà nessuno sapeva che cosa l'attendesse una volta finita tra quelle tempeste in cui l'ambiente ricco di idrogeno ad alta pressione e campi magnetici è attraversato da scariche di particelle subatomiche che raggiungono quasi la velocità della luce: un inferno. Juno si spinge fino a 4mila chilometri dal pianeta, ben dieci volte più vicina della Pioneer 11 del 1974, subendo un bombardamento di scariche e radiazioni mai subìto prima da una sonda.  

IN TV
Sky TG24 HD racconta l'impegno e l'orgoglio degli scienziati italiani  che hanno contribuito alla missione nello speciale curato di Marta Meli «Il viaggio di Juno, l'Italia su Giove», in onda il 2 settembre alle 21.10 (e in replica sabato alle 22) sui canali 100 e 500 di Sky e su Sky TG24, canale 50 del Digitale Terrestre.
 

© RIPRODUZIONE RISERVATA