Capitolo 1
Progetti Tecnologici
Raccolta ed analisi di campioni extraterrestri
I
l mezzo interplanetario è permeato da una notevole quantità di particelle solide di origine naturale e di vario genere: sciami di meteore connessi ad orbite cometarie, un fondo isotropico (trascinamento di Poynting-Robertson) generato da vecchi sciami e polveri interstellari. Inoltre, lo spazio circumterrestre è popolato da una componente artificiale (debris), formata prevalentemente da frammenti di razzi e satelliti in disuso. Varie questioni aperte riguardano l'evoluzione dinamica e le relazioni della componente naturale con i loro progenitori (comete ed asteroidi). La scoperta di una componente interstellare nel mezzo interplanetario è relativamente recente (satelliti
Galileo
e
Ulisse
). Sicuramente, la possibilità di catturare e studiare direttamente polveri interstellari rappresenta un'opportunità unica in ambito astrofisico.
Particelle interplanetarie vengono raccolte regolarmente a Terra nei depositi di ghiacci polari o mediante aerei in voli stratosferici. Un'altra metodologia si basa sull'utilizzazione di materiali a bassa densità (come l'
aerogel
) esposti su piattaforme extraterrestri, quale la stazione russa
Mir
nel passato e la Stazione Spaziale Internazionale (
ISS
) nel presente/futuro. I ricercatori del gruppo di fisica cosmica e planetologia dell'OAC hanno già partecipato al progetto internazionale COMET-99, realizzando due
dispositivi passivi
di raccolta a base di aerogel, che sono stati esposti sulla stazione Mir nel periodo 11/1998 - 04/1999. In tale periodo era previsto che la Mir avrebbe attraversato lo sciame meteorico delle
Leonidi
. Ciò avrebbe aumentato la probabilità di raccogliere materiale di origine cometaria, oltre a debris artificiali. I campioni di aerogel sono stati riportati a Terra e attualmente sono sotto analisi presso il Laboratorio di fisica cosmica e planetologia dell'OAC per l'estrazione e lo studio dei grani identificati al loro interno. Questa attività è svolta in collaborazione con l'
Istituto di Astrofisica Spaziale di Orsay
e l'
Università di Berkley
, California.
L'esperienza maturata nel campo della realizzazione di collettori passivi e sensori attivi per il monitoraggio e la raccolta di polveri interplanetarie e circumterrestri è attualmente utilizzata per la progettazione di nuova strumentazione da destinare a future missioni interplanetarie e/o da esporre a bordo di stazioni orbitanti. L'esperimento in fase di studio è denominato
DARLING
(Direct Analysis and Retrieval in LEO of INterplanetary Grains) ed accoppia un sistema di rivelazione ottica attiva con un dispositivo ad aerogel per la cattura dei grani.