Linea Tematica: Esplorazione di Giove e delle sue lune ghiacciate
Responsabilità Missione: ESA
Data Lancio: 14 aprile 2023
Descrizione
JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer) è una missione dell’Agenzia Spaziale Europea selezionata dallo Space Programme Committee dell’ESA e la prima missione su vasta scala nell’ambito del programma di esplorazione planetaria Cosmic Vision 2015-2025, partita il 14 aprile 2023.
Giove e le sue lune ghiacciate - Ganimede, Europa e Callisto - saranno il fulcro dell’indagine di JUICE che cercherà inoltre di studiare quali sono le condizioni per la formazione dei pianeti e la comparsa della vita e come funziona il sistema solare.
Obiettivi scientifici
Dopo il lancio dalla base Esa di Kourou, in Guyana Francese, a bordo di un vettore Ariane 5, JUICE sfrutterà la spinta gravitazionale della Terra, della Luna e di Venere compiendo 4 flyby planetari e dopo un viaggio di 8 anni raggiungerà Giove.
Tra il 2030 e il 2034 la sonda effettuerà il tour di Giove e delle sue lune. Sono previsti 35 sorvoli ravvicinati che permetteranno a JUICE di studiare il sistema gioviano come fosse un sistema solare in miniatura.
La missione prevede lo svolgimento di una complessa serie di compiti: dall’osservazione dell’atmosfera e della magnetosfera di Giove, a quella dell’interazione delle lune galileiane con il pianeta.
Juice effettuerà diversi flyby di Ganimede nel 2034, che garantiranno alla sonda il primato di primo veicolo spaziale ad orbitare intorno a una luna diversa da quella terrestre. La missione terminerà nel 2035.
Contributo italiano
La scelta di JUICE è il coronamento di un processo iniziato nel 2004, anno in cui l’ESA ha avviato un’ampia consultazione della comunità scientifica per identificare i traguardi dell’esplorazione planetaria europea nel decennio successivo. Ampio il coinvolgimento italiano in questa missione e in particolare dell’ASI affiancata dalla comunità scientifica nazionale, per la quale sono stati realizzati 3 strumenti a guida italiana: il Radar RIME, la camera JANUS, lo strumento di Radio Scienza 3GM.
RIME (Radar for Icy Moon Exploration), radar sottosuperficiale ottimizzato per penetrare la superficie ghiacciata dei satelliti Galileiani fin alla profondità di 9 Km con una risoluzione verticale fino a 30 m. Per il radar RIME, Il cui Principal Investigator è dell’università di Trento, è prevista anche una collaborazione sull’uso e condivisione dei dati scientifici anche con il Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA ·
JANUS (Jovis, Amorum ac Natorum Undique Scrutator), una camera ottica per studiare la morfologia ed i processi globali regionali e locali sulle lune e per eseguire la mappatura delle nubi di Giove. Per Janus, Leonardo ha realizzato, anche grazie alla collaborazione dell’Università Partenope di Napoli e dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), la telecamera ad alta risoluzione dedicata al monitoraggio dell’atmosfera di Giove e lo studio delle sue tre lune ghiacciate per la ricerca di ambienti in grado di ospitare forme di vita. La telecamera, che verrà utilizzata sotto la responsabilità scientifica dell’INAF, è stata realizzata anche grazie alla collaborazione con l’agenzia tedesca DLR, che ha partecipato allo sviluppo attraverso un accordo bilaterale con ASI. ·
3GM (Gravity and Geophysics of Jupiter and the Galilean Moons) per radio scienza che comprende un transponder in banda Ka ed un oscillatore ultrastabile (USO), realizzato in collaborazione con l’agenzia spaziale Israeliana (ISA). Esso Sarà utilizzato per studiare il campo di gravità fino alla decima armonica di Ganimede e l’estensione degli oceani interni sulle lune ghiacciate. L'esperimento 3GM sarà inoltre supportato dall'accelerometro ad alta precisione (HAA) necessario per calibrare i disturbi dinamici interni del satellite, in particolare dovuti al movimento del propellente nei serbatoi.
Importante inoltre il coinvolgimento italiano per quanto riguarda la testa ottica dello strumento MAJIS (Moons and Jupiter Imaging Spectrometer), uno spettrometro iper-spettrale ad immagine per osservare le caratteristiche e le specie minori della troposfera di Giove nonché per la caratterizzazione dei ghiacci e dei minerali sulle lune ghiacciate. MAJIS, di responsabilità francese è stato realizzato con un accordo bilaterale tra ASI e CNES e vede la partecipazione dell’INAF nel coordinamento delle attività scientifiche dello strumento.
Coivolgimento enti di ricerca e università
Gli Enti e Università che compongono i team scientifici per i 4 strumenti a partecipazione italiana sono: INAF - Istituto Nazionale di Astrofisica (con le sedi di Roma, Teramo, Padova e Catania), Università di Trento, Sapienza Università di Roma, Università di Roma Tre, Università D'Annunzio di Pescara, Fondazione Bruno Kessler (FBK), Università di Bologna, Università di Tor VergataRoma, Istituto Geoscienze e Georisorse (IGG) del CNR, Università Partenope di Napoli, CISAS - Università Padova, Politecnico di Milano, Università del Salento.
Partecipazione delle industrie italiane
Per quanto riguarda le industrie nazionali, la realizzazione degli strumenti vede il coinvolgimento sia di Thales Alenia Space che Leonardo. La prima si è occupata della realizzazione dello strumento RIME, del transponder in banda Ka di 3GM e dell’accelerometro HAA. La seconda ha assunto la responsabilità nella realizzazione dello strumento JANUS e della testa ottica di MAJIS. Di Leonardo sono anche i pannelli solari di JUICE, i più grandi mai realizzati per una missione interplanetaria.
Accordi internazionali
Gli strumenti sono stati realizzati grazie ad una grande collaborazione della comunità scientifica nazionale e della nostra industria ma anche attraverso diverse cooperazioni internazionali tra l’ASI e il JPL/NASA, l’agenzia tedesca DLR, la francese CNES e l’agenzia spaziale Israeliana, ISA.
