Coelum Astronomia 198 - 2016 - Page 61

differenzianti. Le onde gravitazionali sono un fenomeno molto difficile da registrare e ogni fonte di disturbo o interferenza può facilmente alterare le misurazioni e vanificarle. Sulla Terra è molto facile incorrere in fenomeni di disturbo, a partire dall’attività geologica terrestre che comporta movimenti e vibrazioni del suolo ma anche movimenti tellurici di ingenti masse all’interno degli strati profondi del pianeta. Disturbi questi completamente assenti nello spazio. In definitiva, le limitazioni dimensionali e i movimenti tellurici costituiscono il problema critico per le installazioni terrestri che si vedono così costrette a esplorare solamente le frequenze comprese tra 1 Hz e 10 kHz.

Inoltre per non causare alterazioni dei raggi laser impiegati nelle misurazioni, a terra è necessario predisporre sistemi per garantire il vuoto ultra spinto all’interno dei tubi in cui viaggiano i fasci luminosi, il che comporta alcune difficoltà di carattere tecnico. Nello spazio questo problema non si presenta e anzi la condizione di vuoto è normale.

Questo potrebbe far pensare quindi che uno strumento spaziale sia sufficiente per la ricerca di onde gravitazionali eppure, in realtà, le due tipologie di strumento si possono considerare perfettamente complementari. Strumenti come LIGO e eLISA si completano a vicenda poichè operano la loro indagine concentrandosi su onde gravitazionali con caratteristiche differenti per ampiezza e frequenza.

LISA Pathfinder

La missione spaziale LISA Pathfinder è il precursore tecnologico dell’Osservatorio spaziale di onde gravitazionali pianificato dall’ESA come terza grande missione nel suo programma scientifico Cosmic Vision.

Il Nome

Il nome di questa missione deriva da quello della missione di riferimento, ossia LISA, acronimo di Laser Interferometer Space Antenna, di cui costituisce un test tecnologico “apripista” (pathfinder appunto). Il concetto di “apripista” è stato introdotto proprio per testare le tecnologie da impiegare nella missione primaria – ora rinominata eLISA (evolved Laser Interferometer Space Antenna) – e verificare quindi la bontà e lo stato di maturità dei sistemi che costituiranno il nucleo fondamentale della strumentazione scientifica. Spesso la missione viene identificata con l’acronimo LPF.

La missione in breve

Data di Lancio: 3 dicembre 2015 alle 04:04 UTC dallo spazioporto europeo di Kourou nella Guyana francese.

Fine missione: la fase operativa della missione è prevista dopo circa nove mesi dal lancio, nel settembre 2016.

Vettore di lancio: volo Arianespace VV06 su lanciatore Vega.

Massa al lancio: 1910kg, compreso il combustibile.

Orbita: l’orbita operativa è un’orbita di Lissajous attorno al punto lagrangiano L1 Terra-Sole, raggiunta il 22 gennaio 2016.

Inizio operazioni scientifiche: 1 marzo 2016.

Obiettivi della Missione

Come si è già accennato, l’obiettivo principale di questa missione “di servizio” è quello di fungere da apripista per la missione principale eLISA. In più è necessario verificare anche che i parametri di funzionamento dei sistemi di controllo e rilevamento siano entro le tolleranze strettissime previste dagli esperimenti atti a captare le deboli onde gravitazionali.

In particolare verranno testati:

- i sistemi di micropropulsione (DRS) e i software di controllo e per la misura con sufficiente

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