Non è un Asteroide, è un Rocket Booster

Già a settembre, gli astronomi che utilizzavano il telescopio di rilevamento panoramico e il sistema di risposta rapida 1 (Pan-STARRS1) hanno notato un oggetto in un’orbita distante intorno alla Terra. Inizialmente, l’oggetto (progettato 2020 SO) è stato pensato che fosse un asteroide vicino alla Terra (NEA). Ma sulla base della sua curiosa natura e del modo in cui la radiazione solare sembrava spingerlo fuori rotta, gli scienziati della NASA hanno teorizzato che l’SO 2020 potrebbe essere un razzo booster esaurito.

Questa è stata la conclusione provvisoria raggiunta dal personale del NASA Center for Near-Earth Object Studies (CNEOS) del NASA JPL. In particolare, hanno teorizzato che l’oggetto era il booster di stadio superiore del razzo Centaur che ha lanciato la navicella spaziale Surveyor 2 verso la Luna nel 1966. Questa teoria è stata poi confermata grazie alle nuove informazioni fornite dal CNEOS e dall’Infrared Telescope Facility (IRTF) della NASA.

Il primo indizio che la SO 2020 potrebbe essere un oggetto artificiale è nato dalla sua curiosa orbita, quasi circolare, lontana dal Sole quanto la Terra e nello stesso piano orbitale. Il successivo è venuto quando osservazioni successive nel corso di tre mesi (effettuate da Pan-STARRS e osservatori di tutto il mondo) hanno rivelato come la radiazione solare stesse alterando la traiettoria dell’oggetto in modo significativo.

Animazione dell’orbita dell’SO 2020 l’8 novembre 2020. Il suo movimento è stato accelerato di un milione di volte rispetto al tempo reale. Credito: NASA/JPL-Caltech

Infine, un’ulteriore analisi dell’orbita di SO 2020 ha rivelato che l’oggetto ha effettuato diversi flybys ravvicinati con la Terra negli ultimi decenni. Uno di questi approcci si è verificato nel 1966, dove era abbastanza vicino alla Terra da suggerire che potrebbe aver avuto origine qui. Da tutto questo, Paul Chodas (direttore del CNEOS) ha concluso che l’SO 2020 è stato uno stadio superiore della sfortunata missione Surveyor 2.

Lo scopo di questo orbiter era quello di esplorare i potenziali siti di atterraggio per le missioni Apollo con equipaggio che sarebbero seguite tre anni dopo. Purtroppo, dopo essersi separato dal booster dello stadio superiore, uno dei tre propulsori della navicella spaziale non si è acceso e la navicella ha perso il controllo. Il 23 settembre 1966 si schiantò sulla luna a sud-est del cratere di Copernico. Il razzo Centaur, che si trovava nella parte superiore dello stadio superiore, continuò a navigare oltre la Luna.

Da lì, scomparve in un’orbita sconosciuta intorno al Sole. Come ha detto Chodas, è probabile che non sia mai sfuggito alla gravità del sistema Terra-Luna:

“Uno dei possibili percorsi per il 2020 SO ha portato l’oggetto molto vicino alla Terra e alla Luna alla fine di settembre 1966. Fu come un momento di eureka quando un rapido controllo delle date di lancio per le missioni lunari mostrò una corrispondenza con la missione Surveyor 2”.

Sulla base di queste conoscenze, un team guidato dallo scienziato planetario Vishnu Reddy ha effettuato osservazioni spettroscopiche di follow-up utilizzando l’IRTF – che si trova sulla cima del Mauna Kea, Hawaii. Reddy è professore associato del Laboratorio Lunare e Planetario (LPL), che fa parte della Scuola di Scienze dell’Università dell’Arizona. Ulteriori osservazioni condotte con il Grande Telescopio Binoculare (LBT) hanno indicato che non si trattava di un asteroide.

L’Infrared Telescope Facility della NASA a Mauna Kea, una montagna vulcanica sull’isola delle Hawaii. Crediti: Istituto di Astronomia dell’Università delle Hawaii / Michael Connelley

Queste osservazioni hanno permesso a Reddy e al suo team di analizzare la composizione del SO 2020 e confrontare i suoi dati spettrali con il materialeal razzo booster Centaur sono stati realizzati negli anni ’60 (301 in acciaio inossidabile). Inizialmente, i risultati non erano perfetti, poiché il booster speso aveva trascorso 54 anni nello spazio, essendo stato esposto alle dure condizioni del tempo atmosferico spaziale. Come ha spiegato Reddy in un recente comunicato stampa della NASA:

“Sapevamo che se volevamo confrontare le mele con le mele, avremmo dovuto cercare di ottenere dati spettrali da un altro razzo booster Centaur che era stato in orbita attorno alla Terra per molti anni per poi vedere se corrispondeva meglio allo spettro del 2020 SO. A causa dell’estrema velocità con cui i booster Centauri in orbita attorno alla Terra viaggiano nel cielo, sapevamo che sarebbe stato estremamente difficile agganciarsi con l’IRTF abbastanza a lungo per ottenere un set di dati solido e affidabile”.

Persistendo, Reddy e il suo team hanno osservato un altro razzo booster Centaur D la mattina del 1° dicembre, questo di un lancio del 1971 di un satellite di comunicazione in orbita di trasferimento geostazionaria (GTO). Dopo averne ricavato gli spettri, Reddy e il suo team sono stati in grado di confrontarlo con il 2020 SO e hanno scoperto che i due oggetti erano una corrispondenza. Questo prova definitivamente che il 2020 SO è un pezzo di razzo booster dell’era Apollo.

“Questa conclusione è stata il risultato di un enorme sforzo di squadra”, ha detto Reddy. “Siamo stati finalmente in grado di risolvere questo mistero grazie al grande lavoro di Pan-STARRS, Paul Chodas e della squadra del CNEOS, LBT, IRTF, e alle osservazioni di tutto il mondo”.

Il booster del palco superiore del Centauro in cima a un razzo Atlas V. Credito: NASA

Il percorso orbitale che l’SO 20202 ha poi riportato sulla Terra per altri due avvicinamenti ravvicinati. L’8 novembre 2020 è andato alla deriva nella “Hill Sphere” della Terra, una regione di dominio gravitazionale che si estende per circa 1,5 milioni di km (930.000 miglia) dalla Terra. L’avvicinamento più ravvicinato è avvenuto il 1° dicembre, e rimarrà nella “Hill Sphere” della Terra fino a quando non uscirà in una nuova orbita intorno al Sole entro marzo 2021.

Oltre al fascino nostalgico di essere stati visitati da un oggetto dell’era Apollo oltre cinquant’anni dopo, il rilevamento della SO 2020 è significativo per molte ragioni. Per prima cosa, ha dimostrato l’efficacia degli strumenti coinvolti, che sono stati in grado di determinare la composizione dell’oggetto. Poi, c’è stato l’efficace lavoro investigativo di tutti i soggetti coinvolti che ha permesso di risalire all’origine dell’oggetto (in base alla sua orbita) fino alla Terra.

In terzo luogo, si è sottolineata l’importanza di saper distinguere tra oggetti naturali e artificiali, requisito indispensabile per la difesa della Terra e il monitoraggio delle NEA potenzialmente pericolose. Ciò sta diventando sempre più importante a causa della crescente popolazione di oggetti artificiali che si trovano in orbita terrestre bassa (LEO) o in orbita intorno al Sole.

Gli astronomi continueranno ad osservare questa reliquia fin dalla prima era spaziale fino a quando non si libererà dalla gravità terrestre e assumerà una nuova orbita solare. La visita sembra appropriata considerando lo sforzo attuale di rimandare gli astronauti sulla Luna per la prima volta dall’era Apollo. Se siete un tipo sentimentale, potreste scegliere di credere che sia il modo del cosmo per augurarci buona fortuna in quel viaggio!

Ulteriori letture: NASA

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