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SE NE PARLA OGGI A ROMA SE NE PARLA OGGI A ROMA Due italiani in orbita Satellite al guinzaglio, secondo volo A9 mesi dal lancio della missione, che vedrà il «satellite tethered» volare, per la seconda volta, a bordo dello Space Shuttle, oggi scienziati italiani e statunitensi sono riuniti a Roma per fare il punto sullo stato del programma Tss, sigla di Tethered Satellite System. A riunirsi nella sede dell'Agenzia spaziale italiana è l'Investigator working group, il gruppo di lavoro che ha la responsabilità di definire gli obiettivi scientifici della missione. La riunione segue di poche settimane una conferenza internazionale sulle applicazioni dei sistemi a filo, organizzata a Washington dalla Nasa e dall'Asi. Il meeting di Roma è anche l'occasione per presentare ufficialmente l'equipaggio. Questa missione dello Shuttle è particolarmente importante per il nostro Paese; a bordo della navetta Columbia, oltre al satellite costruito in Italia, ci saranno due astronauti di nazionalità italiana: Maurizio Cheli e il sottoscritto. L'equipaggio è espressione di tre agenzie spaziali e ben quattro nazionalità diverse. Insieme ai 4 astronauti della Nasa - il comandante Andy Alien, il pilota Scott Horowitz, il «mission specialist» Jeff Hoffman e il «payload commander» Franklin Chang-Diaz (naturalizzato americano ma nato in Costa Rica) ci saranno due astronauti dell'Esa - Claude Nicollier (Svizzera) e Maurizio Cheli (Italia) nonché, ovviamente, chi vi scrive come astronauta dell'Asi. Il «satellite a filo» è un esperimento molto complesso. A differenza delle missioni tradizionali, che utilizzano la navetta come mezzo di trasporto, nel volo del Tss lo Shuttle è parte integrande della struttura - la più grande mai posta in orbita - ed elemento importante del circuito elettrico che si vuole stabilire con la ionosfera terrestre. Il sistema composto dalla navetta, dal filo e dal satellite si comporta come una gigantesca dinamo in cui gli avvolgimenti magnetici sono costituiti dal campo magnetico della Terra ed il rotore è rappresentato dai 20 chilometri di filo, trasportato dalla navetta alla fantastica velocità di 27.000 chilometri all'ora. Anche se il campo terrestre, con i suoi 0,3 0,4 Gauss, è di gran lunga più debole dei magneti di una dinamo, le dimensioni del sistema e la sua velocità producono una differenza di potenziale, fra satellite e Shuttle, di quasi 5000 volt. Nell'orbita del Tss, a circa 300 chilometri, c'è una debole atmosfera - la ionosfera - con una percentuale significativa di elettroni e ioni liberi; in queste condizioni il satellite (carico positivamente) è in grado di raccogliere elettroni dall'ambiente circostante e, in conseguenza della tensione indotta sul sistema, una corrente elettrica può Con correnti dell'ordine di 1 ampere, ci si aspetta di ottenere una potenza di qualche kilowatt che verrà utilizzata per alimentare un particolare esperimento a bordo dello Shuttle - un acceleratore di elettroni - in grado di garantire, fra l'altro, la chiusura del circuito dal lato della navetta. Questa potenza, che corrisponde a quella di una comune utenza domestica, è derivata a spese del moto dell'intero sistema; quando passa corrente nel circuito, lo Shuttle subisce un rallentamento che è tuttavia marginale rispetto all'enorme energia cinetica accumulata. La conversione diretta di energia cinetica in energia elettrica è l'aspetto più promettente della tecnologia dei «tethers»; la conversione potrebbe introdurre, però, problemi di stabilità dinamica che dovranno essere ben valutati nel corso della missione. Proprio il controllo dello «skip-rope» - una perturbazione del «tether» molto simile al movimento della fune utilizzata nel gioco del salto a corda - è la preoccupazione principale del Centro di Houston, impegnato nella pianificazione delle fasi più critiche dal punto di vista scorrere nel filo. dinamico. Anche se non si hanno indicazioni definitive dalla prima missione, gli accoppiamenti, tra i movimenti del satellite e le sollecitazioni del «tether», sono oggi meglio conosciuti e alcuni dei vincoli dinamici potranno essere eliminati, a tutto vantaggio degli esperimenti scientifici interessati ad analizzare le caratteristiche elettriche del sistema. Gli scienziati sono consapevoli che l'aspetto più propriamente elettrodinamico sarà prevalente e stanno mettendo a punto i sensori per sfruttare a pieno questa seconda opportunità. La L'autore di questo articolo Umberto Guidoni, uno dei due astronauti italiani che voleranno sullo Shuttle con il «Tethered», o «satellite al guinzaglio», tra meno di nove mesi missione mira soprattutto a raggiungere gli obiettivi scientifici che sono stati mancati nel primo volo. Lo stop a 250 metri impedì di raggiungere i 20 chilometri previsti e limitò fortemente l'energia disponibile per generare quei fenomeni elettromagnetici che si volevano studiare. Tuttavia, quell'esperienza ha permesso di creare un database prezioso, che dovrebbe permettere una puntuale programmazione delle misure che si vogliono effettuare durante il volo. Umberto Guidoni Astronauta dell'Asi