Sonde da piogge di diamanti

Marilisa Pischedda • 27 novembre 2023

Sonde in ingresso atmosferico su Urano e Nettuno

Attraverso impatti, atterraggi o sonde atmosferiche, i veicoli spaziali costruiti dall'uomo hanno toccato tutti i pianeti del Sistema Solare, eccetto due: i giganti gassosi esterni Urano e Nettuno.

Le agenzie spaziali NASA ed ESA stanno quindi prendendo in considerazione l'ipotesi di missioni future verso questa intrigante coppia di pianeti dal caratteristico colore "blu", dovuto alla presenza di metano nelle loro atmosfere.

A tal proposito, le composizioni atmosferiche uniche dei due “giganti di ghiaccio”, principalmente fatte da idrogeno, elio e metano, sono state ricreate da ESA per simulare il "tuffo" di eventuali sonde nelle ghiacciate profondità atmosferiche; le simulazioni sono state effettuate all’interno della galleria ipersonica al plasma T6 Stalker dell’Università di Oxford e gli impianti al plasma dell’High Enthalpy Flow Diagnostics Group dell’Università di Stoccarda.

Le facilities del test.

Test sulla sonda destinata ai giganti ghiacciati

In particolare, sono stati simulati i flussi di calore convettivo in un ambiente rappresentativo di idrogeno, elio e metano, e su un modello di sonda in scala 1:10, a cono sferico a 45 gradi come la sonda Jupiter Galileo.


La campagna di test ha permesso di raggiungere una velocità pari solo a 19 km/s, dimostrandosi non ancora pronta a simulare i 24 km/s effettivi che avrebbero le sonde in ingresso, una velocità pari a quella necessaria ad orbitare attorno ai gemelli gassosi. Tuttavia, nonostante gli adattamenti e le migliorie necessarie per poter riprodurre le condizioni critiche in questione, l'ESA ha già fatto grandi passi nello studio e comprensione dell'ambiente di lavoro che sperimenterebbe realmente una sonda in ingresso atmosferico su Urano e Nettuno. Ma quali sarebbero i problemi a cui le sonde andrebbero incontro?

La sonda utilizzata nella campagna di test

Pioggia di diamanti

Urano e Nettuno sono molto simili tra loro, con un'atmosfera composta principalmente da idrogeno, elio e metano e con un nucleo solido, si differenziano dai giganti gassosi maggiori, Giove e Saturno. Le condizioni all’interno sono estreme: pur essendo giganti di ghiaccio, le temperature all’interno raggiungono diverse migliaia di gradi Celsius e la pressione è milioni di volte superiore a quella dell’atmosfera terrestre. Queste particolari condizioni determinano la separazione dei composti idrocarburici, compreso il carbonio, e le alte pressioni ne comprimono le molecole, trasformandole in diamanti. Per questo motivo si parla di "pioggia di diamanti".

Ma il problema principale, oggetto di studio del test, è dato dalle pressioni e dalle temperature caratterizzanti le atmosfere di Urano e Nettuno, di per sé eccessivamente elevate da richiedere alle future sonde in ingresso un apposito sistema di protezione termica, che sia in grado di resistere alle condizioni estreme e di proteggere la struttura sottostante e l'equipaggiamento a bordo.


Images Credits: ESA

Condividi

Quando il cielo si chiude

Autore: Gabriele Dessena • 12 marzo 2026
Negli ultimi anni la chiusura di porzioni di spazio aereo è diventata uno dei problemi più delicati per l’aviazione civile. Due casi pesano più di tutti: l’ Ucraina , il cui spazio aereo è sostanzialmente fuori uso per il traffico civile dal 2022, e il Medio Oriente , dove le tensioni militari continuano a rendere instabili alcune delle rotte più importanti tra Europa, Asia e Golfo Persico. Quando vengono meno corridoi così strategici, il traffico non si ferma di colpo, ma si sposta, si comprime e si redistribuisce altrove. È proprio qui che si vede quanto il trasporto aereo moderno sia una rete globale, e non una semplice somma di voli indipendenti. Quando si dice che uno spazio aereo è chiuso, non significa sempre che nessun aereo possa più attraversarlo . In alcuni casi il divieto è totale, in altri riguarda solo certe quote, alcuni settori o periodi limitati. Le informazioni vengono diffuse tramite i NOTAM , cioè avvisi ufficiali rivolti agli operatori del volo. In Europa, il quadro generale è coordinato da EUROCONTROL , l’organizzazione intergovernativa che supporta la gestione del traffico aereo europeo, e in particolare dal suo Network Manager, cioè la struttura che sviluppa e gestisce la rete del traffico aereo in Europa e oltre, cercando di garantire un flusso sicuro e regolare anche quando una parte del sistema entra in crisi. In termini semplici, EUROCONTROL guarda l’insieme, mentre il Network Manager ne coordina il funzionamento operativo.

Rocket Lab x ESA

Autore: AstroBenny (Benedetta Facini) • 10 marzo 2026
L’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e la Rocket Lab si stanno preparando a compiere un passo importante verso il futuro della navigazione satellitare con il lancio di una coppia di satelliti sperimentali destinati ad aprire una nuova fase nello sviluppo dei sistemi di posizionamento globale. La missione, denominata Celeste , rappresenta uno dei progetti più innovativi dell’ESA nel campo dei servizi di navigazione . L’iniziativa prenderà ufficialmente il via con il lancio dei primi due satelliti dimostrativi, progettati per testare tecnologie che potrebbero dare origine a una nuova generazione di sistemi di posizionamento basati su satelliti in orbita bassa terrestre. Il lancio della missione, battezzato “ Daughter of the Stars ”, è previsto per il 24 marzo dal complesso di lancio situato nella penisola di Māhia, in Nuova Zelanda. A portare in orbita i satelliti sarà il razzo Electron , sviluppato e operato da Rocket Lab, una società specializzata in lanci di piccoli satelliti.

Quando un CubeSat incontra un asteroide

Autore: Giovanni Garofalo • 6 marzo 2026
Quando pensiamo a un asteroide immaginiamo spesso un grande “sasso” compatto che vaga nello spazio. In realtà, il loro interno può essere molto diverso. È importante capire quale può essere la sua composizione ed è fondamentale analizzane il più possibile per poter ricostruire la storia del Sistema Solare e prevedere, per un futuro prossimo, come questi corpi reagiscono agli impatti.

Artemis II rinviata: rollback del razzo

Autore: Liliana Balotti • 26 febbraio 2026
La missione Artemis II della NASA, che sarebbe dovuta decollare all’inizio di marzo 2026 per riportare astronauti a volare intorno alla Luna per la prima volta da oltre cinquant’anni, non partirà entro quella data e vede ora la sua prima possibile finestra di lancio slittata al mese di Aprile .

Il terzo lancio di New Glenn

Autore: AstroBenny (Benedetta Facini) • 24 febbraio 2026
Blue Origin effettuerà il terzo lancio del razzo New Glenn entro fine febbraio. La missione New Glenn-3 (NG-3) vedrà il primo riutilizzo di un booster del New Glenn, chiamato “ Never Tell Me The Odds ”, e il dispiegamento del primo satellite BlueBird Block 2 di nuova generazione di AST SpaceMobile.

Lessons Learned: Failure Is an Option

Autore: Lorenzo Esposito • 20 febbraio 2026
Quando si parla di missioni spaziali, l’immaginario comune è fatto di lanci perfetti, manovre calcolate al millimetro e sonde che, dopo viaggi lunghissimi, raggiungono il loro obiettivo. In realtà, l’esplorazione spaziale è un’attività estremamente complessa, in cui l’errore è una possibilità concreta , anche quando tutto sembra essere stato pianificato nei minimi dettagli. Lo spazio non è un laboratorio controllato: è un ambiente ostile, distante e quasi impossibile da correggere una volta commesso un errore. Proprio per questo, alcuni dei più importanti progressi dell’ingegneria spaziale sono nati da missioni fallite , analizzate con rigore e trasparenza. Fallire nello spazio: una possibilità reale Ogni missione spaziale combina hardware, software, modelli matematici e decisioni umane. Anche un singolo errore può compromettere anni di lavoro e investimenti enormi. A differenza di altri settori tecnologici, nello spazio la possibilità di intervenire direttamente è remota . Sebbene esistano casi nella storia di manutenzione in orbita, ad oggi, queste richiedono spesso una missione specifica, altissimi costi e soluzioni ingegneristiche molto complesse. Anche sul lato software, sebbene aggiornamenti e modifiche siano possibili, spesso questi comportano giorni di inoperatività del satellite. Per questo motivo, gli errori non vengono considerati solo come insuccessi, ma come occasioni di apprendimento fondamentali: le così dette lessons learned .

Edu-STEM: non sono portato!

Autore: Daniela Giannoccaro • 18 febbraio 2026
“Non sono portato per la matematica.” Quante volte questa frase viene pronunciata da studenti — e, prima ancora, dagli adulti? L’idea che la matematica sia una disciplina per pochi, riservata ai talenti naturali, è profondamente radicata nella nostra cultura. E spesso il primo luogo in cui questa convinzione si consolida è la famiglia. Frasi come “Anch’io ero negato” o “Noi non siamo portati per i numeri” sembrano innocue, ma trasmettono un messaggio potente: la competenza matematica sarebbe un dono innato, non una capacità da costruire.

AstroRubrica: la corona solare

Autore: Elisa Goffo • 12 febbraio 2026
La corona solar e è la parte più esterna dell'atmosfera del Sole ed è anche una delle regioni più affascinanti e misteriose della nostra stella. Infatti la corona presenta condizioni fisiche estreme che ancora oggi non sono completamente comprese.

Ariane 6 lancerà i satelliti di Amazon

Autore: AstroBenny (Benedetta Facini) • 10 febbraio 2026
Il 12 febbraio 2026 Arianespace lancerà in orbita un gruppo di satelliti della costellazione Amazon LEO utilizzando il nuovo lanciatore Europeo Ariane 6. La missione, identificata come Amazon LE-01 (Leo Europe 01) / VA267 , porterà in orbita bassa terrestre 32 satelliti destinati alla rete globale di comunicazioni di Amazon. Il decollo avverrà dallo Spazioporto Europeo di Kourou, nella Guyana Francese. Verrà utilizzata la versione Ariane 64 del lanciatore, progettata per missioni ad alta capacità come questa grazie ai quattro booster laterali.

εpsilon: la nuova avventura europea nello spazio

Autore: Lucia Pigliaru • 3 febbraio 2026
La missione εpsilon rappresenta un importante traguardo per l’Europa nello spazio. Non è semplicemente un volo verso la Stazione Spaziale Internazionale (ISS), ma il simbolo di come ogni contributo, possa avere un grande impatto in un progetto globale come l’esplorazione spaziale.
Show More