Sonda spaziale
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Una sonda spaziale è una piccola navicella spaziale senza equipaggio, carica di strumenti di osservazione, in parte autonoma, e con a bordo il minimo indispensabile dei motori e carburante necessario per svolgere la sua missione.
Una sonda spaziale è un'astronave che generalmente viaggia verso pianeti esterni e sono principalmente veicoli esplorativi, mentre un satellite artificiale è un'astronave che si limita a girare attorno alla Terra
Una tipica sonda spaziale consiste generalmente di un blocco di metallo alto qualche metro, completamente coperto da antenne, telecamere, bracci mobili, ecc. Ad un'estremità domina un'antenna parabolica utilizzata per comunicare con la Terra, dall'altra l'ugello di uscita del motore principale. I motori sono utilizzati sia per cambiare la velocità della sonda, per eventuali manovre come l'inserzione in orbita attorno ad un pianeta, sia per controllare l'assetto della sonda, ovvero il suo orientamento nelle tre dimensioni. Spesso la sonda è coperta da un foglio metallico riflettente, che ha lo scopo di riflettere i raggi solari che altrimenti la surriscalderebbero.
Se la missione della sonda è prevista con lo scopo di esplorare corpi del sistema solare interno, sarà fornita di grandi pannelli solari utili per produrre elettricità. Se invece lo scopo è l'esplorazione di corpi celesti del sistema soalare esterni, la sonda sarà fornita di una batteria generalmente nucleari che sfruttano il decadimento radioattivo di sostanze quali il plutonio, grazie al favorevole rapporto peso/prestazioni. (vedi RTG).
Le missioni delle sonde possono prevedere dei sorvoli ad alta velocità (flyby), oppure l'inserzione in orbita attorno al corpo celeste (la sonda è quindi detta orbiter), e a volte l'atterraggio della sonda o di parte di essa (lander), se non addiritura il ritorno a Terra con campioni di roccia a bordo (per adesso, solo alcune sonde sovietiche che hanno visitato la Luna, e alcune missioni in corso verso le comete). Le ultime tecniche sono molto più redditizie dal punto di vista scientifico, ma anche molto più complesse e costose. Un compromesso a volte usato è quello di mandare una specie di proiettile (penetrator) a schiantarsi sull'oggetto, mente la sonda analizza la polvere così sollevata.
Una sonda non è in grado di alzarsi da sola in volo, ed è quindi lanciata per mezzo di un razzo vettore che la sgancia nella traiettoria iniziale desiderata. Tale traiettoria è stata calcolata dai controllori di volo in modo che, muovendosi solo grazie alla propria inerzia e all'influenza della gravità dei vari oggetti del sistema solare, essa arrivi a destinazione utilizzando il minimo di propellente necessario.
Le distanze tipiche a cui operano le sonde spaziali (centinaia di milioni di chilometri, o anche vari miliardi) rendono problematiche le comunicazioni con la Terra. Un'apposita rete di radiotelescopi, il Deep Space Network, è dedicata alla comunicazione con le varie sonde sparse per il sistema solare. La tendenza recente è quella di rendere le sonde sempre più autonome e in grado di prendere decisioni, in modo da ridurre il tempo necessario per le comunicazioni ed essere in grado di reagire velocemente, invece di aspettare le ore che occorrono ai segnali radio per giungere a Terra.
Sonde spaziali sono state lanciate dalla NASA, dalla Russia, dall'ESA (Agenzia Spaziale Europea), e in misura minore dalle Agenzie canadese e giapponese.
[modifica] Esplorazione della Luna
- programma Luna, 1959 - esplorazione lunare.
- programma Lunokhod - esplorazione lunare
- programma Zond - esplorazione lunare
- programma Ranger - atterraggi "duri" sulla Luna
- programma Surveyor - atterraggi "morbidi" sulla Luna
- programma Lunar Orbiter - orbiter lunare
- Muses-A (Hiten e Hagoromo) - orbiter lunare e atterraggio "duro" (1990-1993).
- sonda Clementine - orbiter lunare (1998).
- Lunar Prospector - orbiter lunare (1998-1999).
- SMART-1 - orbiter lunare (2003).
- LUNAR-A - orbiter lunare e penetratore, lancio nel 2004
- SELENE - orbiter lunare e atterraggio, lancio nel 2005
[modifica] Esplorazione di Marte
- programma Zond - flyby fallito
- programma Mars - orbiter e atterraggio
- programma Viking - due orbiter e lander (1974)
- programma Phobos - orbiter e atterraggio fallito su Phobos
- Mars Pathfinder - Atterraggio e robot a ruote (1996)
- Mars Climate Orbiter
- Mars Polar Lander
- Mars Odyssey - orbiter
- Mars Observer - orbiter fallito
- Mars Express
- Mars Express Orbiter
- Beagle 2 - lander fallito, parte della missione Mars Express
- Mars Reconnaissance Orbiter - lancio nel 2005
[modifica] Esplorazione del resto del sistema solare
- programma Venera - orbiter e lander su Venere
- programm Vega - Venere e cometa di Halley
- programma Zond - flyby della Luna, di Venere e di Marte
- programma Pioneer Venus - orbiter e lander su Venere
- programma Mariner - flyby e orbiter su Mercurio, Venere e Marte
- programma Pioneer - flyby di Giove e Saturno
- programma Voyager - flyby di Giove, Saturno, Urano e Nettuno
- missione Giotto - flyby della cometa di Halley (1986)
- sonda spaziale Sakigake - flyby della cometa di Halley (1986)
- sonda spaziale Suisei - flyby della cometa di Halley (1986)
- sonda spaziale Galileo - orbiter di Giove e "atterraggio" nell'atmosfera
- sonda spaziale Magellan - orbiter di Venere
- Cassini-Huygens - orbiter di Saturno e lander sul satellite Titano, lanciata nel 1997
- NEAR Shoemaker - lander sull'asteroide Eros, lanciata nel 1996
- Deep Space 1 - flyby cometa/asteroide, 1998-2000
- sonda spaziale Stardust - flyby di una cometa e ritorno di campioni a Terra, lanciata nel 1999, rientrata a Terra con successo nel 2006
- CONTOUR - flyby di una cometa. Lancio fallito nel 2003
- Hayabusa probe - orbiter e lander su un asteroide, ritorno di campioni a Terra. Lanciata nel 2003
- Telescopio Spaziale Spitzer - Osservatorio spaziale dell'infrarosso. Lanciato nel 2003.
- sonda spaziale Rosetta - orbiter e lander cometario. Lanciata nel 2004
- MESSENGER - orbiter di Mercurio. Lanciata nel 2004
- Venus Express - orbiter di Venere. Lanciata nel Novembre 2005
- sonda spaziale Dawn - orbiter degli asteroidi Ceres e Vesta. Lancio previsto nel 2007
