Il programma Discovery

Discovery è il programma di esplorazione del sistema solare e dei sistemi planetari extrasolari della NASA inspirato alle direttive dell'Amministratore Daniel S. Goldin, che ha avviato un nuovo corso nella gestione delle missioni spaziali: missioni migliori, a costi inferiori rispetto al passato, flessibili e veloci da preparare, cioè con tempi di realizzazione più corti di quanto non accadesse in passato (cheaper, faster and better).

In passato, la NASA decideva di concentrare i propri sforzi su un oggetto astronomico, per esempio un pianeta, e poi chiedeva a gruppi indipendenti di fare offerte e proposte per la costruzione di una sonda, per il carico scientifico, per le operazioni di viaggio. In generale, l'indotto della missione era molto grande, con un notevole numero di scienziati coinvolti, tempi di costruzione e sviluppo molto lunghi e costi spesso estremamente elevati (oltre il miliardo di dollari).

Oggi, la NASA chiede proposte che esauriscano tutti gli aspetti della missione già nel momento in cui vengono avanzate. Questo significa che, a monte della proposta, deve risiede un consorzio di scienziati, tecnici, industriali e così via. Lo scopo è quello di mettere in competizione missioni che possono essere realizzate in poco tempo, in modo da poterne lanciare una ogni uno o due anni, al massimo. La strategia della competizione, naturalmente, è tanto più vincente quanto più il rapporto costo/benefici è basso. Uno dei modi di ottenere questo scopo è quello di usare tecnologia riutilizzabile o riutilizzata in un'altra missione, oltre a focalizzare con estrema attenzione l'aspetto scientifico della missione. Il costo massimo di una missione deve essere inferiore ai 299 milioni di dollari.

u Lo scopo del programma

La comunità scientifica ha individuato alcune domande fondamentali, che dovrebbero, in teoria, indirizzare gli sforzi delle attività astronomiche della NASA.

· Come si evolvono le galassie, le stelle, i pianeti, lo stesso universo? In che modo l'indagine sui corpi del sistema solare e le osservazioni sull'universo possono rivoluzionare la comprensione attuale della fisica, della chimica, della biologia?

· La vita esiste anche su altri pianeti? E ci sono pianeti simili alla Terra intorno a stelle diverse dal Sole?

· Come si possono usare le conoscenze accumulate sul Sole, sulla Terra, sugli altri pianeti, per migliorare la qualità della vita sulla Terra? Quali sono le tecnologie che si devono sviluppare per condurre le ricerche nel modo più efficiente e produttivo?

u Le missioni prescelte

Alla data del 12 aprile 2001, sono state prescelte otto missioni fondamentali. Una nona missione viene appoggiata dalla NASA, ma non rientra nel cuore del programma Discovery.

La prima sonda ad essere stata lanciata nello spazio è NEAR, che aveva lo scopo di compiere osservazioni ravvicinate dell'asteroide Eros, immettendosi in orbita intorno ad esso. NEAR è infine atterrata su Eros nel febbraio 2001.

La seconda missione a prendere il via è la celebre Mars Pathfinder, lanciata il 4 dicembre 1996. Si tratta di una missione storica, non tanto per i risultati ottenuti, ma perchè con le sue immagini panoramiche di Marte diffuse in tempo reale via Internet ha contribuito in maniera sostanziale a rilanciare l'interesse dell'opinione pubblica nei confronti dell'esplorazione del sistema solare e, in particolare, di Marte. Gli scopi della missione, d'altra parte, sono stati raggiunti pienamente: si trattava di provare una serie di tecnologie legate al movimento di un piccolo robot (il rover Sojourner) sulla superficie marziana, per mettere le basi per un vero e proprio sbarco di robot scientifici sul pianeta rosso, nei prossimi anni. Dal luglio 1997 al settembre di quello stesso anno, i lenti vagabondaggi del piccolo Sojourner (come era ormai chiamato) sono stati seguiti da milioni di persone in tutto il mondo. La missione Pathfinder è stata una straordinaria dimostrazione, specialmente per il grande pubblico, della nuova strategia della NASA.

Il 6 gennaio 1998 è stata lanciata la terza missione del programma Discovery, la Lunar Prospector, che aveva lo scopo di tracciare una mappa precisa delle proprietà chimiche della superficie della Luna, delle sue proprietà magnetiche e gravitazionali. La Lunar Prospector, dopo 5 giorni di viaggio, si è inserita su un'orbita intorno al nostro satellite, a una quota di circa 100 km. Dal suo punto di osservazione, la Prospector ha cercato di individuare tracce di gas e minerali che potrebbero essere utilizzati come materia prima per la costruzione di una base lunare o come carburanti per futuri razzi che potrebbero partire dalla Luna. Inoltre, la Prospector ha cercato tracce di acqua. Sebbene nel 1998 i responsabili della missione abbiano annunciato che diversi indizi facevano pensare a ingenti quantità di acqua sotto forma di ghiaccio, sepolta sotto circa 50 centimetri di suolo lunare all'interno di crateri, non sono state ancora raccolte tracce definitive. Vale la pena di ricordare un tentativo rispondere a questo quesito, legato alla fine stessa della Lunar Prospector: la sonda, ormai prossima al termine della sua vita operativa, fu fatta precipitare proprio in una delle zone che avrebbero potuto essere ricche d'acqua. Si sperava che l'impatto avrebbe liberato sufficiente vapor d'acqua da essere rivelato da terra e con il Telescopio Spaziale Hubble.

La quarta missione del programma Discovery, Stardust, è stata lanciata il 7 febbraio 1999. Scopo di Stardust è quello di studiare una cometa, raccogliendo polvere cometaria e polvere interstellare durante un incontro ravvicinato con la cometa Wild 2. Le oltre mille particelle cometarie raccolte, tutte più grandi di un micron, saranno paracadutate sulla Terra in uno speciale contenitore. Stardust si avvicinerà alla cometa Wild 2 nel gennaio 2004.

Le altre missioni prescelte, che devono essere lanciate nel prossimi anni, sono:

·       Genesis, che raccoglierà particelle del vento solare per analizzarne la composizione chimica;

·       Contour, una missione che analizzerà i nuclei di due comete, prendendone immagini ad alta risoluzione e analizzandone la composizione chimica;

·       Messenger, una missione dedicata allo studio di Mercurio, un pianeta un po' trascurato;

·       Deep Impact che, in pratica, sparerà un proiettile di rame su una cometa provocando un cratere e mettendo a nudo materiale cometario mai visto prima.