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La missione Integral

La missione Integral

Il satellite Integral (INTErnational Gamma Ray Astrophysics Laboratory) è stato lanciato il 17 ottobre del 2002 dal poligono di Baikonur in Kazakhstan (circa 2100 km a sud-est di Mosca. A questo satellite è stato affidato il delicato compito di studiare l’astronomia nell’ambito dei raggi gamma, che rappresentano il limite a più alta energia dello spettro elettromagnetico.

integral-proton Il satellite appartiene all’Agenzia Spaziale Europea ESA e rappresenta una delle missioni scientifiche più ambiziose degli ultimi anni. La sua durata è prevista per due anni con una possibile estensione fino a cinque anni.

Alla realizzazione della missione hanno partecipato diversi stati europei: Svizzera, Germania, Danimarca, Francia, Italia, Irlanda, Polonia e Cecoslovacchia. Inoltre hanno contribuito gli Stati Uniti e la Russia, quest’ultima con un razzo vettore Proton che ha collocato il satellite in un’orbita terrestre ellittica, tra i 10.000 e 153.000 kilometri dalla Terra, con un periodo orbitale di 72 ore.

A Integral è stato affidato il delicato compito di studiare l’astronomia nell’ambito dei raggi gamma, che rappresentano il limite a più alta energia dello spettro elettromagnetico.

I raggi gamma sono più energetici dei raggi X, usati per esempio negli esami medici, e fortunatamente l’atmosfera terrestre li blocca, proteggendoci da questa pericolosa radiazione cosmica; questo però vuole anche dire che i raggi gamma provenienti dallo spazio non possono essere osservati dal suolo, ma soltanto dai satelliti.

I raggi gamma permettono di esaminare i processi a più alta energia dell’Universo, ma risultano anche i più difficili da catturare. I raggi X per esempio possono essere riflessi da specchi, i raggi gamma invece no: ciò significa che la loro energia non può essere focalizzata e non è possibile produrre l’immagine delle loro sorgenti tramite specchi ottici.

Quindi Integral avrà il compito di realizzare immagini (anche tramite una tecnica di maschere codificate per rivelare i raggi gamma, che risale a metà degli anni Settanta) con risoluzioni del minuto d’arco, in modo da separare le sorgenti dei raggi gamma e correlarle senza ambiguità con le sorgenti ottiche, effettuando una spettroscopia ad alta risoluzione che permetta d’osservare processi nucleari stellari.

Una caratteristica che colpisce questo satellite sono le dimensioni, dovute ai rivelatori con superfici molto ampie. Queste sono necessarie perché il flusso di fotoni diminuisce all’aumentare della loro energia e quindi risulta minimo nella regione gamma dello spettro.

In più il satellite è stato dotato di pesanti schermature attive e passive che tenessero conto dell’alta penetrazione dei raggi gamma. Infine non bisogna dimenticare che Integral è alto parecchi metri, dato che la risoluzione angolare che si ottiene con lo strumento dipende dalla dimensione della maschera (tecnica detta delle maschere codificate) e dalla sua distanza dal rilevatore.

Per tutte queste caratteristiche Integral risulta essere, con i suoi 5 metri d’altezza ed un diametro di 3.7 metri e 4 tonnellate di peso, il satellite più pesante, più grande e più complesso mai sviluppato dall’ESA.

Considerando che il costo di un satellite aumenta con l’aumentare della massa e delle dimensioni, l’ESA ha reso fattibile la missione recuperando gran parte dei costi di sviluppo con il riutilizzo ed il riadattamento del progetto del modulo di servizio della piattaforma satellitare di XMM-Newton.

In più il lanciatore Proton della RSA (Russian Space Agency) è stato fornito in cambio di tempo osservativo, mentre i carichi scientifici e il centro per l’analisi e gestione dei dati scientifici sono forniti da diversi consorzi europei, finanziati con fondi delle singole nazioni partecipanti.

Il progetto è iniziato nel 1993 e l’Alenia Spazio è stata il maggior partner industriale per la realizzazione del satellite, che è stato completamente integrato nella sede Alenia di Torino.

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