Hitomi (satellite)

Hitomi
Immagine del veicolo
	Rappresentazione schematica di Hitomi
Dati della missione
Operatore	JAXA
NSSDC ID	2016-012A
SCN	41337
Satellite di	Terra
Esito	guasto nel secondo mese in orbita
Vettore	H-IIA
Lancio	17 febbraio 2016
Luogo lancio	Complesso di lancio Yoshinobu
Fine operatività	26 marzo 2016
Durata	3 anni (programmata); 39 giorni (effettiva)
Proprietà del veicolo spaziale
Potenza	3500 W
Massa	2700 kg
Strumentazione	SXS - Soft X-ray Spectrometer; HXI - Hard X-ray Imager; SXI - Soft X-ray Imager; SGD - Soft Gamma-ray Detector;
Missioni correlate
ASTRO-E	XRISM

Hitomi, indicato prima del lancio come ASTRO-H e New X-ray Telescope (NeXT),^[1] è stato un satellite per l'astronomia a raggi X sviluppato dalla agenzia spaziale giapponese JAXA per lo studio dei processi ad alta energia presenti nell'universo. Il telescopio spaziale è stato ideato con l'intenzione di estendere le ricerche già condotte attraverso l'Advanced Satellite for Cosmology and Astrophysics (ASCA o ASTRO-D) con osservazioni nella banda dei raggi X caratterizzata da energie superiori ai 10 keV.^[2]

Hitomi è stato lanciato il 17 febbraio 2016, dal Centro spaziale di Tanegashima a bordo di un razzo H-IIA. Il 27 marzo si sono persi i contatti con il telescopio e nell'aprile del 2016 la Jaxa ha annunciato che non ritiene possibile recuperarne il controllo.

Caratteristiche tecniche

Hitomi era un telescopio spaziale di 14 metri di lunghezza, con una massa di 2700 kg. Il corpo principale del satellite, lungo 5,6 metri, ospitava le principali ottiche del telescopio. Da esso, si estendeva, nella direzione del suo asse principale, un braccio lungo 6,4 metri alla cui estremità era collocato il rilevatore HXI. In tal modo, il telescopio raggiungeva la lunghezza focale di 12 metri necessaria per eseguire osservazioni nella banda dei raggi X duri con i due rilevatori posti alle estremità opposte del satellite. Dal corpo principale si estendeva inoltre l'ala che ospitava i pannelli fotovoltaici, in grado di fornire una potenza di 3500 W.

Le comunicazioni con il centro di controllo a terra avveniva nella banda X delle microonde, con una velocità di 8 Mbit/s. La capacità di archiviazione a bordo era di 12 Gbit.

Strumenti scientifici

Lancio

Nel 2008 il lancio del satellite è stato programmato per il 2013,^[3] tuttavia nel 2013 è stato rinviato di due anni^[4] e successivamente programmato per il 12 febbraio 2016.

Con alcuni giorni di ritardo per le cattive condizioni meteo^[5], Astro-H è stato lanciato dal centro spaziale di Tanegashima il 17 febbraio 2016 alle 08:45 UTC.^[6]^[7] Il lanciatore H-IIA ha immesso il telescopio in un'orbita terrestre bassa circolare di circa 575 km di quota, con un'inclinazione di 31° e un periodo di circa 96 minuti.^[8] La separazione dal razzo è avvenuta 14 minuti dopo il lancio e i pannelli fotovoltaici sono stati dispiegati correttamente.^[6] A questa fase è seguita la ridenominazione della missione in Hitomi.^[7]

Perdita delle comunicazioni

Il 26 marzo il satellite ha eseguito una rotazione per puntare il proprio telescopio verso la galassia Markarian 205. Il sistema di determinazione dell'assetto del satellite era composto da due sottosistemi: un sensore stellare ed un'unità inerziale. Il sistema ha utilizzato il sensore stellare per controllare la posizione del satellite e poi avrebbe dovuto aggiornare l'unità inerziale, ma questo non è avvenuto.

Mentre compiva tale manovra, il satellite stava attraversando l'anomalia del Sud Atlantico, e questo ha avuto due conseguenze importanti: ha reso impossibili le comunicazioni con la Terra, impedendo qualunque intervento umano per evitare il problema, e le particelle ad alta energia hanno verosimilmente danneggiato l'elettronica di bordo.

Poiché l'unità inerziale non è stata aggiornata con la nuova posizione, vi era una discrepanza tra la posizione indicata dall'unità e quella indicata dal sensore stellare. In una tale situazione, il sistema è progettato per dare priorità all'unità inerziale, la quale forniva informazioni sbagliate, indicando una rotazione del satellite di circa 20 gradi all'ora, che in realtà non c'era.

A questo punto il satellite ha tentato di fermare la sua apparente rotazione prima usando le ruote di reazione e quindi, poiché sembravano non avere effetto, azionando anche i propulsori d'assetto. Questi hanno causato una rotazione del satellite, questa volta reale, che ha continuato ad aumentare fino a superare i limiti di progetto, causando il cedimento dei supporti dei pannelli solari e di altre parti del satellite. Alcune osservazioni fatte nei giorni successivi mostravano il corpo principale del satellite circondato da almeno altri 5 oggetti^[9] di grosse dimensioni.

Note

^ Nell'assegnare i nomi ai propri satelliti, solitamente la JAXA adotta una denominazione interna e progressiva, cui affianca una seconda denominazione descrittiva in inglese, con la quale il progetto viene presentato alla comunità internazionale. La denominazione della sonda viene ulteriormente mutata dopo il lancio, con l'adozione di un termine proprio della cultura giapponese e dal significato per lo più simbolico. Così è stato anche in questo caso.
^ High Energy Astrophysics (2008).
^ (EN) NASA Selects Explorer Mission of Opportunity Investigations, su nasa.gov, NASA, 20 giugno 2008. URL consultato il 23 giugno 2008 (archiviato il 26 giugno 2008).
^ (EN) The ASTRO-H X-ray observatory (PDF), su astro-h.isas.jaxa.jp, JAXA, marzo 2013. URL consultato il 27 marzo 2016 (archiviato dall'url originale il 19 marzo 2017).
^ (EN) Launch of Japanese X-ray observatory postponed, su spaceflightnow.com, Spaceflight Now, 11 febbraio 2016.
^ ^a ^b (EN) Mike Wall, Japan Launches X-Ray Observatory to Study Black Holes, Star Explosions, su space.com, 17 febbraio 2016. URL consultato il 27 marzo 2016.
^ ^a ^b (EN) Successful launch of Hitomi, su ast.cam.ac.uk, University of Cambridge, 17 febbraio 2016. URL consultato il 18 maggio 2016.
^ (EN) Astro-H - Overview, su astro-h.isas.jaxa.jp, JAXA, 2015. URL consultato il 27 marzo 2016 (archiviato dall'url originale il 23 dicembre 2016).
^ Perso il contatto con il satellite Hitomi. È mistero, su media.inaf.it, Media Inaf, 28 marzo 2016. URL consultato il 3 gennaio 2023.

Altri progetti

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[1] Nell'assegnare i nomi ai propri satelliti, solitamente la JAXA adotta una denominazione interna e progressiva, cui affianca una seconda denominazione descrittiva in inglese, con la quale il progetto viene presentato alla comunità internazionale. La denominazione della sonda viene ulteriormente mutata dopo il lancio, con l'adozione di un termine proprio della cultura giapponese e dal significato per lo più simbolico. Così è stato anche in questo caso.

[next-2] High Energy Astrophysics (2008).

[NASA_23Jun08-3] (EN) NASA Selects Explorer Mission of Opportunity Investigations, su nasa.gov, NASA, 20 giugno 2008. URL consultato il 23 giugno 2008 (archiviato il 26 giugno 2008).

[ASTRO-H_presentation-4] (EN) The ASTRO-H X-ray observatory (PDF), su astro-h.isas.jaxa.jp, JAXA, marzo 2013. URL consultato il 27 marzo 2016 (archiviato dall'url originale il 19 marzo 2017).

[spaceflightnow_11Feb16-5] (EN) Launch of Japanese X-ray observatory postponed, su spaceflightnow.com, Spaceflight Now, 11 febbraio 2016.

[Space_17Feb16-6] (EN) Mike Wall, Japan Launches X-Ray Observatory to Study Black Holes, Star Explosions, su space.com, 17 febbraio 2016. URL consultato il 27 marzo 2016.

[Cambridge-7] (EN) Successful launch of Hitomi, su ast.cam.ac.uk, University of Cambridge, 17 febbraio 2016. URL consultato il 18 maggio 2016.

[Overview-8] (EN) Astro-H - Overview, su astro-h.isas.jaxa.jp, JAXA, 2015. URL consultato il 27 marzo 2016 (archiviato dall'url originale il 23 dicembre 2016).

[media_inaf_2016-9] Perso il contatto con il satellite Hitomi. È mistero, su media.inaf.it, Media Inaf, 28 marzo 2016. URL consultato il 3 gennaio 2023.

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