GOCE: L`ESPLORATORE DELLA TERRA Il Progetto GOCE

THALES ALENIA SPACE Italia S.p.A.
GOCE: L'ESPLORATORE DELLA TERRA
Il Progetto
GOCE (Gravity Field and Steady State Ocean Circulation Explorer) è il primo satellite della
serie Earth Explorer Core Missions ad essere sviluppato come parte del programma
dell’ESA Living Planet, ed è destinato allo studio del nostro Pianeta e alla realizzazione
della prima mappa mondiale ad alta risoluzione del campo gravitazionale terrestre.
Per raggiungere questo importante obiettivo, GOCE è stato progettato ed equipaggiato per
poter volare a bassa quota: 250 km dalla Terra. Nel 2009 è stato messo in orbita dalla
base di lancio di Plesetsk, nella Siberia occidentale, tramite un vettore Rockot.
GOCE è l’unico satellite che, grazie ai suoi due motori a ioni, sarà in grado di mantenere
quest’orbita e catturare tutte le variazioni gravitazionali terrestri, fornendo accurati e
completi dati sulla struttura e dinamica interna della Terra, della circolazione su vasta
scala delle acque marine e oceaniche e della loro influenza sul clima.
La conoscenza dello sbilanciamento delle masse all’interno della Terra, infatti, fornisce
importanti informazioni sulla dinamica complessiva del nostro pianeta.
Lo studio delle anomalie gravitazionali è, quindi, uno strumento fondamentale per
comprenderne la struttura interna (a livello della litosfera e del mantello) e permette di
determinare, ad esempio, la circolazione degli strati superficiali degli oceani, il
cambiamento del livello dei mari e del volume dei ghiacciai.
GOCE sarà d'aiuto alla climatologia (permettendo di migliorare le predizioni delle
variazioni del clima a lungo periodo); alla geodesia (fornendo un riferimento globale e
Repertorio AIAD - edizione 2011
THALES ALENIA SPACE Italia S.p.A.
unificato per l’altimetria della superficie terreste); all’oceanografia (migliorando la
conoscenza della dinamica globale della circolazione oceanica e del trasferimento di
calore ad essa associata); alla geologia (fornendo informazioni sulla struttura interna della
terra utili ad identificare zone a rischio sismico o vulcanico).
Durante i suoi 20 mesi di osservazione e di studio, GOCE con i suoi strumenti scientifici di
bordo ed in particolare con il sofisticato Gradiometro, è chiamato a misurare il campo
gravitazionale terrestre con l'accuratezza pari a un milionesimo dell’accelerazione di
gravità al suolo, ma permetterà anche di determinare l'altezza del geoide con una
precisione di 2 centimetri e con una risoluzione spaziale di 100 km, aprendo una nuova
frontiera per studi sulla configurazione e superficie e sulla struttura interna del pianeta
Terra.
Originale anche nel disegno: GOCE si presenta in forma ottogonale allungata e stretta, dal
peso di 1.100 kg per 5 metri di lunghezza per una sezione di un metro. La sua forma rigida
e allungata permetterà a GOCE di volare, riducendo l’attrito con l’aria. La parte interna del
satellite è suddivisa in sette piani interni capaci di contenere le attrezzature e tutto
l’equipaggiamento elettronico.
Il ruolo di Thales Alenia Space
Thales Alenia Space Italia è stata capocommessa per conto dell’Agenzia Spaziale
Europea per la realizzazione di GOCE, ed è stata responsabile del progetto di sviluppo,
integrazione e prove del satellite.
Ulteriori contributi forniti dalla società all’intero progetto sono: il sofisticato Gradiometro,
per misurare il campo gravitazionale terrestre (Cannes); il controllo orbitale e d'assetto
Repertorio AIAD - edizione 2011
THALES ALENIA SPACE Italia S.p.A.
"drag free" (Torino), per compensare l'effetto frenante delle molecole di atmosfera ancora
presenti nell'orbita operativa; il simulatore End to End (Torino), in grado di generare dati
equivalenti di missione e stimare le prestazioni in orbita; una coppia di sofisticati ricevitori
GPS e il computer di bordo (Milano).
Infine, Thales Alenia Space ha coordinato i contributi dei principali sottocontraenti europei
coinvolti nel programma, tra cui la tedesca EADS Astrium che ha realizzato il modulo di
servizio del satellite. Il payload di GOCE si basa su un Gradiometro a tre assi
estremamente preciso, in grado di rilevare variazioni di un milionesimo di milionesimo
dell’accelerazione di gravità, per mezzo di sei accelerometri tri-assiali realizzati da
ONERA, centro francese di ricerche aerospaziali, leader mondiale nel settore degli
accelerometri ultra sensibili.
Repertorio AIAD - edizione 2011