Nelle sale operative del centro di controllo missione presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, l’atmosfera si presenta carica di concentrazione e rigido rigore professionale. Gli ingegneri e i navigatori di volo seguono con costante attenzione i flussi di telemetria trasmessi dalle imponenti parabole della rete Deep Space Network, agganciate al segnale della sonda EPOXI. La navicella spaziale, un veicolo riutilizzato con successo dopo la celebre impresa scientifica della missione Deep Impact, sta affrontando la fase culminante del suo sorvolo ravvicinato del nucleo della cometa Hartley. Il momento di massimo avvicinamento al piccolo corpo celeste è pianificato con millimetrica precisione e fissato per la giornata del 4 novembre 2010.
I sistemi informatici di bordo eseguono in autonomia le sequenze di comandi preprogrammate per garantire la sicurezza del veicolo e la massima resa della strumentazione scientifica. La suite di strumenti, costituita da due telescopi ottici ad alta e media risoluzione e da uno spettrometro a infrarossi, rimane puntata verso la superficie del nucleo per catturare immagini e rilevamenti spettrali senza sosta. L'orientamento dell'assetto viene costantemente regolato dai giroscopi e dai motori a reazione per compensare la traiettoria di volo e mantenere il tracciamento del bersaglio cometario durante il rapido passaggio. Contemporaneamente, le protezioni strutturali del veicolo affrontano l'impatto con la densa massa di gas e polveri sublimati che avvolge l'oggetto. Nel centro di controllo, i responsabili di missione verificano ogni singolo canale di trasmissione, pronti a gestire qualsiasi anomalia che potrebbe innescare una procedura automatica di emergenza e causare l'ingresso della sonda in modalita di sicurezza, un evento che interromperebbe la raccolta dei dati scientifici.
Le verifiche telematiche confermano la perfetta risposta dell'hardware e il rispetto dei tempi operativi. La traiettoria calcolata conduce il veicolo spaziale a sfiorare la superficie della cometa raggiungendo una distanza minima stimata in circa 700 chilometri dal nucleo. Durante il sorvolo ad altissima velocità relativa, la sonda attraversa l'interno della chioma cometaria, esposta al continuo bombardamento di grani di polvere e microparticelle glaciali scagliati nello spazio aperto. I registratori di memoria di bordo archiviano centinaia di fotogrammi ad alta definizione e scansioni spettrali, registrando con precisione la struttura della superficie e le emissioni gassose.
Al termine della fase d'incontro, la sequenza automatica comanda la riorientazione dell'antenna ad alto guadagno verso il nostro pianeta. Il segnale radio attraversa milioni di chilometri nello spazio prima di venire intercettato dalle antenne di terra. Sugli schermi di controllo cominciano ad apparire le prime immagini grezze elaborate dal sistema di elaborazione dati. Il successo dell'operazione viene accolto con grande soddisfazione dall'intero team. Nelle ore e nei giorni immediatamente successivi, le stazioni di terra proseguono le complesse sessioni di scaricamento di tutti i pacchetti dati memorizzati a bordo, completando con successo un'impresa tecnica di grande rilievo per l'astronautica moderna. Questo risultato conferma l'efficacia delle manovre orbitali di precisione e la straordinaria efficienza della flotta di supporto da terra. L'analisi della telemetria indica che tutti i sistemi della piattaforma hanno mantenuto la propria stabilità termica e la corretta alimentazione elettrica durante l'intero sorvolo cometario.
I dati raccolti dalla missione EPOXI hanno rivoluzionato la comprensione dei nuclei cometari e dei meccanismi che ne guidano l'attività. Le immagini ad alta risoluzione trasmesse a terra hanno rivelato la struttura morfologica della cometa Hartley, mostrando un corpo celeste visibilmente allungato e asimmetrico, dalla caratteristica forma a manubrio, con una lunghezza complessiva stimata in circa 2 chilometri. La superficie si presenta divisa in due regioni lobate estremamente irregolari e butterate da asperità, unite da una zona centrale liscia e ristretta, definita dagli scienziati come la fascia centrale della cometa. L'analisi morfologica suggerisce che questa porzione centrale accumuli materiale riprecipitato e frammenti di ghiaccio d'acqua ricaduti sul nucleo a seguito delle emissioni dalle regioni circostanti, creando un deposito soffice e relativamente omogeneo.
La scoperta scientifica più sorprendente ha riguardato il motore dinamico dell'attività cometaria. A differenza dei nuclei studiati in precedenza, dove la sublimazione del ghiaccio d'acqua rappresenta la causa primaria della formazione della chioma, le rilevazioni effettuate dallo spettrometro a infrarossi hanno dimostrato che l'intensa attività della cometa Hartley è guidata dalla sublimazione del biossido di carbonio allo stato solido. I getti gassosi di anidride carbonica fuoriescono violentemente dalle regioni polari rugose, trascinando con sé nello spazio circostante ingenti quantitativi di frammenti di ghiaccio d'acqua e polveri. Questo fenomeno di iperattività, alimentato da volatile ghiaccio secco intrappolato negli strati sottosuperficiali fin dalla formazione del sistema solare, ha fornito la prima prova diretta del ruolo fondamentale del biossido di carbonio nella dinamica di particolari comete primitive.
Le osservazioni spettroscopiche e fotometriche hanno inoltre permesso di rilevare che il nucleo cometario si trova in uno stato di rotazione complessa e non principale, caratterizzato da un movimento di oscillazione e precessione continuo. Tale dinamica rotazionale accentua la variazione dell'irraggiamento solare sulla superficie, influenzando l'apertura e la chiusura periodica dei condotti da cui fuoriescono i getti gassosi. I modelli teorici formulati grazie a questi dati hanno mostrato come la rapida perdita di massa possa alterare sensibilmente lo stato di rotazione del corpo celeste su frequenti scale temporali.
Un ulteriore elemento di grande valore scientifico riguarda l'eredità metodologica e comparativa lasciata dalla missione. Essendo stato impiegato il medesimo veicolo spaziale della missione Deep Impact, gli astrofisici hanno potuto confrontare direttamente e con gli stessi sensori calibrati la natura di due comete distinte. Il confronto ha evidenziato profonde diversità nella composizione chimica, nella struttura superficiale e nei processi di degassamento tra nuclei differenti, smentendo l'ipotesi che la maggior parte di questi oggetti minori condivida una struttura omogenea. I risultati hanno inoltre permesso di affinare le teorie sull'origine e la distribuzione dei composti volatili nella nebulosa solare primordiale, offrendo indicazioni preziose sui mattoni chimici che hanno contribuito all'evoluzione dei corpi celesti nel nostro sistema planetario. L'impresa ha così dimostrato l'incredibile valore scientifico ed economico derivante dal riutilizzo di navicelle spaziali per missioni estese e ha lasciato una traccia permanente nella storia della ricerca astronautica e planetaria.
