Fotocamera lunare di nuova generazione testata in Europa

Il team ingegneristico della Handheld Universal Lunar Camera (HULC) ha collaborato con l'ESA nei paesaggi lunari di Lanzarote, in Spagna, per collaudare la nuova fotocamera durante il programma di addestramento PANGAEA.

PANGAEA prepara le astronaute e gli astronauti a diventare efficienti scienziate e scienziati sul campo per le future missioni sulla Luna. Il programma ha permesso a un equipaggio internazionale di sperimentare le capacità della fotocamera in scenari realistici di esplorazione geologica.

Nel corso delle spedizioni geologiche, gli astronauti documentano il proprio lavoro di esplorazione utilizzando l'ESA Electronic Field Book, uno strumento che consente agli istruttori di geologia del programma PANGAEA di seguire e supportare l'equipaggio direttamente dalla sala scientifica. Quest'anno, il team scientifico ha ricevuto audio e video in tempo reale.

"L'impiego della fotocamera lunare ha permesso all'equipaggio di sperimentare in modo realistico l'esplorazione della superficie lunare. Ha arricchito notevolmente la loro esperienza e di certo vorremmo riproporlo nelle prossime edizioni", afferma Loredana Bessone, Project Lead di PANGAEA.

Una nuova fotocamera per la Luna

La nuova fotocamera lunare è stata realizzata a partire da macchine fotografiche professionali con grande sensibilità alla luce e obiettivi all'avanguardia. Per prepararla all'uso nello spazio, il team NASA ha apportato diverse modifiche, tra cui l'aggiunta di una copertura per proteggerla da polvere e temperature estreme (sulla Luna le temperature oscillano tra i -200 e i 120 gradi Celsius) e un nuovo set di pulsanti ergonomici per le astronaute e gli astronauti che indossano i guanti nelle ingombranti tute spaziali.

Uno dei più prolifici fotografi europei in orbita, l'astronauta dell'ESA Thomas Pesquet, ne ha elogiato il design dopo averla utilizzata nell'ambito di PANGAEA. "Gli ingegneri hanno fatto un ottimo lavoro riconfigurando i pulsanti e disponendoli in una configurazione semplice ma affidabile per la protezione della fotocamera", afferma.

L'acquisizione delle immagini sarà fondamentale per documentare le scoperte scientifiche durante le future missioni sulla Luna. Nel corso di PANGAEA, un compito fondamentale è stato quello di selezionare gli obiettivi più adatti.

Thomas Pesquet, la candidata astronauta della NASA Jessica Wittner e Takuya Onishi dell'agenzia spaziale giapponese hanno utilizzato la fotocamera in pieno giorno, ma anche nell'oscurità delle grotte vulcaniche per simulare le condizioni estreme della fotografia lunare.

"La fotocamera lunare sarà uno dei tanti strumenti che dovranno maneggiare sulla Luna, quindi deve essere di facile utilizzo. Per noi il fattore umano è molto importante, perché vogliamo che la fotocamera sia intuitiva e poco complicata per l'equipaggio", spiega Jeremy Myers, Responsabile NASA per la Fotocamera HULC.

Insieme ad alcuni dei migliori scienziati planetari europei, Jeremy ha esaminato la qualità delle immagini. "È stato molto utile poter conoscere il punto di vista dei geologi per assicurarci che le foto avessero la risoluzione, la profondità di campo e l'esposizione giuste per ottimizzare i risultati scientifici", aggiunge. 

Un salto di qualità rispetto all'era Apollo

Gli astronauti della missione Apollo 11 scattarono immagini memorabili della Luna con una fotocamera molto diversa: una Hasselblad meccanica autonoma con obiettivo Harrison Schmidt da 60 mm. Durante l'intera missione, gli astronauti acquisirono un totale di 1.407 foto con quattro fotocamere.

La fotocamera lunare Artemis sarà la prima fotocamera mirrorless portatile in uso nello spazio. Le fotocamere mirrorless offrono un'eccellente qualità d'immagine in situazioni di scarsa illuminazione, il che le rende adatte al complesso ambiente lunare, caratterizzato da un elevato contrasto.

La fotocamera è anche in grado di registrare video. I video forniranno ai team di supporto a terra accesso costante a immagini in diretta, oltre a contribuire alla documentazione del processo di esplorazione del nostro vicino cosmico.

Luci, camera, azione!

Thomas ha scattato oltre 380.000 fotografie nello spazio durante le sue due missioni sulla Stazione Spaziale Internazionale. "Ho passato molto tempo a imparare cosa si può fare con le fotocamere disponibili in orbita. Non si tratta solo di inquadrare e scattare. Sulla Luna, la semplice pressione dei pulsanti in modalità automatica non basta", spiega.

La missione Artemis III atterrerà sul Polo Sud della Luna, vicino a crateri permanentemente in ombra dove l'equipaggio cercherà tracce di acqua ghiacciata. "Le condizioni per fotografare saranno complesse da molti punti di vista, dall'uso della fotocamera con i guanti, ai livelli di illuminazione molto bassi e al forte contrasto tra fonti luminose e oscurità", aggiunge Thomas.

Gli equipaggi che cammineranno in futuro sulla Luna dovranno effettuare una serie di scatti della superficie, da primi piani a immagini e video panoramici. Jeremy ha trascorso una settimana con il team di PANGAEA seguendo da vicino le prestazioni della fotocamera usata da astronaute e astronauti.

"Stiamo cercando di scegliere i migliori obiettivi per gli scatti sulla Luna e di ottimizzare le impostazioni in modo intelligente. Vogliamo che sia possibile scattare immagini dettagliate di una struttura cristallina in una roccia e immortalare paesaggi, il tutto con la giusta esposizione", spiega Jeremy.

I test proseguono

Mentre il corpo della fotocamera rimane invariato, l'interfaccia e l'alloggiamento continuano a evolvere. Una versione volerà sulla Stazione Spaziale Internazionale per ulteriori test nel prossimo futuro.

I team della NASA hanno effettuato test approfonditi per le tre principali criticità presenti nello spazio: effetti termici, vuoto e radiazioni. Sulla Luna, un'ulteriore sfida sarà rappresentata dalla natura abrasiva della polvere lunare. Lo scorso anno, la fotocamera ha preso parte alla simulazione di una passeggiata lunare con la missione JETT 3 in Arizona, negli Stati Uniti.

Alcuni astronauti europei hanno recentemente avuto l'opportunità di maneggiare la fotocamera durante una riunione nei Paesi Bassi, mentre gli astronauti dell'ESA Matthias Maurer e Alexander Gerst ne hanno testato le caratteristiche presso il Centro Europeo Addestramento Astronauti (EAC) in Germania.

"Continueremo a modificare la fotocamera man mano che si avvicina l'allunaggio di Artemis III", spiega Jeremy. "Sono certo che alla fine otterremo un risultato ottimale: una fotocamera in grado di acquisire immagini della Luna per l'umanità, e che verrà utilizzata da equipaggi di molti paesi e per molti anni a venire", conclude.