Un occhio elettronico rispettoso della realtà che osserva. In grado di cogliere in un unico sguardo l’immagine dell’oggetto studiato e la “lista degli ingredienti” in esso contenuti. Preziose tele d’autore, rari frammenti di roccia piovuti dal cielo… se l’obiettivo è analizzarne in dettaglio la composizione, l’occhio di SpIm (Spectral Imaging Facility) è senza rivali. Anzitutto, è l’unico spettrometro a immagine esistente sensibile a lunghezze d’onda fino a 5 micron. Da record anche la sua risoluzione spaziale: inferiore a 40 micron, grazie al sistema di sincronizzazione fra gli spostamenti del porta-campione e le acquisizioni delle immagini spettrali. Nessun altro spettrometro al mondo è attualmente in grado di ottenere immagini con un’estensione spettrale e una risoluzione simili.
Finanziato dall’ASI, progettato e realizzato grazie ad una collaborazione tra gli istituti IFSI e IASF di Roma dell’INAF e Selex-Galileo, SpIm è in grado di fornire dati che, usati in sinergia con quelli di spettrometri analoghi in volo su diverse missioni spaziali (come VIR, VIRTIS, VIMS e VIHI), permettono di aumentare le nostre conoscenze sui pianeti e sui corpi minori del Sistema solare.
Pur così preciso e potente, SpIm sa essere anche incredibilmente delicato, permettendo di eseguire analisi non distruttive: quello che ci vuole per studiare frammenti rari o preziosi. Reperti archeologici, opere d’arte o meteoriti, certo. Ma SpIm è lo strumento perfetto anche per studiare in dettaglio campioni geologici in situazioni di criticità, come le colate laviche durante le eruzioni. Oppure, istallando la strumentazione su piattaforme aviotrasportate, per creare database spettrali utili nel monitoraggio del territorio, dell’atmosfera e dei beni ambientali.
Lo strumento è la replica dello spettrometro ad immagini VIR montato a bordo della sonda NASA Dawn. Lo strumento opera nel range spettrale Visibile ed Infrarosso fino a 5μm e permette di studiare frammenti geologici e frammenti rari e preziosi grazie alla possibilità di effettuare analisi non distruttive.
Lo spettrometro permette di effettuare imaging iperspettrale (876 canali spettrali) nel range VIS-IR con alta risoluzione spaziale su campioni di rocce e meteoriti.
Grazie all’accoppiamento di una piccola cella da vuoto esterna con il sistema di illuminazione dei campioni, è possibile acquisire spettri di riflettanza di campioni posti in alto vuoto (10-6 mbar) e ad alta temperatura fino a 400°C.
Lo strumento è stato e viene tuttora utilizzato per analisi su analoghi di superfici planetarie, come supporto all’interpretazione dei dati dalle missioni Dawn (Cerere, Vesta), ExoMars. È stato utilizzato per misure su meteoriti howarditi e condriti (carbonacee), e su miscele di minerali come analoghi della superficie Cerere, i cui spettri sono stati acquisiti sia in condizioni standard di P-T che in alto vuoto/alta temperatura. È stato inoltre utilizzato per effettuare test sui detector come supporto durante le fasi operative della missione Dawn.
Caratteristiche tecniche:
Volume: 400 litri
Vuoto limite: 10-8 mbar
Vuoto primario: 10-2 mbar
Temperatura di esercizio: -195 /-143 °C
Risoluzione Spaziale : 38um x38um
Range Spettrale: 400nm-5000nm
Immagine spettrale su fenditura: 38micron x9 millimetri
Sensore VIS: CCD
Sensore IR: MCT
Sorgente VIS: Lampada QTH (0.4-2.5 m)
Sorgente IR: IR emitter (1-5 m)
Simone De Angelis