La sonda solare Parker della NASA si avvicinerà al sole di quanto non siamo mai stati prima.
(Immagine: © Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory)
Lo vediamo ogni giorno, ma il nostro sole pone ancora innumerevoli misteri.
Sabato (11 agosto), questo inizierà a cambiare, con il lancio della sua sonda solare Parker, la NASA, la prima missione in assoluto ad avvicinarsi alla nostra stella. All'approccio più vicino, l'astronave volerà a meno di 4 milioni di miglia (6 milioni di chilometri) sopra la superficie del sole, direttamente attraverso la sua atmosfera ardente.
"È una piccola astronave coraggiosa", ha detto a Space.com lo scienziato del progetto Nicola Fox, scienziato solare presso la Johns Hopkins University. "Sta andando nell'ultima grande regione del nostro sistema solare da esplorare." [In che modo la sonda solare Parker della NASA manterrà la calma al sole]
Molti veicoli spaziali hanno studiato il sole, ovviamente, ma nessuno ha avuto il potenziale della nuova missione: né il suo percorso orbitale né i suoi strumenti sono stati possibili fino ad ora, nonostante i 60 anni di sogni degli scienziati. "Penso che la sonda solare Parker sia una missione affascinante. Penso che abbia qualcosa per tutti", ha detto Fox.
L'intero progetto è costato $ 1,5 miliardi e la missione continuerà fino al 2025. La sonda solare Parker potrebbe non sembrare molto: è alta circa 3 metri e alta più di 1 metro. La maggior parte dei suoi strumenti si nasconde dietro un gigantesco scudo termico largo quasi 8 piedi (2,3 m) e spesso 4,5 pollici (11,43 centimetri).
Quello scudo termico è ciò che porta una missione di sette anni al sole dalla fantascienza e la rende una realtà. Lo scudo manterrà gli strumenti sensibili alla temperatura a bordo del veicolo spaziale a una temperatura di 85 gradi Fahrenheit (30 gradi Celsius).
Questi strumenti affrontano quattro diverse domande sul sole. Innanzitutto, c'è una telecamera ad alta tecnologia chiamata Wide-Field Imager per Parker Solar Probe, che catturerà le fotografie di ciò che l'astronave sta per volare. Ciò consentirà agli scienziati di abbinare i dati raccolti da altri strumenti con un'immagine visiva di fenomeni solari come i bagliori.
Un altro strumento, chiamato FIELDS, misura e mappa i campi elettrici e magnetici all'interno dell'atmosfera solare, aiutando gli scienziati a capire come quelle forze interagiscono con le particelle altamente cariche chiamate plasma che formano il sole e accelerano nello spazio in ciò che gli scienziati chiamano vento solare.
E due set di strumenti studiano quelle particelle di vento solare. Un set, chiamato Alpha e Electroni del vento solare, raccoglierà particelle per misurare caratteristiche come la loro velocità e temperatura. Un secondo set, chiamato Integrated Science Investigation of the Sun, scoprirà come queste particelle devono muoversi così velocemente - più di 1 milione di miglia all'ora (500 km al secondo) - in primo luogo.
Quel vento solare è uno degli obiettivi scientifici chiave della sonda solare Parker, dal momento che è una forza critica che modella il nostro intero sistema solare - e che probabilmente gli esseri umani visiteranno nel prossimo futuro. (Il confine ufficiale del nostro quartiere è infatti definito da quanto viaggia il vento solare.)
Il vento solare, così come altri singhiozzi stellari come i giganteschi scoppi di plasma che gli scienziati chiamano brillamenti solari e espulsioni di massa coronale, provocano una serie di fenomeni soprannominati meteorologia spaziale.
Il tempo spaziale include le splendide e innocue aurore che dipingono il cielo settentrionale e meridionale, ma non tutti i tipi di clima spaziale sono così benigni. Lo spazio meteorologico può anche interferire con i satelliti di comunicazione e navigazione in orbita attorno alla Terra - e eventi particolarmente potenti possono danneggiare le reti di energia terrestre. [Parker Solar Probe vs. Blowtorch: Who Wins?]
Gli scienziati sperano che i dati raccolti dalla sonda solare Parker li aiuteranno a prevedere meglio le condizioni meteorologiche spaziali, fornendo abbastanza avvisi sugli eventi per consentire a questi sistemi cruciali di essere tamponati dai danni. "Ora possiamo aggiungere una solida fisica ai modelli", ha detto Fox. "Vicino al sole, cosa sta guidando il vento solare, cosa sta causando questo importante effetto sul pianeta?"
In questo momento, il sole è abbastanza tranquillo, vicino al livello di attività minima del suo ciclo di 11 anni. Ma tra qualche anno, questo cambierà, con l'attività del sole che riprenderà velocità. E il team dietro la sonda solare Parker spera che la nostra stella mostrerà tutta la sua gamma di stati d'animo, dal tranquillo al temperamento. Più dinamiche diverse possono essere osservate dalla sonda, più scienziati possono imparare come funziona davvero la nostra stella.
"Siamo molto fortunati che sia una missione di sette anni", ha detto Fox. "Vogliamo vedere tutte le diverse cose che il sole ci lancia."