Questa settimana, prima dell'eclissi solare totale di aprile, le sonde Solar Orbiter, dell'Agenzia spaziale europea (ESA) in collaborazione con la NASA, e Parker Solar Probe, un progetto esclusivo dell'agenzia americana, si trovano nelle immediate vicinanze del Sole stessa ora per la prima volta.
Cosa leggerai qui:
- L'ESA e la NASA mantengono una sonda per indagare sul Sole dal 2020 chiamata Solar Orbiter;
- Due anni prima, la NASA aveva lanciato la sonda Solar Parker;
- Entrambi effettuano avvicinamenti massimi periodici alla stella;
- Durante questa settimana, per la prima volta, si trovano contemporaneamente al perielio (il punto più vicino al Sole);
- Gli scienziati stanno cogliendo l’occasione per combinare i dati di entrambe le apparecchiature per studiare il materiale espulso dalla stella che scorre attraverso il Sistema Solare – il cosiddetto vento solare.
Entrambi i veicoli spaziali hanno orbite molto eccentriche, volano vicino al Sole per una visione ravvicinata e poi si ritirano per dare alla strumentazione di bordo la possibilità di riprendersi dal calore intenso e dalle radiazioni.
Durante questo avvicinamento al Sole (chiamato perielio), sia le sonde Solar Orbiter che quelle Parker sono ad angolo retto l'una rispetto all'altra mentre guardano il Sole. Daniel Müller, scienziato europeo delle apparecchiature, spiega perché questo posizionamento è speciale. “In questo momento, disponiamo di una configurazione unica, in cui Solar Orbiter ha la sua suite completa di strumenti puntati verso la regione del Sole dove viene prodotto il vento solare, che sarà nel mirino di Parker Solar Probe poche ore dopo”.
Come le sonde NASA ed ESA lavoreranno insieme per studiare il vento solare
Poiché Solar Orbiter è il più vicino al Sole, sarà in grado di osservare la stella con la massima risoluzione. L'approccio simultaneo di Parker indica che subito dopo che Solar Orbiter avrà ripreso le regioni sorgente del vento solare, il plasma di questo materiale quasi incontaminato verrà campionato nello spazio.
Secondo una dichiarazione dell'ESA, ciò consentirà agli scienziati di comprendere meglio il legame tra il Sole e l'eliosfera, l'enorme bolla di plasma che soffia nello spazio.
Tuttavia, se durante l'avvicinamento più vicino il Solar Orbiter si trova a 45 milioni di km dal Sole e la Parker Solar Probe a soli 7,3 milioni di km, come può il primo osservare qualcosa che raggiungerà poi il secondo?
Per rispondere a questa domanda, dobbiamo analizzare la differenza tra telerilevamento e strumenti sul posto. Entrambe le missioni portano a bordo entrambi i tipi di strumenti, ma mentre Solar Orbiter contiene più strumenti di telerilevamento, Parker ne ha principalmente sul posto (Nessuna tecnologia fotografica attuale potrebbe guardare il Sole così da vicino e sopravvivere).
Gli strumenti di telerilevamento funzionano come una macchina fotografica o come i nostri occhi. Rilevano le onde luminose provenienti dal Sole a diverse lunghezze. Poiché la luce viaggia a 300.000 km/s, impiega 2,5 minuti per raggiungere gli strumenti di Solar Orbiter al massimo avvicinamento.
A loro volta, gli strumenti sul posto La sonda Parker funziona più come il nostro naso o le nostre papille gustative. “Assaggiano” direttamente le particelle e i campi nelle immediate vicinanze della navicella spaziale.
Pertanto, la sonda Parker misurerà le particelle del vento solare che si allontanano dal Sole a velocità superiori a un milione di chilometri all'ora. Anche se sembra molto veloce, è più di 500 volte più lenta della velocità della luce.
« In linea di principio, Solar Orbiter da solo può utilizzare entrambi i metodi », afferma Andrei Zhukov dell'Osservatorio reale del Belgio, che sta lavorando alle osservazioni congiunte. “Tuttavia, Parker si sposta molto più vicino al Sole, quindi può misurare direttamente le proprietà del vento solare – come la sua densità e temperatura – più vicino al suo luogo di nascita, prima che queste proprietà cambino nel suo viaggio lontano dal Sole”.
Per saperne di più:
Gli strumenti della sonda Parker sono progettati per raccogliere campioni dalla corona del Sole (la sua atmosfera esterna), mirando alla regione dello spazio in cui il plasma coronale si disperde per diventare il vento solare. Ciò fornisce agli scienziati prove dirette sulle condizioni del plasma in quella regione e aiuta a identificare come viene accelerato verso i pianeti.
Oltre a raggiungere i propri obiettivi scientifici, la sonda Solar Orbiter fornirà informazioni contestuali per migliorare la comprensione delle misurazioni sul posto da Parker. Lavorando insieme in questo modo, i due veicoli spaziali raccoglieranno set di dati complementari, che consentiranno di distillare dalle due missioni più scienza di quanto ciascuna potrebbe ottenere da sola.