Gli scienziati europei si stanno preparando a lanciare una missione spaziale volta a creare un’eclissi solare totale su richiesta.
La navicella spaziale robotica Proba-3 sarà lanciata tra poche settimane dall’Agenzia spaziale europea (ESA) in una missione che prevederà il volo di una coppia di satelliti in formazione ravvicinata attorno alla Terra. Saranno collegati da laser e sensori di luce, con una sonda che bloccherà la vista del Sole visto dall’altra. L’effetto sarà quello di creare un’eclissi solare che durerà diverse ore.
L’Agenzia spaziale europea afferma che l’osservazione di queste eclissi rivoluzionerà lo studio del Sole e la comprensione di come possa causare interruzioni nelle linee elettriche, nei satelliti GPS e in altre tecnologie terrestri. L’agenzia ritiene che la missione servirà anche da percorso per altri voli spaziali che potrebbero trasformare gli studi sulle onde gravitazionali, sugli esopianeti e sui buchi neri.
“È una tecnologia molto promettente”, ha affermato il fisico solare Francisco Diego dell’University College di Londra. “È anche molto impegnativo dal punto di vista tecnico. Riuscire a farlo bene non sarà facile, ma sarà molto gratificante.”
La missione, la cui pianificazione ha richiesto più di 10 anni, prevedeva lo sviluppo di una serie di sensori complessi che manterranno i due satelliti vicini l’uno all’altro con precisione submillimetrica mentre volano intorno alla Terra a una distanza di 144 metri. Le due sonde, infatti, fungeranno da unico osservatorio lungo 144 metri.
“Quando i due satelliti saranno esattamente nell’orbita giusta, uno di loro rilascerà un disco che coprirà completamente il Sole visto dal secondo satellite, creando così un’eclissi che durerà fino a sei ore al giorno”, Proba-3 ha detto il direttore del progetto Damien Galano osservatore.
Sulla Terra, un’eclissi solare totale si verifica quando la Luna passa davanti al Sole, bloccandone lo straordinario bagliore e lasciando la sua atmosfera infuocata – la corona – aperta allo studio degli astronomi.
Ha aggiunto: “Sfortunatamente, le eclissi solari totali si verificano in media ogni due anni circa sulla Terra, e gli scienziati spesso devono percorrere lunghe distanze ed essere in balia del tempo per studiarle, mentre le osservazioni possono richiedere solo pochi minuti.” Diego. “Ciò non fornisce molto tempo per fornire un feedback dettagliato.” Allo stesso modo, i dispositivi chiamati coronografi che simulano le eclissi e sono montati sui telescopi non possono osservare in dettaglio la corona interna del Sole.
Gli scienziati sono particolarmente interessati a studiare la corona interna del sole a causa della sua temperatura. La temperatura superficiale del Sole è di circa 6000 gradi Celsius, mentre la temperatura della sua corona è di circa un milione di gradi. “Questo è un paradosso”, ha detto Andrei Zhukov, il ricercatore capo dell’esperimento sul corona che sarà effettuato a bordo di Proba-3. “Ci si aspetterebbe che diventi più freddo quanto più si è lontani dal sole, ma non è così.”
Consentendo agli scienziati di creare un’eclissi solare della durata di ore, Proba-3 dovrebbe generare i dati che risolveranno questo mistero. “Saremo in grado di studiare la corona interna in modo approfondito e dettagliato e generare informazioni che spieghino perché è così calda mentre la superficie del Sole sottostante è relativamente fresca. Questo dovrebbe darci una comprensione di come il Sole influenza il clima spaziale”, Diego aggiunto.
Zhukov ha sostenuto questo punto, affermando: “Il Sole è la fonte dei disturbi meteorologici spaziali, che possono influenzare la navigazione GPS, la trasmissione di energia e altre tecnologie. Dobbiamo capire come lo fa”.
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Una migliore comprensione della corona solare sarà cruciale anche per le future missioni spaziali. A volte si verifica un evento noto come espulsione di massa coronale, quando il Sole sputa nello spazio un enorme pennacchio di plasma. Quando questo colpisce l’atmosfera superiore della Terra, produce un’aurora e talvolta può interrompere il trasferimento di energia.
“In generale, siamo protetti dall’atmosfera e dalle fasce di radiazioni di Van Allen che circondano la Terra”, ha detto Diego. “Tuttavia, nello spazio profondo non esiste una tale protezione da queste radiazioni, e se vogliamo inviare uomini e donne sulla Luna e su Marte, vogliamo essere in grado di capire e prevedere come si comporterà la corona solare e quindi impedirle di accadendo.” I nostri astronauti non si faranno male.
Tuttavia, Proba-3 dovrebbe fare molto di più che rivoluzionare semplicemente la fisica solare. In qualità di leader tecnologico nel volo di sonde in formazione, potrebbero costituire il nucleo di un approccio completamente nuovo al volo spaziale robotico, utilizzando alcuni piccoli satelliti per imitare le operazioni di un singolo veicolo spaziale gigante, dicono gli astronomi.
“Le tecnologie sviluppate per alimentare Proba-3 possono essere sfruttate per molte altre missioni astronomiche, comprese costellazioni di satelliti in grado di studiare buchi neri, esopianeti, onde gravitazionali e molti altri fenomeni”, ha aggiunto Galano. “L’intero approccio al volo spaziale è molto promettente”.
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