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Parker Solar Probe, la prima visita umana ad una stella

La storica missione Parker Solar Probe della NASA sta rivoluzionando la nostra comprensione del Sole, la nostra stella che detta le condizioni e la vita del nostro sistema solare, influenzando la Terra e tutti gli altri mondi.

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La sonda Parker Solar Probe sta viaggiando attraverso l’atmosfera solare, lì dove nessun altro oggetto costruito dagli umani si era mai spinto. Le aspettano condizioni di sopravvivenza estrema, temperature altissime e radiazioni di ogni tipo, ciò per fornire all’umanità le osservazioni più ravvicinate della nostra stella.

 Probe. Credit: NASA
Parker Solar Probe. Credit: NASA

Storia della Parker Solar Probe

La Parker Solar Probe è stata lanciata in orbita il 12 agosto 2018 dal sito di lancio Cape Canaveral Air Force Station, in Florida a bordo del vettore Delta IV-Heavy.

Per svelare i misteri dell’atmosfera solare ed arrivare al sole, la sonda utilizza la gravità di Venere durante sette sorvoli in quasi sette anni per avvicinare gradualmente la sua orbita al Sole. La navicella sta volando attraverso l’atmosfera del Sole a una distanza di 3,8 milioni di miglia dalla superficie della nostra stella, ben all’interno dell’orbita di Mercurio. Ha il record di essere più di sette volte più vicina di qualsiasi altra navicella spaziale (la distanza media della Terra dal Sole è di 150 milioni di chilometri).

Volando per la prima volta nella parte più esterna dell’atmosfera solare, nota come corona, Parker Solar Probe utilizza una combinazione di misurazioni e immagini in-situ per rivoluzionare la nostra comprensione della corona ed espandere la nostra conoscenza dell’origine e dell’evoluzione del vento solare. La sonda inoltre fornisce un contributo fondamentale alla nostra capacità di prevedere i cambiamenti nell’ambiente spaziale terrestre che influenzano la vita e la tecnologia sulla Terra.

Probe. Credit: NASA
Viaggio della sonda. Credit: NASA

Le distanze della Parker Solar Probe

Al massimo avvicinamento, Parker Solar Probe sfreccia intorno al Sole a circa 700.000 km/h. È abbastanza veloce da andare da Napoli a Roma, in un secondo. Inoltre,a parte anteriore dello scudo solare di Parker Solar Probe deve contrastare temperature che si avvicinano a 1.377° C.

Nelle ultime tre orbite, Parker Solar Probe vola a meno di 3,8 milioni di miglia dalla superficie del Sole, più di sette volte più vicino dell’attuale detentore del record per un passaggio solare ravvicinato. Gli altri concorrenti sono la navicella spaziale Helios 2, che è arrivata a 27 milioni di miglia nel 1976 , e circa un decimo più vicino di Mercurio, che è, in media, a circa 36 milioni di miglia dal Sole.

Parker Solar Probe. Credit: NASA
Parker Solar Probe. Credit: NASA

Gli obiettivi scientifici della sonda

Parker Solar Probe esegue le sue indagini scientifiche in una regione pericolosa di intenso calore e radiazione solare. L’astronave vola abbastanza vicino al Sole per osservare il vento solare accelerare da una velocità subsonica ad una supersonica, e volerà attraverso il luogo di formazione delle particelle solari a più alta energia. Per eseguire queste indagini, il veicolo spaziale e gli strumenti sono protetti dal calore del Sole da uno scudo di carbonio di 11,43 cm.

Gli obiettivi scientifici primari della missione sono:

  • capire come l’energia e il calore si muovono attraverso la corona solare;
  • studiare cosa accelera il vento solare e le particelle energetiche solari.

Gli scienziati hanno cercato queste risposte per più di 60 anni, ma l’indagine richiedeva l’invio di una sonda attraverso la corona solare. Oggi, con i progressi scientifici dell’ingegneria termica, questo è finalmente possibile. Parker Solar Probe trasporta quattro gruppi di strumenti che sono progettati per studiare i campi magnetici, il plasma e le particelle energetiche. Ciò per costruire un “immagine” del vento solare.

Parker Solar Probe fa parte del programma Living With a Star della NASA che esplora gli aspetti del sistema Sole – Terra che influenzano direttamente la vita e la società odierna. Il programma di volo Living With a Star è gestito dal Goddard Space Flight Center dell’agenzia a Greenbelt, nel Maryland. Il laboratorio di fisica applicata della Johns Hopkins University di Laurel, nel Maryland, gestisce invece la missione per conto della NASA.

Parker Solar Probe. Credit: NASA
Parker Solar Probe. Credit: NASA

Perché studiamo il Sole ed il vento solare?

Il Sole è l’unica stella, per ora, che possiamo studiare da vicino. Studiando questa corpo, impariamo di più sulle stelle in tutto l’universo. La nostra stella è una fonte di luce e calore per la vita sulla Terra. Più ne sappiamo, più possiamo capire come si è sviluppata la vita sul nostro pianeta.
Un flusso di gas ionizzati dal Sole passa oltre la Terra a velocità superiori a 500 km al secondo.
I disturbi del vento solare scuotono il campo magnetico terrestre e pompano energia nelle fasce di radiazione.

La meteorologia spaziale può modificare le orbite dei satelliti, accorciarne la vita o interferire con l’elettronica di bordo. Più apprendiamo sul meccanismo del sole e su come prevederlo, più possiamo proteggere i satelliti che utilizziamo.
Il vento solare riempie anche gran parte del sistema solare, dominando l’ambiente spaziale molto oltre la Terra. Man mano che inviamo veicoli spaziali e astronauti sempre più lontano da casa, dobbiamo comprendere questo ambiente spaziale proprio come i primi marittimi avevano bisogno di capire l’oceano.

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