Cape Canaveral (Florida), 10 febbraio 2020 - E' partita da Cape Canaveral, stagliandosi nel cielo di luna piena, la sonda europea Solar Orbiter, diretta alla nostra stella. La missione è studiare il Sole da vicino (42 milioni di chilometri, un niente cosmico) e in particolare scoprire come fa a determinare il tempo atmosferico spaziale che influenza le telecomunicazioni sulla Terra. 
Dopo aver attraversato le orbite di Venere e Mercurio il satellite, la cui velocità massima sarà di 245.000 chilometri all'ora, potrà avvicinarsi al Sole restando a meno di un terzo della distanza che lo separa dalla Terra. Da lì dovrebbe fornire un primo piano senza precedenti dell'atmosfera del Sole, dei venti e dei campi magnetici. Fornirà anche le prime immagini dei poli della nostra stella, di cui sono attualmente note solo le regioni equatoriali.

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"Improvvisamente ci sembra di essere davvero connessi all'intero sistema solare - ha detto Daniel Muller, scienziato del progetto Esa - Siamo qui sulla Terra per lanciare qualcosa che si avvicinerà al Sole". E Holly Gilbert, direttore della divisione di scienze eliofisiche della Nasa, ha sottolineato: "Abbiamo un obiettivo comune ed è quello di fare del bene alla scienza con questa missione. Credo che ce la faremo".

Studio delle tempeste solari

Dieci strumenti all'avanguardia a bordo della sonda registreranno un gran numero di osservazioni per aiutare gli scienziati a scoprire come funzionano i venti e i brillamenti solari. A volte i venti solari sono disturbati dai razzi che espellono le particelle cariche che si propagano nello spazio. Queste tempeste, difficili da prevedere, hanno un impatto diretto sulla Terra: quando colpiscono la magnetosfera causano le bellissime e innocue aurore polari. Ma l'impatto può anche essere più pericoloso. La più grande tempesta solare conosciuta e' l'"evento Carrington" del 1859: distrusse la rete telegrafica negli Stati Uniti, diede scosse elettriche a diversi agenti, bruciò carta nelle stazioni e l'aurora boreale era visibile a latitudini senza precedenti, anche in America Centrale.
"La società dipende sempre più da ciò che accade nello spazio, e quindi noi dipendiamo sempre più da ciò che fa il Sole", ha detto Etienne Pariat dell'osservatorio del Cnrs di Parigi. "Immaginate se solo la metà dei nostri satelliti venisse distrutta", ha aggiunto Matthieu Berthomier, un altro ricercatore francese. "Sarebbe disastroso per l'umanità".

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Lo scudo termico di Solar Orbiter

La sonda è protetta da uno scudo termico in titanio perché le temperature a cui sarà esposta raggiungeranno i 500 C. La sua struttura resistente al calore è coperta da un sottile strato nero di fosfato di calcio, un tipo di polvere simile ai pigmenti usati nei dipinti preistorici che si trovano nelle grotte. Lo scudo proteggerà gli strumenti dalle radiazioni estreme emesse dalle esplosioni solari. Tutti i telescopi, tranne uno, usciranno attraverso i fori dello scudo termico che si aprono e si chiudono in una danza coordinata, mentre altri strumenti lavoreranno all'ombra dietro lo scudo. 

Tre mesi di test

Come quelli sulla Terra, i poli solari sono regioni estreme molto diverse dal resto della superficie. Ogni 11 anni i poli solari cambiano: il nord diventa il sud e viceversa. Poco prima che questo accada, l'attività solare aumenta, inviando potenti raffiche di materiale solare nello spazio. Solar Orbiter osserverà la superficie mentre esplora e registra il materiale al suo passaggio. 
L'unico dispositivo precedente a sorvolare i poli solari fu l'Ulisse, un'altra iniziativa congiunta Esa/Nasa lanciata nel 1990. Ma non si è avvicinata al Sole più della Terra. "Non si può avvicinarsi più di quanto l'Orbiter solare possa fare e vedere ancora il Sole", ha detto Muller. La missione sarà controllata da Darmstadt, in Germania. Dopo il lancio, il team condurrà tre mesi di test per assicurarsi che i sistemi funzionino correttamente prima di accendere gli strumenti in loco. 
Gli strumenti saranno attivati sull'Orbiter solare al suo primo avvicinamento al Sole nel novembre 2021. Funzionerà in collaborazione con la sonda solare Parker della Nasa, lanciata nel 2018, ma viaggerà molto più vicino al Sole, entrando nell'atmosfera interna della stella per vedere come l'energia fluisce nella sua corona. 

L'Italia a bordo: il cronografo Metis e Swa

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A bordo di Solar Orbirer ci sono 10 strumenti scientifici molto avanzati in cui c`è una consistente componente italiana.  Il coronografo Metis realizzato da Thales Alenia Space e Ohb Italia, rappresenta uno dei principali strumenti di osservazione remota e il maggior contributo dell'Italia alla missione.  Crea un'eclisse artificiale, occultando il Sole per osservarne la corona che ha una luminosità milioni di volte più debole di quella del disco. Otterrà immagini simultaneamente nel visibile e nell`ultravioletto e svelerà, con una copertura temporale e una risoluzione spaziale senza precedenti, la struttura e la dinamica della corona solare tra 1,6 e 3,0 raggi solari dal centro del Sole. 

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Il coronografo è stato progettato da un team di scienziati italiani provenienti da Inaf, università e Cnr e realizzato dalla Ohb Italia di Milano e dalla Thales-Alenia Space Italy di Torino con il contributo dei rivelatori da parte del Max Planck Institute (Germania) e degli specchi da parte dell'Accademia delle Scienze della Repubblica Ceca.  
Tra gli altri strumenti per le osservazioni in-situ con un "cuore italiano" c`è Swa (Solar Wind Analyser), una suite di 4 sensori dedicati allo studio delle proprietà del plasma del vento solare, quali per esempio densità, velocità, temperatura e composizione ionica. Grazie a Swa si potrà studiare uno dei principali obiettivi scientifici dell`intera missione, ovvero il legame fra i rapidi cambiamenti, osservati da remoto, alla base dell`atmosfera solare, e le misure in-situ dei parametri del vento solare.