La Voyager 1 è uscita dal Sistema Solare è il primo oggetto costruito dall’uomo che ha superato i confini del Sistema Solare. Si trova a 19 miliardi di chilometri dalla Terra.

L’obiettivo dell’esplorazione interplanetaria denominata Outer Planet Grand Tour: raccogliere dati sui  pianeti Nettuno, Giove, Saturno e Urano; La ricerca del confine, con l’eliopausa, i limiti esterni al campo magnetico del Sole e il flusso verso esterno del vento solare.

di Erasmo Venosi per POLITICAdeMENTE
(Astrofisico)

ROMA – Nell’agosto e settembre del 1977 furono lanciate  nello spazio due sonde, Voyager “1” e “2” con l’obiettivo di raccogliere dati sui pianeti Nettuno, Giove, Saturno e Urano. Voyager  1 viaggiava verso Giove e Saturno. In verità le due sonde fanno parte di una decisione, di esplorazione interplanetaria denominata Outer Planet Grand Tour e , che prevedeva il lancio di 4 sonde. I pianeti erano quelli esterni ovvero i “giganti gassosi“, Giove e Saturno e i “giganti di ghiaccio”, Urano e Nettuno.

Le sonde Voyager traggono l’energia, da alimentatori al plutonio. Elemento radioattivo quest’ultimo , che genera energia dal suo decadimento radioattivo. L’uso del plutonio è stato reso necessario dal fatto , che nella parte esterna al sistema solare le radiazioni del Sole non sono, in grado di alimentare le batterie solari. Le sonde trasmettono segnali , che sono inviati a sensibilissimi ricevitori posti sulla Terra.  Voyager fu lanciato da Cape Canaveral, su di un razzo Titan III Centauro e sfruttando l’energia impressa da questi potentissimi razzi e dalle cosiddette “manovre di fionda gravitazionale” (gravity assist), che sfruttanno il passaggio vicino a un pianeta determinandone  un aumento di velocità.

Questo della “fionda” è  uno dei metodi più usati,  per aumentare la velocità di una sonda spaziale facendola passare vicino a un pianeta, sfruttandone  la sua gravità e il suo moto. Voyager 1 viaggia a una velocità di  61.500 km all’ora. La sonda rappresenta  l’oggetto costruito sulla Terra più lontano nello spazio. Attualmente è a 125 volte la distanza, fra la Terra e il Sole, che in media è di 150 milioni di kilometri. Voyager sfruttò al lancio  anche una situazione,  di “allineamento “ tra i pianeti, che si verifica ogni 175 anni e, che rappresenta una specie di superstrada nello spazio dove la sonda viaggia più velocemente.

Questa soluzione, in verità fu suggerita alla Nasa, da un professore dell’Università di Padova, Giuseppe Colombo soprannominato “il meccanico del cielo”. La distanza di circa 125 volte la distanza, tra la Terra e il  Sole a noi sembra enorme,  ma  considerato le distanze astronomiche  è quasi microscopica. I segnali inviati dalla sonda viaggiano alla velocità della luce impiegando quasi 17 ore, per arrivare sulla Terra dal luogo dove si trova adesso  la sonda dopo 36 anni di cammino. Miliardi di Km percorsi, ma nulla se pensiamo, che per raggiungere il sistema stellare più vicino a noi l’Alfa Centauro ci vorrebbero decine di migliaia di anni. Voyager  1 dovrebbe viaggiare,  per altri 55 mila anni per raggiungere la Proxima Centauri, che delle tre stelle che compongono il sistema Alpha Centauri è la stella più vicina alla Terra dopo il Sole.!

Dopo aver raggiunto l’obiettivo di trasmissione d’immagini e dati da Giove Saturno, la Nasa decise una nuova missione chiamata Voyager Interstellar Mission con l’obiettivo di estendere l’esplorazione ai limiti esterni della sfera del Sole. La missione ha come obiettivo la ricerca del  confine, con l’eliopausa, i limiti esterni al campo magnetico del Sole e il flusso verso esterno del vento solare.

Penetrare la zona compresa tra l’eliopausa e, il mezzo interstellare consente di fare la misura dei campi interstellari, delle particelle e delle onde non colpite dal vento solare, costituito da particelle emesse dalla parte più esterna del Sole , la “corona”. Questo “vento solare” investe con il suo carico la Terra , che viene protetta dal campo magnetico terrestre  o meglio dalla magnetosfera. Le aurore polari sono la manifestazione visiva dell’impatto , tra il vento solare e l’atmosfera terrestre.

Il fenomeno si verifica nell’alta atmosfera, in genere  sopra del settantacinquesimo grado di latitudine. Le aurore polari sono generate da particelle trasportate dal vento solare le quali arrivando, in prossimità della terra, vengono deviate dal campo magnetico terreste e attratte dai suoi poli. L’eliopausa invece è la zona dove non è possibile distinguere le particelle, che provengono dal Sole da quelle che provengono dalle altre stelle e rappresenta il confine del sistema solare.

Il segnale, che ha determinato l’annuncio della Nasa è rappresentato dal calo di particelle solari  segnale questo, che la sonda sta oltrepassando la zona, che fa da confine con l’eliopausa ovvero la zona dove il vento solare è  schermato dal mezzo interstellare. E’ la prima volta che l’uomo raggiunge il mezzo interstellare. I sensori spaziali della sonda hanno inviato segnali attraverso i quali è  stato possibile determinare la composizione, del mezzo interstellare composto prevalentemente da idrogeno, protoni e polvere. Voyager farà perdere per sempre le sue tracce intorno al 2025. Eventuali  approfondimenti si possono fare su  http://www.nasa.gov/voyager e http://voyager.jpl.nasa.gov.

Roma, 15 settembre 2013