Il Superuovo

Sonda Parker: raggiunta distanza record dal Sole grazie allo scudo termico

Sonda Parker: raggiunta distanza record dal Sole grazie allo scudo termico

L’8 Novembre è stato un grande giorno per la Parker Solar Probe. Infatti essa ha scattato una fotografia della superficie del Sole ad una distanza record di 16.9 milioni di miglia dalla stella. Questo equivale ad una distanza di 27.19 milioni di chilometri, e il bello deve ancora venire.

Dettagli della missione e traguardi

Il lancio della sonda della NASA è avvenuto il 12 Agosto 2018 e da quel momento ha viaggiato nello spazio fino a quando l’8 Novembre ha scattato una foto del Sole pubblicata tramite un tweet dell’agenzia americana. La distanza alla quale la sonda si è avvicinata alla stella è la più piccola mai raggiunta, e la missione prevede un prossimo avvicinamento esattamente il 4 aprile 2019. Inoltre le ambiziose previsioni affermano che la Parker dovrà arrivare a circa 6 milioni di chilometri di distanza dalla superficie solare nel 2024. Una notizia entusiasmante per gli astronomi di tutto il mondo poiché si spera che questo permetta di esaminare più da vicino i problemi principali non ancora risolti, come ad esempio il motivo per il quale l’atmosfera del Sole sia molto più calda della sua superficie o il motivo dell’accelerazione dei venti solari.

La foto scattata dalla Wispr

Una delle prime foto della superficie del Sole scattata alla distanza record di 16.9 milioni di miglia
Una delle prime foto della superficie del Sole alla distanza record di 16.9 milioni di miglia (www.nasa.gov)

L’immagine è stata catturata con un particolare strumento chiamato 
Wispr (Wide-field Imager for Solar Probe) che mostra una parte della corona solare composta da plasma, e la scia che si nota è causata dal vento solare che gli fa assumere una forma allungata.
Il cerchietto luminoso ben visibile al centro dell’immagine è Mercurio, il pianeta del sistema solare più vicino al Sole.
La distanza record fino a questo momento era della sonda Helios 2 creata in collaborazione tra i tedeschi e gli americani, la quale aveva raggiunto una distanza di 43.4 milioni di chilometri ad aprile 1976. La Parker invece, nutre molte speranze nella comunità scientifica soprattutto per l’innovatività che permette il raggiungimento di tali obbiettivi. Come afferma Nour Raouafi, uno dei progettisti della sonda:
Non sappiamo cosa aspettarci da osservazioni così ravvicinate, è probabile che vedremo anche qualche fenomeno nuovo‘. La sonda permetterà lo studio delle tempeste solari che al momento sarebbe utile più che mai, per la salvaguardia degli astronauti impegnati nelle varie missioni esposti maggiormente alle radiazioni solari, oltre che per tutti i sistemi di comunicazione.

Lo scudo termico in carbonio

Sulla Parker è stato montato uno scudo termico in carbonio in grado di proteggere tutta la strumentazione al suo interno. Lo scudo essendo fatto di questo materiale ha delle proprietà eccezionali: una temperatura di fusione di 3499.85°C ed è uno dei materiali più refrattari conosciuti, tuttavia presenta degli svantaggi tra cui la fragilità e l’elevato costo. Inoltre la grafite, stato allotropico del carbonio, ha una temperatura di sublimazione di 3825 °C, alla quale transisce dallo stato solido a quello gassoso senza passare da quello liquido. Materiali come questo sono stati impiegati anche come materiale di protezione di alcune zone dello Space Shuttle.

Montaggio dello scudo termico sulla sonda Parker che verrà protetta dalle alte temperature
Montaggio dello scudo termico sulla sonda Parker che verrà protetta dalle alte temperature (www.nasa.gov).

Lo scudo ha un diametro di circa 2.4 metri  con uno spessore di poco più di 11 centimetri. E’ costituito da due pannelli in composito di carbonio-carbonio che racchiudono un nucleo realizzato ancora con schiuma di carbonio leggero. Il lato rivolto verso il Sole è inoltre ricoperto da un rivestimento bianco appositamente formulato per riflettere la maggior parte dell’energia solare incidente sullo scudo stesso. Il tutto ha un peso di 72 kg, abbastanza leggero per affrontare la missione ed essere mandato nello spazio insieme al resto della sonda.
Esso ha un ruolo importante perché la sonda sarà investita da una quantità enorme di radiazione. Nello spazio infatti non essendoci nessun modo per la propagazione del calore per conduzione o convezione, per il fenomeno dell’irraggiamento Parker sarà sottoposta a temperature che si aggirano intorno ai 1370°C mentre nelle zone di ombra sarà ridotta drasticamente a 30°C: un risultato sbalorditivo!

Fedele Delvecchio

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