IN PREPARAZIONE AL LANCIO DEL PROSSIMO ANNO

Solar Orbiter, il caldo non lo spaventa

Ora sta affrontando le prove di resistenza meccanica, ma recentemente il modello di volo della sonda europea Solar Orbiter ha superato l’esame più temuto per questo novello Icaro: la resistenza alla radiazione solare, dove lo scudo termico ha raggiunto temperature di oltre 500 °C

Preparativi per la prova di vibrazione di Solar Orbiter. Crediti: Esa – S. Corvaja

Selezionata nel 2011 come prima missione di classe media del programma Cosmic Vision dell’Esa,l’Agenzia spaziale europea, Solar Orbiter è stata progettata per indagare il Sole con un dettaglio senza precedenti. La sonda trasporta una suite di 10 strumenti allo stato dell’arte per osservare la turbolenta superficie solare, fornendo anche immagini ad alta risoluzione delle inesplorate regioni polari, nonché studiare i cambiamenti che avvengono nel vento solare, il flusso di particelle che s’irradia ad alta velocità dalla nostra stella madre.

La navicella spaziale, il cui lancio è previsto per il febbraio 2020 dalla base di Cape Canaveral con un razzo Atlas V fornito dalla Nasa, viene in questi giorni preparata per i test di resistenza alle vibrazioni meccaniche, durante i quali sarà sottoposta alle stesse sollecitazioni subite nelle fasi di lancio.

In precedenza, a dicembre 2018, questo novello Icaro aveva superato brillantemente la batteria di esami più temuti: le prove di resistenza termica, condotti nella speciale camera termo-vuoto dell’azienda tedesca Iabg. All’interno della camera, potenti lampade producono un “fascio solare” che simula le radiazioni provenienti dal Sole, per dimostrare che il veicolo spaziale sia effettivamente in grado di sostenere le temperature estreme che incontrerà avvicinandosi alla stella.

Una vista a raggi infrarossi della sonda Solar Orbiter dell’Esa, che sta subendo una serie di prove presso la struttura della Iabg a Ottobrunn, Germania. Crediti: Airbus Defence and Space/Iabg

La fotografia qui a fianco, dove la colorazione indica le temperature della superficie della sonda, è stata scattata con una termocamera a infrarossi durante le prove di resistenza termica di Solar Orbiter. Il fascio solare è stato utilizzato al suo massimo flusso, di circa 1800 W/m2, raggiungendo temperature fino a 107.6 ºC.

Un ulteriore test è stato condotto specificamente sullo scudo termico che protegge l’intera piattaforma dalla radiazione solare diretta. Aggiungendo piastre infrarossi per simulare il calore del sole, lo scudo termico ha raggiunto temperature ben più elevate, fino a 520 °C: un inferno simile a quello in cui si troverà realmente questa componente critica della navicella spaziale.

In questa vista, il pannello della sonda che dovrà affrontare faccia a faccia il Sole è visibile sulla sinistra, coperto con lo scudo termico. Gli elementi scuri visibili nella parte superiore del pannello sono chiusure scorrevoli, che si apriranno solo durante le operazioni scientifiche per permettere alla luce solare di raggiungere gli strumenti.

Guarda l’intervista sullo strumento Alpha Proton Sensor di Solar Orbiter: