La NASA ha dato notizia, con giustificato orgoglio, dell’imminente lancio della sonda Parker Solar (la data non è ancora fissata ma è prevista per la tarda estate, il razzo che la lancerà nello spazio si leverà da Cape Canaveral non prima del 4 agosto), la sonda servirà per studiare il Sole, la straordinarietà della missione è che si avvicinerà alla nostra stella come mai fatto in precedenza (non è certo la prima sonda lanciata per studiare il Sole) fino ad entrare addirittura nella corona solare, tanto che il lungo articolo verte soprattutto sui ritrovati ingegneristici e sulla scienza che permetteranno l’impresa, ed è stato intitolato “Viaggiando verso il Sole: perché la sonda Parker Solar non si scioglierà“.
Il tutto è stato riassunto anche in un breve video postato su Youtube, nell’account ufficiale della NASA.
Essenzialmente sono tre ritrovati ingegneristici e un fatto fisico che proteggono la sonda.
Il primo ritrovato ingegneristico naturalmente è uno scudo termico che viene investito dal calore e mantiene gli strumenti dietro di esso a una temperatura più che accettabile, lo scudo è fatto di grafite simile a quella delle racchette da tennis con all’interno una schiuma sempre di carbonio ma che in realtà è per lo più aria (e dunque è isolante). Come spiegato anche nel video da Betsy Congdon della John Hopkins University che è l’ingegnere capo responsabile dello scudo termico TPS (Thermal Protection System).
Il secondo è il software, vista la distanza non si può manovrare la sonda Parker Solar con un joystick, i tempi di reazione sarebbero troppo lunghi, quando sarà vicino al Sole un segnale pur viaggiando alla velocità della luce ci metterebbe comunque circa 8 minuti, quindi 8 minuti per ricevere il messaggio che la sonda si sta scaldando troppo e 8 minuti per farle arrivare le manovre da fare. Parker Solar deve sapersela cavare da sola, dunque i sensori avvertono che si sta scaldando e un software attua le contromisure cambiando l’orientamento.
Il terzo è un sistema di raffreddamento, ci sono parti della sonda che in realtà hanno bisogno di essere raggiunte dalla luce del Sole, prima di tutto i pannelli solari che le forniscono energia, ma naturalmente a quella distanza finirebbero per surriscaldarsi e danneggiarsi pure quelli, dunque vengono ritratti quasi completamente dietro lo scudo quando necessario, ma anche questo non basterebbe, quindi c’è un sistema di raffreddamento che funziona semplicemente ad acqua (deionizzata) perché l’acqua ha una capacità di sopportare sbalzi di temperatura superiore ai tanti refrigeranti sintetici.
Infine il fatto fisico: tutto questo sembrerebbe, benché ingegnoso, un pannicello caldo quando si pensa che la temperatura nella corona solare è di milioni di gradi, ma temperatura e calore non sono la stessa cosa! La temperatura è la misurazione dello stato di agitazione delle molecole, il calore invece misura l’energia che le particelle possono davvero trasmettere. Nella corona solare la densità è bassissima, la sonda sarà toccata fisicamente da un numero relativamente basso di particelle, dunque la temperatura “reale” che dovrà affrontare è di circa 1400° C, molto alta di certo, ma trattabile coi mezzi che abbiamo visto.
Fonte immagine: www.nasa.gov
Roberto Todini