La sonda New Horizons è sempre più vicina all’ingresso nello spazio interstellare dove potrà raccogliere dati unici sull’ambiente circostante
La sonda spaziale New Horizons della NASA ha effettuato il primo e unico sorvolo del sistema di Plutone, culminato nel punto più vicino a quel mondo lontano nel luglio 2015. Proseguendo, la sonda ha effettuato un sorvolo il 1° gennaio 2019 di Arrokoth, un oggetto della fascia di Kuiper, o KBO, situato in una regione dello spazio oltre Nettuno chiamata fascia di Kuiper . Ci sono molti altri mondi ghiacciati che risiedono nella fascia di Kuiper, resti celestiali della formazione del nostro sistema solare. New Horizons si sta ora preparando a entrare in quello che viene chiamato il “terminal shock” del Sole, ovvero il punto dove il vento solare rallenta e si disperde nello spazio interstellare.
In attesa del passaggio
Sebbene New Horizons sia ora in modalità di ibernazione dallo scorso 3 ottobre, la sonda spaziale continua a raccogliere dati 24 ore su 24 ha affermato Alan Stern, il responsabile della missione, archiviando tali dati nella memoria a stato solido di bordo, sostanzialmente una grande unità flash. La sonda uscirà da questa modalità il prossimo 2 per trasmettere i dati arretrati raccolti da New Horizons al Deep Space Network della NASA.
Termination shock
Ma l’effettivo attraversamento dello shock di terminazione non ha tempistiche certe e nessuno può prevederlo con precisione. Potrebbe potenzialmente essere già nel 2027 e il team vuole farsi trovare pronto. Nel frattempo, New Horizons è in perfetta salute. “Non c’è niente di rotto sulla sonda e sui sette strumenti che trasporta“, ha aggiunto Stern. “Stanno funzionando tutto molto bene, come quando sono stati lanciati“.
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Il carburante scarseggia
Tuttavia New Horizons ha poco propellente. “Questo significa soltanto che dobbiamo essere molto parsimoniosi con quel carburante. Qualsiasi consumo eccessivo riduce le probabilità di poter effettuare un eventuale sorvolo di un oggetto KBO“, ha detto Stern. Forse, se la missione ricevesse un po’ di aiuto dagli osservatori terrestri, in particolare dal Vera C. Rubin Observatory di prossima attivazione, la situazione potrebbe essere più favorevole.
La rilevazione di KBO da parte del Vera Rubin lungo una possibile rotta di volo di New Horizons aumenterebbe significativamente le probabilità di ottenere un sorvolo. Ma è come cercare un ago in un pagliaio, anche utilizzando i migliori strumenti del mondo. Per quanto riguarda l’energia e la trasmissione dei dati del veicolo spaziale invece non ci sono problemi. Il suo sistema di RPG a combustibile nucleare durerà fino al 2050 garantendo ancora una certa longevità alla missione per l’esplorazione dello spazio interstellare.
Domande senza risposta
Nel frattempo, il team di eliofisica di New Horizons composto da circa una dozzina di scienziati e ingegneri è concentrato sulle misurazioni della sonda spaziale effettuate nell’eliosfera esterna, appena prima che inizi lo spazio interstellare. Questo team si sta preparando per l’attraversamento da parte della sonda New Horizons del terminal shock. “Entrambe le sonde Voyager hanno oltrepassato questo limite e hanno rivelato una ricchezza di dati per della nuova fisica” ha affermato Andrew Poppe, il capo ricercatore. “Tuttavia, a causa di alcune limitazioni nella strumentazione Voyager, domande chiave riguardanti una popolazione di ioni noti come ‘ioni pick-up’ sono rimaste senza risposta“.
Poppe ha aggiunto che, dopo le misurazioni della Voyager, è diventato sempre più chiaro che questi ioni pickup potrebbero in effetti dominare il trasferimento di energia e quantità di moto attraverso il terminal shock. Fortunatamente, New Horizons trasporta una strumentazione fondamentale, il Solar Wind Around Pluto (SWAP) e il Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI), che condurrà le prime misurazioni in assoluto di questi ioni essenziali nell’eliosfera esterna e attraverso il confine del terminal shock.
Incontro storico per New Horizons
Il superamento del terminal shock potrebbe durare appena 10 minuti, ha spiegato Pontus Brandt, scienziato del progetto New Horizons presso il Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) di Laurel, nel Maryland. “Ma è probabile che si verifichino più attraversamenti, poiché l’onda d’urto si sposterà avanti e indietro sulla sonda per diversi giorni, e sarà sicuramente un altro incontro storico per New Horizons“, ha affermato Brandt.
“I dati dell’incontro con lo shock di terminazione saranno una miniera d’oro per i fisici spaziali di tutto il mondo che sono ansiosi di capire come funziona questo vasto confine. Tutte queste scoperte da missioni pionieristiche come Voyager e New Horizons ci insegnano quanto poco sappiamo di ciò che si trova oltre, e aprono la strada a una futura missione dedicata ad una specifica sonda interstellare” ha aggiunto il ricercatore.
Brandt ha sottolineato un altro possibile bonus legato all’esplorazione di New Horizons. “Penso che abbiamo visto solo la punta dell’iceberg della Fascia di Kuiper, che potrebbe essere molto più estesa di quanto potessimo mai immaginare. I rilievi di polvere misurati dalla sonda spaziale continuano a sollevarsi, sfidando tutte le nostre aspettative di una ‘scogliera di Kuiper’”. Tra qualche anno, New Horizons potrebbe benissimo ritrovarsi nel mezzo di una nuova regione della Fascia di Kuiper e questa sarebbe un’opportunità storica per la scienza planetaria con importanti implicazioni per la comprensione dei sistemi esoplanetari.
Per saperne di più
- Leggi l’articolo originale di Science.com
- Leggi il report scientifico intitolato “The Next Decade of Discovery in Solar and Space Physics: Exploring and Safeguarding Humanity’s Home in Space” e pubblicato dal National Academies
