L’STM (Structural Thermal Model) che sarà a bordo della missione SMILE per il monitoraggio dello space weather ha superato la Delivery Review Board. Il carico utile in questione si trova ora in viaggio per il Lussemburgo, una brevissima tappa prima che venga spedito a Shanghai per l’integrazione sulla piattaforma cinese ed i test finali sul satellite SMILE.

Si tratterà della prima volta in cui ESA e Cina avranno selezionato, progettato, implementato e lanciato in collaborazione una missione spaziale, missione di cui farà parte Airbus. Comprendere e monitorare lo space weather è la chiave per comprendere preventivamente eventi che possono impattare sulla magnetosfera terrestre, sui satelliti in orbita e le infrastrutture elettriche presenti sulla Terra.

Philippe Pham, Head of Earth Observation and Science di Airbus

Il satellite SMILE al test tra Europa e Cina

Prima di superare la DRB, l’STM ha sostenuto una serie di test termici e di rilascio del braccio magnetometrico presso la sede ESA-ESTEC in Olanda. Successivamente, trasportato presso la sede Airbus di Madrid-Barajas, l’STM ha superato i test ambientali, durati circa tre mesi. Questi test servono a stimolare gli strumenti attraverso cambiamenti delle condizioni climatiche e stress meccanici per ricreare quelli che incontreranno durante la loro missione operativa. L’integrazione con la piattaforma cinese è prevista per i primi di aprile.

Quando l’intero satellite SMILE sarà completato, ci saranno altri cinque mesi di prove. Questi test comprenderanno prove termiche, meccaniche, EMC, magnetiche, di rilascio e funzionali in generale. Del supporto in remoto, si occuperà Airbus, selezionata da ESA nel luglio 2019 come main contractor del carico utile di SMILE.

Strumenti e obiettivi di SMILE

La missione SMILE (Solar Wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer), come detto, è frutto della collaborazione tra ESA e CINA. Ciò a partire dal carico scientifico a bordo del satellite, fino al satellite stesso ed al suo lancio. Si tratta di una missione con il preciso compito di studiare la magnetosfera terrestre su larga scala, cercando ulteriori dati sulla connessione Sole-Terra e le loro interazioni.

Il monitoraggio dello space weather aiuta, infatti, gli scienziati a prevedere eventi più o meno catastrofici ed a rendere più sicure le missioni spaziali come nel caso delle prossime missioni Artemis. Compito di SMILE sarà proprio quello di studiare il vento solare e aiutare a spiegare la sua interazione con lo spazio attorno alla Terra.

La missione SMILE è prevista tra la fine del 2024 e l’inizio del 2025. Partirà dallo Spazioporto di Kourou a bordo di un vettore Ariane 6 o (meno probabilmente) del Vega-C, e avrà un’attività operativa di circa tre anni. Gli scienziati che stanno operando su SMILE sperano di trovare risposte principalmente a 3 grandi quesiti:

• Come, quando e dove energia e particelle cariche penetrano la magnetosfera terrestre?
• Cosa definisce l’intensità così come il ciclo di attività delle sotto-tempeste magnetosferiche?
• Come e perchè si verificano le minacce meteorologiche spaziali e qual è la relazione tra tempeste geomagnetiche (frutto dell’espulsione di massa coronale) e le sotto-tempeste?

Per dare una risposta a queste domande, SMILE verrà posizionato in un’orbita a circa 121 000 km dalla Terra ed avrà (oltre al supporto scientifico da terra) a bordo numerosi strumenti scientifici. Tra questi, troviamo il Light Ion Analyser (LIA), il soft X-ray Imager (SXI), l’Ultraviolet Aurora Imager (UVI) ed un magnetometro MAG.

I segreti della magnetosfera

La conoscenza umana riguardo la connessione Sole-Terra è sempre stata limitata da vincoli economici e prettamente tecnici. Questi non hanno portato a un adeguato sviluppo, nel tempo, delle missioni satellitari necessarie all’ottenimento di una prospettiva più ampia sull’ambiente che circonda la Terra. Ciononostante, le recenti scoperte scientifiche hanno dimostrato che la magnetosfera terrestre può essere studiata in una maniera differente.

Ovvero, a partire dallo studio sull’interazione tra le particelle del vento solare con particelle neutre nell’atmosfera superiore della Terra. Questo sarà proprio il compito di SMILE ma di certo non partendo da zero. Infatti, questa tecnica è già stata dimostrata con successo da XMM-Newton, il più grande satellite scientifico mai costruito in Europa. A SMILE spetterà sperimentarla sulla magnetosfera terrestre.