La missione Proba‑3 dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha realizzato con successo la sua prima eclissi solare artificiale nello spazio, ottenendo le prime immagini ad alta risoluzione della corona solare. Questa è la prima volta in cui due satelliti sono riusciti a mantenere un volo in formazione così preciso da simulare un’eclissi totale, consentendo osservazioni dettagliate della regione più esterna dell’atmosfera del Sole.
Il risultato è stato ottenuto grazie alla sofisticata tecnologia di navigazione autonoma a bordo dei due satelliti: l’Occulter, con un disco da 1.4 metri per oscurare il Sole, e il Coronagraph, che ospita lo strumento scientifico ASPIICS.
L’esperimento è riuscito a proiettare un’ombra artificiale di circa 8 cm sull’apertura ottica del Coronagraph, permettendo di osservare la corona solare senza l’interferenza della luce diretta del Sole. Questa zona, visibile solo durante le eclissi naturali, è fondamentale per comprendere fenomeni come il vento solare e le espulsioni di massa coronale (CME), che influenzano il meteo spaziale e possono avere conseguenze significative sulla Terra. L’osservazione prolungata e ripetibile garantita da Proba‑3 rappresenta un passo avanti notevole rispetto alle limitazioni temporali delle eclissi naturali.
Le immagini sono state ottenute durante una fase di test e sono già in fase di elaborazione presso il centro operativo scientifico di ASPIICS, ospitato all’Osservatorio Reale del Belgio.
Osservare il Sole grazie a una precisione millimetrica
La chiave del successo di Proba‑3 risiede nella capacità dei due satelliti di mantenere una distanza costante di 150 metri con una precisione inferiore al millimetro, senza interventi da Terra. Questo è possibile grazie a un sistema integrato di sensori, GPS, telecamere ottiche e algoritmi di controllo sviluppati nell’ambito del programma General Support Technology Programme dell’ESA.
Durante il volo in formazione, l’allineamento perfetto tra l’Occulter e il Coronagraph consente allo strumento ASPIICS di catturare immagini in alta risoluzione della corona solare, eliminando quasi completamente la luce parassita.
ASPIICS è stato progettato da un consorzio guidato dal Centre Spatial de Liège e rappresenta una delle tecnologie più avanzate mai utilizzate per l’osservazione solare. Ogni immagine della corona è composta da tre esposizioni con tempi differenti, che permettono di coprire l’intera gamma di luminosità del fenomeno. Questo approccio consente di rilevare strutture coronali estremamente deboli e dettagliate, mai osservate prima con coronografi convenzionali.
Oltre a ASPIICS, a bordo di Proba‑3 ci sono altri due strumenti scientifici:
- DARA, un radiometro assoluto digitale per la misurazione dell’irradianza solare totale.
- 3DEES, uno spettrometro tridimensionale per la rilevazione di elettroni energetici nelle fasce di radiazione terrestre.
Insieme, questi strumenti contribuiranno a migliorare la nostra conoscenza della variabilità solare e delle sue conseguenze sul sistema Terra.
Cosa farà Proba-3
L’apporto scientifico di Proba‑3 non si limita all’osservazione diretta. Le immagini ottenute stanno già alimentando modelli numerici avanzati che simulano il comportamento della corona solare, come il software COCONUT sviluppato dall’Università di Lovanio e integrato nel Virtual Space Weather Modelling Centre dell’ESA. Questi modelli, combinati con i dati osservativi, permettono di affinare la previsione degli eventi di meteo spaziale, fondamentali per la protezione delle infrastrutture tecnologiche terrestri.
Le espulsioni di massa coronale e il vento solare possono influenzare in modo significativo le reti elettriche, i sistemi di navigazione satellitare e le comunicazioni radio. Proba‑3 offre ora una finestra osservativa regolare e prolungata, con eclissi artificiali ripetibili a ogni orbita (circa ogni 19.6 ore), estendibili fino a sei ore per sessione. Questo supera ampiamente la durata e la frequenza delle eclissi naturali, che si verificano in media una o due volte l’anno e durano solo pochi minuti.
Il progetto segna inoltre un traguardo tecnologico importante nel campo del volo in formazione, con l’obiettivo finale di raggiungere un’autonomia completa dei satelliti, senza necessità di monitoraggio continuo da Terra. Una volta operativo, Proba‑3 permetterà osservazioni sistematiche della corona solare in condizioni controllate, offrendo dati essenziali per la comprensione dei processi fisici che collegano il Sole al nostro pianeta.
