En la madrugada del próximo lunes, 10 de febrero, concretamente, a las 5.03 hora española (23.03 EST del domingo 9) será lanzada, desde Cabo Cañaveral, la misión Solar Orbiter, desarrollada por la Agencia Espacial Europea (ESA) con la participación de la NASA. Solar Orbiter girará alrededor del Sol en una órbita con una distancia mínima inferior a la de Mercurio y fuera de la eclíptica, lo que le proporcionará una perspectiva única y le permitirá observar los polos del Sol. Además, sus instrumentos tomarán medidas locales y remotas, lo que aportará la primera visión completa, tanto de la física solar, como de la heliosférica.
Durante la fase de crucero inicial, que se extenderá hasta noviembre de 2021, Solar Orbiter realizará dos maniobras de asistencia gravitatoria alrededor de Venus y una alrededor de la Tierra, para elevar su plano orbital y acceder a las latitudes altas, lo que le permitirá obtener la primera vista de calidad del campo magnético de los polos. Al mismo tiempo, la misión adquirirá datos in situ y caracterizará y calibrará sus instrumentos de teledetección. El primer acercamiento al Sol tendrá lugar en 2022, a aproximadamente un tercio de la distancia entre la Tierra y el Sol, y en sus órbitas más cercanas se situará a unos cuarenta y dos millones de kilómetros del Sol, una distancia algo menor que la de Mercurio.
Para Javier Rodríguez-Pacheco, investigador principal del instrumento EPD y catedrático de Astronomía y Astrofísica de la Universidad de Alcalá (UAH), ‘los resultados que deje Solar Orbiter en los próximos años serán clave para entender los misterios del Sol y cómo afecta a nuestro planeta. Vivimos al lado de una estrella y es nuestra responsabilidad, como especie inteligente, el conocerla y poder predecir aquellos cambios que puedan afectar a la vida sobre la Tierra’.
La misión Solar Orbiter aventaja a sus predecesoras porque abordará tanto el estudio del Sol como del medio interplanetario: observará cómo influye el Sol en su entorno y cuál es el origen de esa influencia. Además, proporcionará la primera visión de calidad del campo magnético polar, fundamental para entender el cambio de polaridad magnética que tiene lugar en el Sol cada 11 años y cuyo funcionamiento se desconoce. Finalmente, la misión empleará la técnica de la heliosismología para conocer qué ocurre en el interior del Sol.
Durante el tiempo que dure la misión, el satélite obtendrá imágenes nunca antes vistas de nuestra estrella más cercana. De hecho, será el primero en hacer observaciones de los polos solares, puesto que llevará a bordo varios telescopios.
La ESA pretende que la misión capte detalles de 180 kilómetros de ancho (el ancho del disco visible del Sol es de 1,4 millones de kilómetros). La mayor aproximación al Sol será a unos 42 millones de kilómetros, más cerca que Mercurio, el planeta más cercano al astro. Esta cercanía a la estrella supondrá soportar temperaturas de más de 500oC, para lo que la nave cuenta con un escudo térmico especialmente diseñado para poder funcionar bajo esas condiciones.
EPD: el detector de partículas del Sol
De los diez instrumentos que lo componen, destaca el Detector de Partículas Energéticas (Energetic Particle Detector – EPD) y su Unidad de Control del instrumento desarrollado por miembros del grupo de investigación Space Research Group (SRG) de la UAH, como parte de un consorcio en el que también participan la Universidad de Kiel (Alemania) y la Universidad Johns Hopkins (EE.UU.).
El EPD estudiará la composición, los flujos y las variaciones de las partículas energéticas emanadas por el Sol. Será capaz de caracterizar sus propiedades físicas sobre un intervalo energético muy amplio, con el objetivo de determinar su origen, sus mecanismos de aceleración y sus procesos de transporte hasta cualquier punto de la heliosfera y contribuir así a entender la relación entre lo que ocurre en el Sol y los fenómenos que observamos en el medio Interplanetario, como, por ejemplo, el efecto de las tormentas solares en la magnetosfera terrestre o en las capas superiores de nuestra atmósfera.
En esas tormentas, el Sol emite fulguraciones –que lanzan energía equivalente a 10 millones de bombas de hidrógeno- y lo que se conoce como eyecciones coronales de masa (CMEs), que emiten unos 10.000 millones de toneladas a una velocidad máxima de doce millones de kilómetros por hora, por lo que resulta importante su estudio para comprender mejor la influencia del Sol en nuestro planeta.
El presupuesto que aporta la ESA para la misión es de 811 millones de euros, aproximadamente dos tercios del total, a los que se suma la financiación del varios países europeos y la contribución de la NASA, que, entre otras cosas, aporta el cohete Atlas V que lanzará Solar Orbiter. La contribución española ha sido financiada por la Agencia Estatal de Investigación (MCIU) y co-financiada por fondos FEDER.