È stata appena realizzata e fotografata la prima eclissi totale artificiale di Sole
I due satelliti della missione PROBA-3 orbitando in perfetta formazione di precisione hanno realizzato e fotografato la prima eclissi totale artificiale di Sole. Ma lo scopo della missione va ben oltre le eclissi.
Quando si parla di volo in formazione la mente va generalmente alle Frecce Tricolori, cioè alla Pattuglia Acrobatica Nazionale. Dei 10 velivoli di cui si compone la flotta (di cui 1 detto solista), 9 volano in formazione, mantenendo costanti le reciproche distanze, sia per produrre il magnifico effetto visivo, sia per garantire la sicurezza.
Per 6 ore consecutive, i due satelliti di cui si compone questa mini-flotta spaziale, hanno volato a circa 60.000 km di altitudine in perfetta formazione, allineati rispetto al Sole con precisione millimetrica.
Ma se lo scopo di tale volo in formazione è chiaro per le Frecce Tricolori, quale lo scopo o l'utilità per due satelliti artificiali?
Per comprendere la portata di questo esperimento è necessario tornare un attimo sulla Terra per capire quale sia attualmente una forte esigenza dell'astronomia e quale sia il limite per realizzarla.
Osservatori “virtuali” interferometrici
Immaginate di avere 4 telescopi, ciascuno da 8.2 metri di diametro, tra di loro separati da diversi metri, che osservano lo stesso pianeta, ad esempio Saturno. Immaginate che le immagini di Saturno raccolte da ciascuno di essi vengano opportunamente combinate.
Il risultato che ne vien fuori è come se ad osservare fosse un unico telescopio virtuale dal diametro di 140 metri.
La quantità di luce raccolta non sarà mai uguale a quella di un telescopio da 140 metri di diametro, tuttavia con questa tecnica riusciamo ad osservare dettagli della superficie come se ad osservare fosse effettivamente un unico telescopio da 140 metri, quindi ottenendo osservazioni fino a 17 volte più fini del singolo telescopio.
Non si tratta di fantasia. I 4 telescopi dell'esempio sono il Very Large Telescope (VLT) e la tecnica di combinazione delle immagini da loro raccolte si chiama interferometria. I 4 telescopi possono osservare indipendentemente, oppure in combinazione prendendo il nome di VLTI (Very Large Telescope Interferometer) e ottenendo una risoluzione pari a quella di un unico telescopio da 140 metri.
Fatta questa premessa ecco il problema che affligge gli astronomi.
Per ottenere osservazioni dallo spazio sempre più dettagliate dei corpi celesti servono dimensioni dei telescopi spaziali sempre maggiori, molto maggiori di quelle che la tecnologia riesce oggi a realizzare.
Come ottenere alta definizione dallo spazio
Una strada che si sta percorrendo per superare questo limite è quella di realizzare strutture formate da moduli separati ma allineate con tale precisione da imitare strutture molto più grandi. Un analogo spaziale dei telescopi interferometrici terrestri.
E’ proprio questa la missione PROBA-3 dell’Agenzia Spaziale Europea. Cioè, si vuole testare la capacità di ottenere voli in formazione con elevatissimo livello di allineamento da parte di due o più satelliti, in modo da simulare virtualmente strutture più grandi.
Immaginate due telescopi spaziali che in formazione osservano lo stesso pianeta e, come nel caso terrestre, ottengono i risultati di un telescopio grande tanto quanto la loro distanza. Sarebbe un enolme salto di qualità per l'astronomia dallo spazio.
La missione PROBA-3
Il test di allineamento che è stato pensato per PROBA-3 è stato geniale, simulare un’eclissi totale artificiale di Sole.
La mini-flotta PROBA-3 si compone di due satelliti, uno chiamato “occultatore” e l’altro “coronografo”.
I due satelliti sono stati allineati lungo la congiungente col Sole ad una distanza l'uno dall'altro di circa 150 metri in modo tale che l’occultatore (più vicino al Sole) abbia dimensioni angolari identiche a quelle del disco solare, così da occultare l'intero disco producendo un’eclisse solare totale, ma artificiale.
Questa eclisse è stata poi registrata dall'altro satellite. Grazie a questa missione, non è più necessario attendere le eclissi totali naturali della durata di pochi minuti, ma ottenere eclissi "on demand".
La lunga durata permette inoltre di studiare aspetti molto interessanti della dinamica coronale del Sole.
Questa capacità di volo in precisa formazione dei due satelliti verrà sfruttata per lo studio della corona solare dallo spazio.
Ma scopo fondamentale della missione come si diceva è il restare le diverse possibilità di voli in formazione ad elevato grado di allineamento.