Smile ha raggiunto la sua orbita operativa

La missione sino-europea Smile ha raggiunto lo scorso 20 giugno la sua orbita operativa. Ora il satellite dovrà affrontare una campagna di messa in servizio lunga due mesi, durante la quale verrà testata anche la sua suite di strumenti scientifici.

Partita per lo spazio il 19 maggio 2026 dalla base europea di lancio nella Guyana Francese a bordo del vettore Vega-C, in queste settimane Smile ha azionato 12 volte il suo propulsore principale per modificare i parametri orbitali. Undici accensioni sono servite per alzare l’apogeo dell’orbita al di sopra del Polo Nord e la rimanente, in modo analogo, ha interessato il perigeo (punto di minima distanza dalla Terra) in prossimità del Polo Sud.

Ora il veicolo spaziale ha raggiunto la propria orbita operativa altamente ellittica e inclinata, che lo porta a sorvolare il Polo Nord ad una quota di 120.920 km, permettendo così la raccolta dei dati sulla magnetosfera che circonda il nostro pianeta. La magnetosfera è una vasta regione, o “bolla”, di spazio che circonda la Terra e che è dominata dal suo campo magnetico. Quest’ultimo, funge da scudo protettivo deviando le pericolose particelle cariche e le radiazioni del vento solare.

Attualmente Smile gode di ottima salute e il suo propulsore sta operando meglio del previsto permettendo quindi di risparmiare propellente. Questo fatto potrebbe potenzialmente favorire l’estensione della missione oltre i tre anni inizialmente previsti. Il satellite dispone ancora di 164 kg di propellente sui 1.580 kg imbarcati al decollo, i quali serviranno per il mantenimento dell’orbita operativa, affinché possa raggiungere gli ambiziosi obiettivi scientifici nel periodo prefissato.

La gestione delle operazioni di Smile nello spazio è affidata alla Accademia cinese delle scienze (CAS), mentre l’Agenzia spaziale europea (ESA) ha gestito tutta la fase relativa alla manovra di messa in orbita, coordinandosi con il team di CAS quando il satellite sorvolava ed entrava in contatto con le stazioni di terra europee, situate nella Guyana Francese e in Antartide. Attualmente il gruppo di lavoro europeo della missione è a Pechino, in Cina, per supportare la fase di messa in servizio degli strumenti scientifici, che terminerà a fine agosto. Dopodiché avrà inizio l’attività scientifica vera e propria a partire dal mese di settembre.

Il principale obiettivo scientifico della missione Smile (Solar Wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer) è quello di studiare come il nostro pianeta risponde all’azione del vento solare. Il vento solare è il flusso continuo di plasma ad elevate temperature, composto principalmente da protoni ed elettroni, che viene emesso dalla corona solare, ovvero la parte più esterna dell’atmosfera della nostra stella.

A causa della variabilità del vento solare, la schermatura posta in essere dalla magnetosfera non è sempre efficace, pertanto le particelle che riescono a raggiungere la Terra possono causare effetti anche gravi mettendo in difficoltà i satelliti in orbita, disturbando le comunicazioni terrestri, causando blackout elettrici e addirittura, creando rischi per gli astronauti in orbita.

La porzione di magnetosfera che si protrae oltre la Terra in direzione opposta al Sole per più di un milione e mezzo di chilometri, con una forma simile a quella di una goccia d’acqua, è chiamata coda magnetica. In questa regione di spazio si generano due flussi distinti di particelle, uno che torna verso la Terra e uno che si allontana da essa. Tale fenomeno innesca le spettacolari aurore polari e alimenta le fasce di Van Allen le quali, intrappolando le particelle cariche di energia provenienti dal vento solare e dai raggi cosmici, proteggono l’atmosfera e la vita terrestre dalle radiazioni cosmiche.

Il corredo scientifico di Smile è formato da quattro strumenti:

• Soft X-ray Imager (SXI): tramite i raggi X mapperà la posizione, la forma e il movimento dei confini della magnetosfera terrestre;
• Ultraviolet Imager (UVI): osservando le regioni aurorali settentrionali, questo strumento sarà di aiuto per studiare le connessioni fra i processi rilevati dallo strumento SXI ai confini della magnetosfera;
• Light Ion Analyzer (LIA): studierà le proprietà e il comportamento del vento solare e la reazione della magnetosfera nell’interfaccia di contatto con il vento solare;
• Magnetometer (MAG): misurerà l’intensità e la direzione dei campi magnetici attorno alla sonda Smile al fine di aiutare gli scienziati a comprendere come il vento solare influisce sulla magnetosfera terrestre e, di conseguenza, sul nostro pianeta più in generale.

Benché negli anni passati diverse missioni spaziali abbiano osservato gli effetti del vento solare e delle espulsioni di massa coronale (Coronal Mass Ejections – CME, ovvero enormi esplosioni di plasma e di campi magnetici che il Sole scaglia nello spazio) sulla schermatura magnetica terrestre, esse hanno studiato principalmente i processi locali e i singoli eventi legati alla meteorologia spaziale. Smile fa l’esatto contrario: grazie alla sua visione nell’ultravioletto e nei raggi X in banda larga, sarà la prima missione ad ottenere una vera immagine globale dell’interazione fra il Sole e la Terra.

Smile rappresenta inoltre la prima volta in cui Europa e Cina hanno congiuntamente selezionato, progettato, implementato, lanciato ed operato una missione spaziale.

Fonte: ESA