Solar Orbiter: Cuenta atrás hacia el Sol

Faltan apenas unos días para que la nave espacial Solar Orbiter emprenda su viaje al Sol y en la sede española de la Agencia Espacial Europea, ESAC, en Villanueva de la Cañada, Madrid, donde se encuentra el centro de operaciones científicas de la misión, reina ya esa excitación especial que precede a todo lanzamiento.

La nave se someterá en los próximos días a los últimos test antes de la cuenta atrás desde la plataforma 41 de Cabo Cañaveral. La NASA es la responsable del lanzamiento y aporta además uno de los instrumentos a la misión.

En los dos años iniciales, la nave realizará dos maniobras de asistencia gravitatoria alrededor de Venus y otra cerca de la Tierra para modificar su trayectoria y colocarse en una órbita elíptica de 180 días alrededor del Sol. “Durante ese tiempo, cuatro instrumentos trabajarán con normalidad mientras que los telescopios seguirán un proceso de calibración, pruebas y ajustes comenta Luis Sánchez, Jefe de Operaciones de Ciencia en Tierra, “”. Las operaciones normales de todos los instrumentos comenzarán en noviembre de 2021, “pero esperamos tener las primeras imágenes y datos científicos a partir de mayo o junio de este año”.

10 instrumentos, 6 telescopios, 27 sensores

Con sus 10 instrumentos, que incorporan 6 telescopios y 27 sensores,  Solar Orbiter es pionera en muchos sentidos. Es la primera nave espacial  que incorpora telescopios o cámaras, para tomar imágenes del Sol desde tan cerca, “ El 28 por ciento de la distancia que separa la Tierra del Sol” puntualiza Yannis Zouganelis, responsable científico adjunto? de la misión, “,  con una temperatura exterior de 520 grados es lo más cerca que podemos llegar al Sol en el uso de cámaras con la tecnología que tenemos hoy”.

Para trabajar a esas temperaturas, la ESA, a través de sus socios tecnológicos, ha desarrollado un escudo térmico completamente innovador. Está hecho de titanio y de un nuevo compuesto fabricado a partir de huesos de animal. La idea es proteger la nave con una plataforma doble de 3.1 por 2.4 metros. “Es como un sándwich” explica Luis Sánchez, “la capa exterior se calienta mucho pero hay un espacio vacío entre las dos plataformas que evacúa el calor en perpendicular de forma que no llega al interior del satélite”. Cada telescopio tiene una ventana con una puerta protectora que se abre para captar las imágenes.

También es la primera nave que va a estudiar los polos del Sol. Aprovechará repetidamente el campo gravitatorio de Venus para conseguir un ángulo de inclinación orbital de 33 grados, suficiente para obtener una perspectiva inédita de nuestra estrella y comprender mejor los fenómenos que se producen en su interior.

Datos e imágenes para comprender mejor el Sol

Pero lo que hace completamente singular a Solar Orbiter es su capacidad de combinar los datos obtenidos por los sensores con las imágenes procedentes de las cámaras o telescopios. “Un desafío que tenemos es la conexión entre lo que medimos alrededor de la nave y lo que vemos que está pasando en el Sol”, nos cuenta Anik De Groof, que coordina las operaciones de instrumentación, “Si medimos un índice de partículas alrededor de la nave superior al normal, paralelamente podemos ver que está pasando en el Sol en ese momento o qué ha pasado unos días o unas horas antes”.

Solar Orbiter podrá coordinar también sus observaciones con la misión Parker Solar Probe de la NASA “que se acercará más al Sol” dice Anik De Groof, “pero que no tiene cámaras y no puede observar a actividad solar en la superficie. Por eso la coordinación entre ambas misiones es aún más valiosa que las dos tomadas por separado”.

El objetivo es comprender mejor cómo funciona el astro rey. “Hace 60 años que sabemos que existe el viento solar pero no sabemos de dónde viene y cómo se propaga por el espacio” admite Yannis Zouganelis, “también hace cuatro siglos que estamos observando las manchas solares pero seguimos teniendo muchas preguntas y hay muchos misterios de la física solar que no entendemos”

Los científicos tampoco han desentrañado por ahora cómo se genera el campo magnético del Sol, cuál es el origen de las erupciones solares y cómo las partículas energéticas se aceleran e invaden toda la heliosfera, la región del espacio que está bajo la influencia del Sol y que se extiende más allá de Plutón.

Solar Orbiter puede desvelarnos muchas de esas claves. La misión finalizará en 2026 pero la nave ha sido diseñada para operar durante 10 años. Si los resultados científicos son los esperados, los estados miembros de la ESA podrían aprobar una extensión de las operaciones.