Voyager 1: la sonda a 20 miliardi di km dal Sole

Sono trascorsi quasi 40 anni dal lancio di Voyager 1, avvenuto il 5 settembre 1977 a Cape Canaveral. La sua gemella, Voyager 2, partì il giorno prima. Proprio quell’anno si presentava una situazione planetaria tanto affascinante quanto rara: quella che vedeva più o meno tutti i grandi pianeti esterni (quelli giganti e gassosi) allineati, e quindi li si poteva sorvolare da vicino. Per questo motivo la Nasa costruì due sonde simili e organizzò i rispettivi lanci nel giro di pochi giorni. L’obiettivo secondario, ma non per questo meno rilevante, era quello di spingersi oltre i confini del nostro Sistema Solare. Superati Urano e Nettuno si trovano adesso a distanze incredibili: Voyager 2 è a circa 16 miliardi e mezzo di chilometri dal Sole, mentre Voyager 1 ha battuto ogni record raggiungendo una distanza di ben 20 miliardi di chilometri dalla nostra stella. Le due sonde sono perfettamente identiche in costruzione, ma sono partite seguendo traiettorie diverse per avvicinarsi ai pianeti da angolazioni differenti. Pesano quasi 700 kg e sono dotate di 10 strumenti scientifici: macchine fotografiche, strumenti per lo studio della composizione dei pianeti, delle radiazioni cosmiche e del Sistema Solare. Al momento del lancio gli scienziati pensavano che l’autonomia delle sonde potesse durare per 5 anni ma con grande stupore ad oggi continuano a funzionare in maniera piuttosto efficiente.  A guidare la navicella infatti è ancora il suo computer di bordo, che possiede una potenza 100.000 volte inferiore a quella di un iPad. Il generatore termonucleare che alimenta la navetta dovrebbe esaurirsi  non prima del 2025. In questo articolo ripercorriamo, scatto dopo scatto, una delle più affascinanti e straordinarie missioni della NASA.

La Terra e Luna fotografate da Voyager 1 a 12 milioni di km di distanza.

La prima foto scattata da Voyager 1 è quella del nostro pianeta insieme al suo satellite naturale. È la prima volta che una sonda fotografa la Terra e la Luna, il che rende questa foto davvero unica. Al momento dello scatto Voyager 1 si trovava a 12 milioni di km dalla Terra.

Due anni dopo, il 5 marzo del 1979, Voyager 1 entrò nell’orbita di Giove e lo fotografò per circa due mesi. Le immagini furono riprese ogni 10 ore per 28 giorni consecutivi sempre nella stessa ora locale gioviana. In questa occasione riprese anche la più grande tempesta del Sistema Solare: la Macchia Rossa infatti imperversa nell’emisfero meridionale di Giove da almeno 4 secoli, cioè da quando fu osservata per la prima volta al telescopio.

Saturno ripreso da Voyager 1

L’anno dopo, Voyager 1 si avvicinò Saturno fino a 120.000 km di distanza. La sonda studiò in particolare gli anelli e per la prima volta fotografò da vicino Titano, il misterioso satellite avvolto da una densa atmosfera.

Una foto che generò stupore e curiosità è quella di Mimas, una delle lune di Saturno: incredibile è infatti la somiglianza con Morte Nera, l’arma di distruzione di massa che compare nella saga cinematografica di fantascienza Guerre stellari, uscito appena qualche anno prima. Proprio come Mimas, Morte Nera è una sfera grigiastra, con un cratere nell’emisfero nord, all’interno del quale si trova l’arma laser.

La Terra ripresa da 6 miliardi di Km

Ottenuta dalla rielaborazione di circa 60 immagini diverse, è il primo ritratto che abbiamo del Sistema Solare, ripreso da 6,4 miliardi di km di distanza dalla Terra che si presenta come una minuscola mezzaluna di luce grande appena 0,2 pixel. I raggi di luce sono causati dall’orientazione della fotocamera puntata in direzione del Sole. L’immagine è il risultato di tre esposizioni a differenti filtri di colore – viola, blu e verde – ricombinate in seguito per ottenere i colori. Quello che in gergo si chiama “rumore della foto” è dovuto all’ingrandimento dell’immagine.

Golden Record

A bordo delle due Voyager c’è un disco di rame placcato d’oro che, se mai fosse decodificato da qualche creatura aliena, racconterebbe chi siamo e da dove arrivano le sonde. Contiene: fotografie, diagrammi, disegni, suoni e canzoni, diagrammi che spiegano com’è fatto l’uomo, la donna e il feto, la struttura del dna, come si caccia nella savana africana, suoni di vulcani e uccelli, brani delle sinfonie di Beethoven e canzoni di musica rock (come Johnny B. Goode di Chuck Berry). Ci sono i saluti in varie lingue del mondo, italiano compreso (scaricabile qui: http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/audio/italian.au). Il materiale è stato selezionato da un team di scienziati coordinato da Carl Sagan.

Adesso la sonda è a 20 miliardi di km dal Sole in una zona di confine tra il Sistema Solare e lo spazio interstellare. L’influenza del Sole è sempre più debole mentre al contrario la radiazione cosmica è sempre più forte. Voyager 1 dovrebbe ufficialmente diventare la prima nave interstellare nel 2025, ma la nostra conoscenza del “confine” è davvero imprecisa e l’evento potrebbe slittare di qualche anno. Un segnale dati inviato dalla Voyager 1 al controllo a Terra impiega circa 19 ore nonostante viaggi quasi alla velocità della luce, quasi 300.000 km al secondo. Si può fantasticare però sulle sue cifre che la rendono davvero una sonda piena di record: tra 300 anni raggiungerà la nube di Oort, “casa” di decine di migliaia di comete, e ne impiegherà 30.000 per attraversarla. Proseguirà per altri 40.000 anni fino a trovarsi a circa 1,5 anni luce dalla stella Gliese 445. La Voyager 2, invece, tra 40.000 anni passerà vicino alla stella Ross 248, sfiorandola, si fa per dire, a 1,7 anni luce di distanza.