La NASA ‘toca’ el Sol

La NASA s’embarcarà l’estiu vinent en una missió que portarà la humanitat més a prop del Sol que mai. L’objectiu: travessar l’atmosfera solar i acostar-se fins a només 6,2 milions de quilòmetres de la seva superfície, un desafiament tecnològic notable mai no aconseguit i que ha de posar llum a alguns dels molts secrets que amaga la nostra estrella. Tal com explica l’astrofísic Ignasi Ribas, la sonda Parker Solar Probe (en honor de l’astrofísic nord-americà Eugene Parker, un dels pioners en la investigació sobre el Sol) haurà de suportar una temperatura de més de mil graus centígrads. Des de tan a prop, aquesta nau podrà estudiar dos fenòmens del Sol i proporcionar dades per a entendre’ls millor.

La Parker Solar Probe farà vint-i-quatre òrbites al Sol durant set anys. En aquest temps, s’hi anirà acostant cada vegada més. La primera aproximació serà l’1 de novembre de l’any vinent i, a partir d’aleshores, s’anirà aproximant al Sol fins a la distància mínima, que s’assolirà, si tot va bé, el desembre del 2024.

La corona i el vent solar
Durant aquests anys d’òrbites, la sonda analitzarà dues qüestions. D’una banda, mirarà de respondre una pregunta que fa anys que es fan els científics: per què a la part més externa del Sol la temperatura és més alta que a ‘la superfície’. Ribas ho explica: ‘El Sol no té superfície, però la part que nosaltres observem, que brilla, té una temperatura d’uns 6.000 graus. Tanmateix, si ens n’allunyem a un miler de quilòmetres, la temperatura puja a uns dos milions de graus centígrads. Això hauria de ser al revés.’

Aquestes temperatures tan altes s’assoleixen a la ‘corona solar’. És la capa més externa, la que es pot veure en les fotografies dels eclipsis de Sol. En aquesta zona, la matèria té forma de plasma per culpa d’una alta temperatura que els científics encara no poden explicar. Hi ha unes quantes hipòtesis que miren de resoldre aquesta qüestió: ‘Alguns models parlen d’unes ones que genera la superfície del Sol, uns altres creuen que hi ha erupcions constants que escalfen la corona solar… La sonda de la NASA s’hi acostarà tant que podrà explicar què origina aquest fenomen’, explica Ribas.

La segona pregunta que vol respondre la NASA és sobre el vent solar. ‘Del Sol, a part la llum –els fotons–, en surten partícules contínuament. Això és el vent solar, que bàsicament són protons, àtoms d’hidrogen però sense l’electró.’ Aquests protons –diu Ribas– assoleixen una velocitat d’uns 400 o 500 quilòmetres per segon. I afegeix: ‘Un altre problema obert del Sol és explicar com s’acceleren aquestes partícules, entendre el mecanisme que fa accelerar aquestes partícules fins a unes velocitats tan altes.’ Aquest vent solar acaba arribant al nostre planeta quan hi ha tempestes solars, causa les aurores i pot perjudicar els satèl·lits de comunicació o els astronautes.

El desafiament tecnològic d’acostar-se al Sol
Aconseguir que la sonda Parker funcioni sense cap problema a tan poca distància del Sol és una de les qüestions clau. ‘La temperatura hi és molt alta i això fa que la missió sigui complicada, però els materials ja hi són’, recorda Ribas. ‘Els transbordadors espacials, quan anaven a l’espai i tornaven a la Terra, també havien de suportar temperatures de vora els 2.000 graus per culpa del fregament amb l’atmosfera terrestre’, afegeix. El desafiament, doncs, és complicat, però la humanitat ja ha fabricat materials de tipus ceràmic que poden suportar aquestes temperatures.

Això sí, perquè la missió funcioni caldrà protegir els plafons solars i protegir la sonda amb un escut tèrmic per a aïllar-ne les parts més importants, com ara els sistemes electrònics o de control, perquè puguin funcionar amb normalitat. La nau també es protegirà contra la radiació solar, que podria malmetre’n els circuits elèctrics, especialment la capacitat d’emmagatzemar memòria. ‘Esperem que amb tot això la sonda pugui resistir la temperatura de 1.300 graus centígrads que haurà de resistir’, diu Ribas.

Coneixement científic i impacte sobre la vida a la Terra
L’objectiu cabdal d’aquestes missions és acumular coneixement i respondre a qüestions científiques, en aquest cas, sobre el Sol. Tanmateix, els resultats que obtingui la Parker Solar Probe seran bàsiques també per la vida a la Terra, perquè conèixer bé el Sol i les tempestes solars i saber com s’acceleren les partícules que acaben fent impacte en la Terra pot ajudar a calcular el risc del nostre planeta de tenir tempestes solars que poden afectar el nostre dia a dia, el telèfon mòbil, la televisió o el GPS.

Gràcies a aquest coneixement científic, també es pot fer ‘meteorologia espacial’. ‘No només hi ha meteorologia a la Terra. El Sol també té una meteorologia: ens envia partícules, ens envia radiació… I aquestes sondes ens serveixen per a fer previsions més bones de meteorologia espacial. Per exemple: quan hi ha una erupció solar, sabem que al cap d’un parell de dies les partícules arribaran a la Terra. Saber-ne les condicions, la intensitat o els perjudicis que poden causar és possible gràcies a aquestes missions’, desataca Ribas.

La col·laboració amb Europa
La missió de la NASA no és l’única que té previst d’acostar-se al Sol l’any vinent. El Solar Orbiter, una missió de l’Agència Espacial Europea, també hi viatjarà l’octubre del 2018. Però no arribarà tan a la vora, sinó que es quedarà a la distància de Mercuri, a uns quaranta milions de quilòmetres.

‘Les dues missions són complementàries’, diu Ribas. La Solar Orbiter observarà el Sol a distància amb instruments més nombrosos i més fins, i la Parker Solar hi serà in situ. D’aquesta manera, coordinant totes dues missions, es podrà veure què passa al Sol des de la distància i de manera més fina i, alhora, gràcies a la missió de la NASA, també s’hi podrà ser. ‘Posant tota aquesta informació en comú, podrem aprendre molt més’, celebra Ribas.