Obiettivo della missione
L’obiettivo della missione Voyager Interstellar Mission (VIM) è quello di estendere l’esplorazione della NASA del sistema solare oltre il quartiere dei pianeti esterni fino ai limiti esterni della sfera di influenza del Sole, e possibilmente oltre. Questa missione estesa continua a caratterizzare l’ambiente esterno del sistema solare e a cercare il confine dell’eliopausa, i limiti esterni del campo magnetico del Sole e il flusso del vento solare verso l’esterno. La penetrazione del confine dell’eliopausa tra il vento solare e il mezzo interstellare permetterà di effettuare misure dei campi interstellari, delle particelle e delle onde non influenzate dal vento solare.
Caratteristiche della missione
La VIM è un’estensione della missione primaria Voyager che è stata completata nel 1989 con il flyby ravvicinato di Nettuno da parte della sonda Voyager 2. Nettuno è stato l’ultimo pianeta esterno visitato da una sonda Voyager. La Voyager 1 ha completato i sorvoli ravvicinati dei sistemi planetari di Giove e Saturno, mentre la Voyager 2, oltre ai suoi sorvoli ravvicinati di Giove e Saturno, ha completato i sorvoli ravvicinati dei due giganti gassosi rimanenti, Urano e Nettuno.
All’inizio del VIM, le due sonde Voyager erano in volo da oltre 12 anni, essendo state lanciate nell’agosto (Voyager 2) e nel settembre (Voyager 1), 1977. La Voyager 1 si trovava ad una distanza di circa 40 AU (Unità Astronomica – distanza media della Terra dal Sole, 150 milioni di chilometri) dal Sole, e la Voyager 2 si trovava ad una distanza di circa 31 AU.
È opportuno considerare la VIM come tre fasi distinte: le fasi di shock di terminazione, di esplorazione dell’eliosuperficie e di esplorazione interstellare. Le due sonde Voyager hanno iniziato la VIM operando in un ambiente controllato dal campo magnetico del Sole, con le particelle di plasma dominate da quelle contenute nel vento solare supersonico in espansione. Questo è l’ambiente caratteristico della fase d’urto di terminazione. Ad una certa distanza dal Sole, il vento solare supersonico è trattenuto da un’ulteriore espansione dal vento interstellare. La prima caratteristica incontrata da un veicolo spaziale come risultato di questa interazione vento interstellare/vento solare è lo shock di terminazione dove il vento solare rallenta da velocità supersonica a subsonica e si verificano grandi cambiamenti nella direzione del flusso di plasma e nell’orientamento del campo magnetico.
Voyager 1 sta uscendo dal sistema solare ad una velocità di circa 3,6 AU all’anno, 35 gradi fuori dal piano dell’eclittica verso nord, nella direzione generale dell’apice solare (la direzione del moto del Sole rispetto alle stelle vicine). Anche la Voyager 2 sta uscendo dal sistema solare ad una velocità di circa 3,3 AU all’anno, 48 gradi fuori dal piano dell’eclittica verso sud. Per controllare l’attuale distanza di Voyager 1 e 2 dal sole, visita la pagina dello stato della missione.
Il passaggio attraverso lo shock di terminazione ha concluso la fase di shock di terminazione e ha iniziato la fase di esplorazione dell’eliostato. L’eliosfera è lo strato esterno della bolla che il sole soffia intorno a se stesso (l’eliosfera). È ancora dominato dal campo magnetico del Sole e dalle particelle contenute nel vento solare. La Voyager 1 ha attraversato lo shock di terminazione a 94 AU nel dicembre 2004 e la Voyager 2 a 84 AU nell’agosto 2007. Dopo il passaggio attraverso lo shock di terminazione, il team Voyager ha atteso con ansia il passaggio di ogni veicolo spaziale attraverso l’eliopausa, che è l’estensione esterna del campo magnetico del Sole e del vento solare.
In questa regione, l’influenza del Sole diminuisce e si può percepire l’inizio dello spazio interstellare. È il punto in cui il vento solare da milioni di miglia all’ora rallenta a circa 250.000 miglia all’ora – la prima indicazione che il vento si sta avvicinando all’eliopausa.
Il 25 agosto 2012, Voyager 1 volò oltre l’eliopausa ed entrò nello spazio interstellare, diventando il primo oggetto creato dall’uomo ad esplorare questo nuovo territorio. All’epoca, si trovava a una distanza di circa 122 AU, o circa 11 miliardi di miglia (18 miliardi di chilometri) dal sole. Questo tipo di esplorazione interstellare è l’obiettivo finale della missione interstellare Voyager. Voyager 2, che sta viaggiando in una direzione diversa da Voyager 1, ha attraversato l’eliopausa nello spazio interstellare il 5 novembre 2018.
I Voyager hanno abbastanza energia elettrica e carburante per i propulsori per mantenere la sua attuale suite di strumenti scientifici almeno fino al 2025. A quel punto, Voyager 1 sarà a circa 13,8 miliardi di miglia (22,1 miliardi di chilometri) dal Sole e Voyager 2 sarà a 11,4 miliardi di miglia (18,4 miliardi di chilometri). Alla fine, i Voyager passeranno altre stelle. Tra circa 40.000 anni, la Voyager 1 si allontanerà di 1,6 anni luce (9,3 trilioni di chilometri) da AC+79 3888, una stella nella costellazione di Camelopardalis che si sta dirigendo verso la costellazione di Ophiuchus. Tra circa 40.000 anni, la Voyager 2 passerà a 1,7 anni luce (9,7 trilioni di miglia) dalla stella Ross 248 e tra circa 296.000 anni, passerà a 4,3 anni luce (25 trilioni di miglia) da Sirio, la stella più luminosa del cielo. I Voyager sono destinati – forse eternamente – a vagare per la Via Lattea.