Spazio: Ultima Frontiera....

Potrebbe sembrare l'inizio del famoso telefilm Star Trek ma stavolta non è fantascienza....Anche se l'uomo per adesso è riuscito "fisicamente" ad andare solo sulla luna (e molti attualmente non ne sono nemmeno convinti), di sicuro gli oggetti da lui creati sono arrivati a distanze strabilianti....ai confini dell'eliosfera, laddove l'influenza del sole e del vento solare svanisce, per addentrarsi nell'ignoto dello spazio interstellare.

Nel 1969 la NASA approvava il programma per la costruzione delle due sonde Pioneer 10 e 11, da collocare su orbite diverse in modo che il Pioneer 11 potesse compiere anche una ricognizione di Saturno. I grandi problemi di questa difficile e lunga ricognizione spaziale erano il superamento della fascia di asteroidi e la capacità degli strumenti di bordo di resistere agli intensi livelli di radiazioni presenti intorno a Giove. Le due sonde Pioneer erano costituite da una grande antenna parabolica di 2.74 metri di diametro con una scatola esagonale di 36 cm per 71 contenente undici strumenti scientifici. L'informazione si prevedeva fosse trasmessa in forma digitale ad un ritmo di 2048 bit al secondo durante il viaggio di andata e di 1024 bit al secondo quando la sonda si sarebbe trovata nei pressi del pianeta. Il Pioneer 10 venne lanciato da Cape Canaveral il 2 marzo 1972 mentre il Pioneer 11 un mese più tardi, il 5 aprile 1972.

Il Pioneer 10 completò rapidamente i compiti assegnati dopo aver fotografato per la prima volta Giove alla distanza minima di 130000 km e poi continuò la sua corsa uscendo dal Sistema Solare il 13 giugno del 1973. La stessa sorte sarebbe toccata a Pioneer 11 che viaggiava nella direzione opposta a quella della sonda gemella.

Su entrambe le sonde è stata fissata all'esterno una targa, studiata dall'astronomo Carl Sagan, che conteneva immagini e simboli utilizzabili da possibili extraterrestri per capire da dove erano partite le sonde.

In alto a sinistra c'è la rappresentazione schematica del passaggio sopraffino fra le rotazioni parallela e antiparallela del protone e dell'elettrone dell'atomo neutro dell'idrogeno.
Fra questa rappresentazione c'è il numero binario 1. Come controllo sul bordo a destra c'è il numero binario 8 (1---) fra due crocette indicante l'altezza del veicolo spaziale Pioneer 10 schematicamente rappresentato dietro l'uomo e la donna. La civiltà che recuperasse la targa recupererebbe anche il veicolo spaziale e potrebbe determinare che la distanza indicata è 8 volte 21 centimetri trovando in tal modo conferma che il simbolo in alto a sinistra rappresenta la trasformazione sopraffina dell'idrogeno.
Il diagramma radiale, che occupa buona parte dello spazio a sinistra e al centro, riporta altri numeri binari che, se fossero scritti con la numerazione decimale, sarebbero di dieci cifre. Essi possono rappresentare sia le distanze che i tempi. Pioneer 10 attualmente è proiettata nella direzione di Proxima Centauri che raggiungerà tra 26135 anni.

Famoso per essere l'oggetto più distante creato dall'uomo, all'ultimo contatto avuto il Pioneer 10 si trovava a più di 7,6 miliardi di km dalla Terra. (Fino al 17 Febbraio 1998 la distanza eliocentrica radiale del Pioneer 10 era stata più grande di quella di qualunque altro oggetto artificiale. Ma in quella data, la distanza eliocentrica radiale approssimativa del Voyager 1 raggiuse quella del Pioneer 10 a circa 69,419 Unità Astronomiche (UA) . Inoltre, la distanza del Voyager 1 aumenta più velocemente di quella del Pioneer 10 di 1,016 UA all'anno).La sonda ha effettuato importanti ricerche scientifiche nelle regioni esterne del nostro Sistema Solare fino alla conclusione della missione, avvenuta il 31 marzo 1997.

Il Pioneer 11 fu la seconda missione spaziale a raggiungere Giove (4 dicembre 1974 passando a soli 34000 km dal pianeta) e la prima ad esplorare Saturno (1 settembre 1979 a 21000 km) e i suoi anelli. La sonda utilizzò la massa di Giove per avere una spinta gravitazionale verso Saturno. Successivamente è uscita dal Sistema Solare.
Sin dal febbraio 1985 il funzionamento della sonda è stato subordinato all'uso del generatore principale e di quello di riserva, per colpa di lievi malfunzionamenti del primo. Le attrezzature scientifiche hanno funzionato fino al 30 settembre 1995 data di completamento della missione poichè l'energia non era sufficiente a nessun altro esperimento.
l movimento della Terra ha disallineato il pianeta con l'antenna della sonda; poiché non è possibile riportare indietro la Pioneer, né farle cambiare direzione, non si conosce l'attuale stato delle apparecchiature e non si sa se stia ancora trasmettendo un segnale. La sonda è diretta verso la costellazione dell'Aquila, a nordovest del Sagittario, e passerà non lontano dal sistema di una delle stelle dell'Aquila in circa 4 milioni di anni.

Il programma Voyager consistette in due sonde spaziali, la Voyager 1 e la Voyager 2, lanciate nel 1977. Il loro obiettivo era lo studio dei pianeti Giove e Saturno, usando un allineamento planetario vantaggioso che si verificò alla fine degli anni '70. I progettisti della missione avevano però da tempo adocchiato una possibile estensione della missione verso i pianeti più esterni, anche loro allineati in modo favorevole, e il Voyager 2 proseguì per esplorare Urano e Nettuno. Le due sonde erano originariamente parte del programma Mariner, col nome di Mariner 11 e Mariner 12, ma divennero poi un progetto separato. Entrambe le missioni hanno prodotto grandi quantità di informazioni sui giganti gassosi del sistema solare. Inoltre, sono state usate per porre dei limiti all'ipotetica esistenza di un pianeta post-plutoniano (detto comunemente Pianeta X).

Voyager 1 fa il suo dovere in modo egregio raggiungendo Giove il 5 marzo 1979 e Saturno il 12 novembre 1980. Voyager 2 non è da meno e completa la sua missione sorvolando Urano il 24 gennaio 1986 e Nettuno il 25 agosto 1989.

Lo stato di salute delle due sonde, ottimo nonostante gli oltre dodici anni di volo interplanetario, esclude categoricamente il loro abbandono nello spazio. Ed è così che, esaurita la prima missione, il primo gennaio 1990 per i Voyager ne inizia un'altra molto più lunga e impegnativa.

I responsabili battezzano questa seconda missione con la sigla VIM, Voyager Interstellar Mission.

L'obiettivo delle sonde, dunque, diventa ora lo studio dello spazio interstellare. Ciascuno per la sua strada, i due Voyager si incamminano per raggiungere e superare i confini del Sistema solare. Il più veloce è Voyager 1, che ogni anno percorre circa 3,6 unità astronomiche (UA). Dato che l'unità astronomica (la distanza media Terra-Sole) vale più o meno 150 milioni di chilometri, Voyager 1 sfreccia a circa 17 km/s, oltre 61 mila km/h.
E' grazie a questa sua rapidità che il 17 febbraio 1998 Voyager 1 "sorpassa" Pioneer 10 (un'altra sonda storica) diventando l'oggetto realizzato dall'uomo più distante dalla Terra.

I contatti con le sonde sono stati mantenuti fino ad oggi, mentre stanno viaggiando verso l'esterno del sistema solare. Le loro batterie radioattive sono state utilizzate con parsimonia nella speranza che possano durare abbastanza per poter trovare l'eliopausa. Alla fine del 2003, il Voyager 1 ha mandato dei dati che potrebbero indicare l'attraversamento dell'eliopausa, ma non ve ne è certezza, mentre il 15 Agosto 2006 ha raggiunto una distanza di 100 Unità Astronomiche dal sole.

Le due sonde sono state costruite al Jet Propulsion Laboratory, finanziato dalla NASA. A bordo di ognuna di esse si trova una copia del Voyager Golden Record, un disco registrato d'oro che contiene immagini e suoni della Terra, assieme a qualche istruzione su come suonarlo, nel caso qualcuno lo trovasse.

clicca suul'immagine per ingrandirla e vedere le pozisioni delle sonde Pioneer e Voyager rispetto al sole e all'eliopausa