La missione IMAP della NASA: esplorazione dell’heliosfera nel 2025
Nel 2025, la NASA avvierà la missione IMAP, un’iniziativa ambiziosa dedicata all’esplorazione dei misteri dell’heliosfera. Questa missione si propone di mappare i confini di questa bolla protettiva, che funge da scudo per il sistema solare contro le radiazioni interstellari, e di analizzare le interazioni con il vento solare. Grazie a strumenti tecnologicamente avanzati, IMAP arricchirà la nostra comprensione del clima spaziale, fornendo avvisi tempestivi per proteggere le infrastrutture tecnologiche sulla Terra.
Il lancio della NASA IMAP: un passo verso l’ignoto
Il 3 dicembre 2024 rappresenta una data cruciale per la missione IMAP, con il completamento dell’installazione dell’ultimo strumento scientifico, un rivelatore di particelle cariche. Questo traguardo segna l’integrazione finale di tutti e dieci gli strumenti a bordo della sonda, programmata per il lancio non prima di settembre 2025. IMAP si posizionerà al punto di Lagrange 1, a circa un milione di miglia dalla Terra in direzione del Sole, dove raccoglierà dati preziosi sulle condizioni del vento solare in tempo quasi reale.
Il flusso continuo di particelle cariche emesso dal Sole è fondamentale per mantenere l’heliosfera e proteggere il nostro sistema solare. La missione IMAP agirà come un moderno cartografo celeste, tracciando i confini dell’heliosfera e la distribuzione delle particelle nello spazio interplanetario. Le ricerche condotte dalla sonda affronteranno due domande fondamentali nel campo dell’eliophysics:

- In che modo il Sole energizza le particelle cariche?
- Come interagisce il vento solare con l’ambiente interstellare circostante?
Strumenti e collaborazioni della missione IMAP
Per raggiungere i suoi ambiziosi obiettivi, IMAP utilizzerà dieci strumenti scientifici, frutto della collaborazione tra diverse istituzioni e integrati presso il Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) a Laurel, Maryland. Questi strumenti, progettati per affrontare le sfide della missione, includono:
- Interstellar Dust Experiment (IDEX): spettrometro di massa per lo studio della polvere interstellare, sviluppato dal Laboratory for Atmospheric and Space Physics di Boulder, Colorado.
- IMAP Magnetometer (MAG): coppia di magnetometri per misurare il campo magnetico nelle vicinanze della sonda, progettati dall’Imperial College di Londra.
- IMAP-Ultra: strumenti per l’imaging di atomi neutri energetici (ENA) ad alta energia, realizzati presso l’APL.
- High-energy Ion Telescope (HIT): dispositivo per l’imaging di ioni ad alta energia, sviluppato dal Goddard Space Flight Center della NASA.
- Solar Wind Electron (SWE) instrument: strumento che mappa gli elettroni del vento solare in tre dimensioni, progettato dal Los Alamos National Laboratory (LANL) in collaborazione con il Southwest Research Institute (SwRI).
- GLObal Solar Wind Structure (GLOWS) instrument: fotometro Lyman-alpha per misurare il bagliore ultravioletta dall’idrogeno e dall’elio interstellari, progettato dal Space Research Center dell’Accademia Polacca delle Scienze a Varsavia.
- Solar Wind and Pickup Ion (SWAPI) instrument: strumento per misurare gli ioni del vento solare e le particelle provenienti da oltre il sistema solare, sviluppato dalla Princeton University.
- IMAP-Hi: strumenti per l’imaging di ENA a media energia, progettati per comprendere l’evoluzione dell’eliopausa esterna, realizzati in collaborazione tra LANL, SwRI, l’Università del New Hampshire (UNH) e l’Università di Berna in Svizzera.
- IMAP-Lo: dispositivo per l’imaging di ENA a bassa energia, progettato per studiare l’evoluzione dell’eliopausa esterna, sviluppato dall’UNH in collaborazione con SwRI, APL e l’Università di Berna.
- Compact Dual Ion Composition Experiment (CoDICE): strumento per misurare le distribuzioni e la composizione degli ioni di pickup interstellari, progettato e costruito da SwRI.
Attualmente, la sonda IMAP sta completando una serie di test per simulare le condizioni di lancio e post-lancio, garantendo la sua resistenza alle sfide dell’ambiente spaziale. Presso l’APL, la navetta subirà un rigoroso test di vibrazione e shock, replicando le condizioni di separazione dal veicolo di lancio.

La direzione della missione IMAP è affidata al professor David J. McComas della Princeton University, che guida un team internazionale composto da oltre 25 istituzioni partner. Il Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) è responsabile dello sviluppo della sonda, supervisionando la costruzione e gestendo le operazioni della missione. IMAP rappresenta la quinta missione del programma Solar Terrestrial Probes (STP) della NASA, gestito dalla divisione Explorers and Heliophysics Projects presso il Goddard Space Flight Center. Questo programma sottolinea l’importanza della ricerca sul clima spaziale e le sue implicazioni per la tecnologia e la vita sulla Terra.