Voyager, un'odissea spaziale che dura da 40 anni

Da 40 anni le due sonde Voyager viaggiano nello spazio, tra nuove scoperte e un destino segnato fin dal loro lancio.

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40 anni fa due viaggiatori cominciavano la loro odissea nello spazio: parliamo delle due sonde Voyager, partite il 20 agosto (Voyager 2) e il 5 settembre (Voyager 1) dell'anno 1977. Nella Deep Space Network Control Room, detta Dark Room, nel Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA in California continuano a ricevere i segnali di queste due sonde storiche: quell'immensa stanza di controllo che vedete nella foto qui sotto è il vero centro dell'universo, dove avvengono le comunicazioni con le sonde più lontane dal nostro pianeta.Voyager 1 è l'oggetto più lontano dalla terra con il quale comunichiamo ancora a più di 20 miliardi di chilometri di distanza.

Riuscite ad immaginare quanto sia difficile trasmettere un segnale con componenti elettronici che devono essere alimentati per tutti questi anni ed hanno il compito di inviare un messaggio a distanze così elevate? La potenza del trasmettitore è di soli 30W e non riuscirebbe mai ad alimentare una scheda video odierna, eppure ogni giorno dal JPL riescono ad interpretare i segnali infinitesimali che arrivano dalla sonde Voyager. Impressionante vero? Ora potete allacciare le cinture e mettere play sul prossimo video.


La partenza dalla terra e l'arrivo a Giove

La traiettoria di Voyager 2 è passata per Giove, Saturno, Urano e Nettuno in un loro raro allineamento, mentre Voyager 1 è passato vicino a Giove e Saturno per poi dirigersi direttamente verso l'esterno del sistema solare. In realtà Urano e Nettuno vennero aggiunti nella lista delle mete di Voyager 2 solo dopo la sua partenza, ma le modifiche nei piani spaziali sono un evento molto comune tra gli scienziati: le missioni delle due sonde sarebbero dovute durare 5 anni, ma sono state estese a 12 ed oggi stiamo festeggiando i 40 anni di entrambe! Un risultato a dir poco sensazionale per la scienza grazie alla tecnologia disponibile nel 1977.

In realtà le modifiche solitamente non sono completamente nuove, i tecnici del settore le prevedono prima della partenza e le rendono effettive solo in un secondo momento, quando le condizioni le rendono fattibili o se altre scelte vengono scartate. Nonostante la prima sonda sia partita dopo la seconda, Voyager 1 ha seguito una traiettoria più rapida ed è stata la prima a vedere Giove. Il filmato che risale al 1979 è tutt'oggi sconvolgente e mostra il gigantesco pianeta gassoso che si ingrandisce man mano che la sonda si avvicina, riprendendo gli spostamenti a velocità differenti delle fasce di nubi e della grande macchia rossa.

Per la prima volta è stato possibile osservare l'attività vulcanica di Io, il satellite di Giove (nella prossima immagine), con i suoi getti di lava ben visibili dallo spazio. La sonda ha rilevato anche le fratture presenti su Europa e Ganimede e si è ipotizzata la possibilità che possano accogliere degli oceani d'acqua al loro interno, al di sotto della crosta ghiacciata.


Saturno, la prima immagine in alta risoluzione e Titano

Nonostante già Pioneer 11 avesse scattato delle foto al pianeta degli anelli è Voyager 1 che ha inviato sulla terra la prima immagine ad alta risoluzione. Nulla a che vedere con quello che ci ha regalato Cassini nei suoi 13 anni di missione, ma rimane un risultato impressionante per il 1980.

Proprio su Saturno c'è stata la separazione delle traiettorie delle due sonde: Voyager 1 si è avvicinato a Titano, scoprendo che è avvolto da un'atmosfera molto densa fatta per lo più da azoto attraverso la quale non era possibile vedere mentre Voyager 2 è stato inviato verso Urano e Nettuno. Voyager 2 è arrivato nel 1981 nei pressi di Saturno ed ha osservato per la prima volta Encelado da vicino, scoprendo indizi che hanno fatto pensare agli scienziati che il satellite potesse contenere acqua. Anche in questo caso, sarà Cassini a svelare i geyser vicino al polo sud di cui vi abbiamo parlato nel nostro speciale. Un'altra scoperta sensazionale è l'immenso vortice esagonale che si trova al polo nord di Saturno (l'immagine che segue è del mai troppo elogiato orbiter Cassini).


Voyager 2 verso Urano e Nettuno

Nel 1986 Voyager 2 è giunto presso Urano, la prima e l'ultima sonda ad essersi avvicinata al pianeta. Sono stati avvistati per la prima volta nuove lune ed un sistema di anelli che avvolge il pianeta, nonché la sua strana inclinazione assiale, probabilmente dovuta ad un impatto passato con un altro corpo.

La luna Miranda è stata una sorpresa: la superficie è composta da vari strati sovrapposti che presentano dei canyon. Una delle teorie dietro allo stato attuale di questo satellite è che in passato sia stato spaccato in più parti che si sono riassemblate solo in un secondo momento.

Nel 1989 Voyager 2 è finalmente giunto alla sua ultima destinazione, Nettuno: i suoi venti sono i più veloci di tutto il sistema solare, il triplo di quelli di Giove, e per la prima volta sono state avvistate nuove lune mai viste prima e un sistema di anelli. Tritone, uno dei satelliti più grandi del sistema solare, è il più grande ad avere un'orbita retrograda, ovvero non orbita nella direzione della rotazione assiale del pianeta Nettuno.

Al di fuori dell'eliosfera, vero altri sistemi planetari

Nel 2012 le sonde Voyager hanno superato l'eliosfera, una gigantesca bolla che contiene l'intero sistema solare, nonché il campo magnetico del Sole e il vento solare costituito da particelle cariche dannose per qualsiasi pianeta (la terra è protetta dal proprio campo magnetico e le interazioni fra la ionosfera terrestre e queste particelle cariche creano il noto fenomeno dell'aurora polare). L'eliosfera separa il vento solare dal vento interstellare che proviene da tutti gli altri sistemi planetari della Via Lattea.

Purtroppo non resta molto tempo per le due sonde, probabilmente tra meno di 2 anni il giroscopio che le riorienta smetterà di funzionare e la NASA comincerà a disattivare i vari strumenti. Nel 2025 il generatore termoelettrico a radioisotopi dovrebbe smettere completamente di fornire energia elettrica ai circuiti. Da lì continueranno a viaggiare al di fuori del sistema solare, con i loro Voyager Golden Record a bordo, due dischi placcati in oro che contengono immagini e suoni della terra, una testimonianza dell'esistenza della civiltà umana: sulla loro superficie che vedete nell'immagine sono incise delle istruzioni che indicano come vedere le immagini ed ascoltare i suoni. Ogni sonda Voyager possiede uno di questi dischi. Cosa potrebbe ascoltare un potenziale alieno? Suoni come il vento e il mare. Dal disco potrebbero addirittura risalire all'anno in cui è stato costruito e magari scoprire addirittura dove si trova il nostro pianeta.

Oltre ai Golden Record, la NASA ha inviato un altro messaggio nello spazio proprio di recente: per festeggiare i 40 anni di Voyager 1 il 5 settembre è stato inviato un segnale (tramite onde elettromagnetiche) proprio in direzione della sonda, con la seguente frase scelta in un contest sui social media: "We offer friendship across the stars. You are not alone" (Offriamo la nostra amicizia attraverso le stelle. Non siete soli). Forse lontano ad anni luce dalla terra c'è veramente qualcuno che prima o poi riceverà questi messaggi, ma per ora l'unico fatto scientifico certo è che le sonde Voyager ci hanno reso più coscienti dello spazio che ci circonda e continueranno ad arricchire la nostra conoscenza della parte esterna del sistema solare per i prossimi mesi.