L’esplorazione dello spazio è una delle più grandi imprese nella storia umana. All’interno di questa scienza un posto particolare va riservato alla missione Voyager, di cui oggi ricorre un anniversario particolare: sono infatti 12.000 i giorni effettivi di funzionamento della sonda Voyager 1. Concepita ormai quasi quaranta anni fa dagli scienziati della NASA, la missione Voyager è costituita da due satelliti, che hanno il compito di raccogliere informazioni da tutti i pianeti del sistema solare, dalle loro lune, e di studiare le caratteristiche dell’eliosfera, l’immensa “aura” di onde elettromagnetiche generata dal Sole che racchiude l’intero sistema solare, e della sua interazione con il vento solare, il flusso di particelle che dalla fotosfera solare di disperdono nelle profondità dello spazio.
La missione Voyager è una delle più impegnative e immaginifiche missioni mai ideate dall’uomo: sopra ognuno dei due satelliti infatti trovano spazio ben 11 strumenti, dalle camere fotografiche, ai rilevatori di particelle ad alta energia, agli spettrometri, ai rilevatori di plasma (particelle a bassa energia). La struttura del Voyager ricorda quella di un radiotelescopio, con uno specchio di circa 4 metri di diametro e un’antenna ad alto guadagno per la comunicazione a lunga distanza, capace di trasmettere circa 15 Kbyte al secondo. Per “guidarlo” a così grande distanza e per raccoglierne i dati, i laboratori JPL (Jet Propulsion Laboratories) utilizzano il Deep Space Network (DSN), un sistema di guida globale per i velivoli spaziali, che si serve di tre basi che lavorano simultaneamente in tre punti ben lontani del globo terrestre: nel Deserto del Mojave (in California), nei pressi di Madrid e a Tidbinbilla (Australia).
Nel corso degli anni le due Voyager hanno scoperto una stupefacente quantità di nuovi satelliti dei pianeti solari (25) e hanno fornito immagini spettacolari dai luoghi più reconditi del nostro sistema solare, contribuendo così in modo determinante ad approfondire e in molti casi a modificare la nostra comprensione della struttura fine del nostro ambiente spaziale più prossimo. Si è potuto scoprire per esempio la terrificante e del tutto inaspettata attività geologica di alcuni satelliti di Giove, o si è ipotizzato per la prima volta che Plutone fosse composto più di ghiaccio che di roccia. E’ stata una cavalcata senza sosta, in un rimando continuo a nuove e interessantissime scoperte: pensare alla nostra immagine del sistema solare senza rifarsi ai risultati dei due Voyager è semplicemente impossibile.
La missione è stata strabiliante, e lo è ancora, dopo quasi 33 anni di attività: incredibile, come spesso capita nei programmi spaziali, è rendersi conto di come il risultato cui assistiamo oggi non era neanche sperato in origine, tanto è vero che la missione è stata più volte rimodulata ed estesa dopo il raggiungimento di ogni risultato. E finché le “pile” (termogeneratori elettrici alimentati da un combustibile a radioisotopi) forniranno energia al sistema, i due Voyager continueranno a fornire nuovi e certamente sorprendenti risultati.
Il Voyager doveva infatti funzionare 4 anni, in seguito questo termine venne esteso a 12 anni, successivamente a 25. Questo spettacolare risultato è stato ottenuto grazie a un sapiente utilizzo delle riserve di combustibile: dai 470 Watt usati all’inizio, si scese a 334 per il Voyager 1 e a 336 per il 2, successivamente rimodulati a 315 e 319 nel 2001. Per ottenere questo risultato si sono spenti in momenti successivi alcuni strumenti: l’ultimo a essere spento sarà il sistema di guida giromagnetica, che determinerà lo spegnimento del magnetometro, del sensore solare e dell’antenna ad alto guadagno, chiudendo definitivamente le operazioni della missione. Incredibile a dirsi, la stima della data di spegnimento è circa il 2020: ancora 10 anni da oggi prima che questo eccezionale strumento termini la sua epica missione!
Oggi il Voyager 1 è lo strumento umano più lontano dalla Terra, avendo superato a giugno di quest’anno i 17 miliardi di chilometri dal Sole (il diametro medio del Sistema Solare misura circa 12 miliardi di chilometri); il Voyager 2 si trova su un’altra traiettoria a una distanza dal Sole di poco inferiore: supererà i 14 miliardi di chilometri a novembre 2010. Il prossimo grande risultato sarà l’uscita dall’eliosfera e il passaggio attraverso l’eliopausa: dopo queste autentiche “colonne d’Ercole”, il Voyager sarà la prima missione umana a entrare nello spazio interstellare vero e proprio, uscendo dall’influenza più diretta del nostro Sole. Le sorprese non finiranno certamente…
Curiosamente, tutto questo – e molti altri aspetti impossibili da riproporre in questa sede – non rappresenta il vero motivo per cui il Voyager è conosciuto fra i non addetti: gli strumenti della missione Voyager, come detto, dovevano funzionare per 4 anni, ma il satellite idealmente può durare una quantità indefinita di anni, letteralmente “perdendosi” nello spazio interstellare a una velocità di circa 18.000 chilometri orari. I progettisti di allora decisero una cosa mai ripetuta nella storia dell’astronomia: misero all’interno del satellite la firma degli autori del satellite stesso. In ciascuno dei due satelliti è infatti conservato un disco d’oro che letteralmente racconta chi è l’autore – l’uomo -, le sue caratteristiche anatomiche, la posizione della Terra nella Via Lattea, le testimonianze dal Pianeta Terra (rumori, immagini, suoni, musiche come la Nona Sinfonia di Beethoven), il tutto “scritto” in un linguaggio numerico, con una chiave per la corretta interpretazione del contenuto.
Quale che possa essere il soggetto extraterrestre evoluto che raccoglierà il messaggio del Voyager, resta la singolarità di questo atto: come nelle caverne migliaia di anni fa l’uomo imprimeva la sua mano a firma delle pitture o a significare la sua presenza in determinate occasioni, così oggi non può esimersi dall’accostare il proprio nome all’opera delle sue mani e a segnalare la sua presenza originale nell’immensa storia del cosmo. E questo messaggio, il disco d’oro, potrebbe resistere addirittura più a lungo della presenza umana sulla Terra, rimanendo così fra qualche miliardo di anni segno eloquente e sorprendente dell’unico “viaggiatore” veramente straordinario nella storia dell’Universo: l’uomo.
