Chi e' nel forum da un po' di tempo, probabilmente si ricorda che lavoro per una missione dell'ESA (agenzia spaziale europea), il satellite Gaia. Mi e' appena arrivato dall'ESA un messaggio che volevo condividere con voi.

Molti di voi probabilmente sanno che il Sole emette un "vento" di protoni ed elettroni. Quando queste particelle entrano nel campo magnetico terreste e colpiscono l'atmosfera, abbiamo il famoso fenomeno delle aurore boreali. Oltre a queste poetiche luci nel cielo, il vento solare, quando e' particolarmente "forte" puo' causare problemi alle reti di distribuzione dell'energia elettrica. Il vento solare puo' pero' anche provocare problemi seri ai satelliti che, non essendo schermati dall'atmosfera (e spesso neanche dal campo magnetico terreste), sono molto piu' esposti a questo flusso. Per questi motivi, l'ESA ha dei satelliti dedicati al monitoraggio del vento solare, e anche un vero e proprio servizio meteo... spaziale! Volete avere un idea del tipo di previsioni fa questo servizio meteo?? Eccovi il "bollettino" meteo appena distribuito:

ACE spacecraft has detected early today (02:00 UTC) a shock in the solar wind. This is expected to mark the arrival of the compression region preceding the fast speed solar wind stream expected for today. While the solar wind speed is still nominal (below 500 km/s), we have already active geomagnetic conditions caused by the negative Bz component of the Interplanetary Magnetic Field (i.e., IMF is pointing southwards against the direction of the Earth’s magnetic field). If Bz remains negative, moderate to major geomagnetic storm conditions can be expected in the coming 24h as the solar wind speed increases.

ve lo traduco:

Il satellite ACE ha osservato alle 4 di stamattina uno shock nel vento solare. Ci si attende quindi l'arrivo di una regione di compressione che precedera' un flusso di vento solare veloce. Mentre la velocita' del vento e' ancora normale (sotto i 500 km al secondo) abbiamo gia' delle condizioni geomagnetiche attive causate dalla componente negativa Bz del campo magnetico interplanetario (ovvero il campo magnetico interplanetario punta verso sud, in direzione opposta al campo magnetico terreste). Se Bz rimane negativo, ci si aspetta delle condizioni di tempesta geomagnetica da moderate a forte nelle prossime 24 ore, con l'aumentare della velocita' del vento solare.

Insomma, non e' la giornata buona per uscire con la propria navicella spaziale a farsi un giro nel sistema solare interno...

Ovviamente nessun pericolo per noi. Chi di voi si trova al circolo polare, stasera avra' probabilmente la possibilita' di ammirare una bellissima aurora!

Peccato, proprio oggi che volevo uscire in moto...[emoji41]


Alessandro

Paky ha scritto:spesso neanche dal campo magnetico terreste

Ah... questa non la sapevo...
Credevo che i satelliti artificiali venissero tenuti sempre al di sotto delle fasce di Van Allen, proprio per essere protetti da quella radiazione.

A che altezza si trova GAIA?
Ci va mai a finire, in quel casino di protoni vaganti?

mi piace l'argomento! condivido la domanda di rox e seguo interessato

Paky ha scritto:Mentre la velocita' del vento e' ancora normale (sotto i 500 km al secondo)

Meno male che è ancora normale e sta sotto i 500 figuriamoci quando non è normale

Nicola70 ha scritto:

Paky ha scritto:Mentre la velocita' del vento e' ancora normale (sotto i 500 km al secondo)

Meno male che è ancora normale e sta sotto i 500 figuriamoci quando non è normale

è relativamente lento ancora... a quella velocita ci mette piu di 3 giorni ad arrivare qui... XD

Rox ha scritto:

Paky ha scritto:spesso neanche dal campo magnetico terreste

Ah... questa non la sapevo...
Credevo che i satelliti artificiali venissero tenuti sempre al di sotto delle fasce di Van Allen, proprio per essere protetti da quella radiazione.

Questo e' vero solo per i satelliti in orbita bassa (qualche centinaio di chilometri dalla superficie), ma non lo e' per satelliti geostazionari (quelli della televisione satellitare). Questi stanno a 36000 km sopra la superficie terrestre; li le fasce di Van Allen sono gia' terminate, ma sono ancora dentro il campo magnetico terrestre.

Rox ha scritto: A che altezza si trova GAIA?
Ci va mai a finire, in quel casino di protoni vaganti?

Allora... io chiamo Gaia un "satellite" per semplicita', ma in realta' non lo e' perche' non gira intorno alla Terra, ne attorno ad un altro pianeta... Si trova in orbita attorno al secondo punto di Lagrange (in gergo "L2"). Si tratta di un punto dello spazio dove le forze gravitazionali del Sole e della Terra si equilibrano. Se ci si mette un oggetto (ad esempio un satellite), quello rimarra' li', stabile, orbitando attorno al Sole in sincronia con la Terra, mantenendo la sua posizione relativa rispetto alla Terra.
Questo punto si trova a 1.500.000 km (circa 4 volte la distanza della Luna, e 1 centesimo della distanza Sole-Terra), e si trova dalla parte opposta rispetto al Sole.
OK, vi ho persi tutti! Questa figura forse chiarisce:



Quindi, non ci va mai a finire dentro le fasce, anzi e' del tutto fuori dal campo magnetico terrestre e si becca il vento solare in pieno!!

questa cosa di L2 non la sapevo... interessante.. mi piace

Paky ha scritto:Si trova in orbita attorno al secondo punto di Lagrange (in gergo "L2").

La spiegazione è chiarissima, ma c'è un dettaglio che non si capisce....

Nel punto L2, c'è forse un qualche asteroide, o altro oggetto che offra un centro di gravità?
Altrimenti, quale forza tiene GAIA intorno a quel punto, a descrivere un epiciclo?

Oppure... Aspetta, forse ho capito male...
Magari GAIA non fa nessun epiciclo, ma si mantiene esattamente nel punto L2.

Infine, terza ipotesi...
Nel XVIII secolo, Lagrange, a furia di notti insonni su equazioni da 10 pagine, ha scoperto una combinazione particolarissima di forze gravitazionali...
Oggi, voi di GAIA sfruttate la sua scoperta, per produrre quell'epiciclo intorno al niente.

Rox, la terza che hai detto! Ma andiamo per gradi.

In L2 non c'e' un asteroide, solo vuoto cosmico.

Se avessimo messo Gaia esattamente in L2, sarebbe effettivamente restata li', "immobile", esattamente come predetto da Lagrange, grazie alle sue notti insonni!
(in realta' non resta li' indefinitamente perche' L2 non e' un punto di equilibrio "stabile"...)

Pero' c'e' un problema: in quel punto preciso, la Terra fa ombra al Sole! Per un satellite che deve funzionare con dei pannelli fotovoltaici, non e' il massimo!

Quindi il trucco consiste a fare un'orbita attorno a questo punto "immaginario". C'e' chi ha passato notti insonni per trovare una tale orbita, ma non era Lagrange (e non so neanche chi!). Quest'orbita si chiama orbita di Lissajous e permette di orbitare attorno al punto L2 con il minimo consumo di carburante. Jules Antoine Lissajous era un matematico francese dell'800, e l'orbita porta il suo nome perche' in pratica segue le figure da lui inventate.

Vi metto un video con la simulazione del lancio; alla fine fa vedere l'orbita.
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