È il 10 febbraio 2020. Presso il complesso di lancio 41 di Cape Canaveral, in Florida, l’oscurità della notte atlantica è rotta dai riflettori che illuminano il vettore Atlas V. Sebbene sulla costa orientale degli Stati Uniti sia ancora la tarda serata del 9 febbraio, per il tempo universale coordinato (UTC) e per il centro di controllo in Europa siamo già nelle prime ore del giorno 10. Sulla rampa attende il Solar Orbiter, una sonda frutto della collaborazione tra l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e la NASA, progettata per affrontare l’ambiente più ostile del sistema solare interno. Il conto alla rovescia procede senza interruzioni tecniche. La configurazione del razzo è la particolare "411": un singolo booster a propellente solido è agganciato lateralmente al primo stadio, conferendo al vettore un aspetto asimmetrico che richiede una correzione continua della spinta vettoriale fin dai primi istanti del volo.
Alle ore 04:03 UTC, i motori si accendono. Il rombo scuote la palude della Florida mentre il vettore si solleva, virando immediatamente verso est per sfruttare la rotazione terrestre. La telemetria conferma la separazione del booster solido e, successivamente, lo spegnimento del motore principale russo RD-180. Ora tocca allo stadio superiore Centaur completare il lavoro. È una fase critica: il Centaur deve eseguire accensioni precise per iniettare la sonda su una traiettoria di fuga balistica, allontanandola definitivamente dalla gravità terrestre. A Darmstadt, in Germania, presso il centro operativo dell’ESA (ESOC), le squadre di controllo missione attendono il momento della separazione, fissato a circa 53 minuti dal decollo.
L’avvenuta separazione viene accolta con un sospiro di sollievo, ma la tensione in sala controllo non cala. Inizia immediatamente la sequenza automatica di attivazione. Il computer di bordo deve stabilizzare l'assetto e dispiegare i pannelli solari. Senza energia, la missione terminerebbe prima di iniziare. I dati fluiscono sugli schermi: i pannelli sono aperti e bloccati in posizione. Ma la vera sfida ingegneristica dei giorni successivi riguarda le appendici strumentali e, soprattutto, la gestione termica. Il Solar Orbiter deve manovrare per mantenere il suo scudo termico multistrato, spesso e robusto, costantemente rivolto verso il Sole.
Nelle ore e nei giorni che seguono il lancio, gli ingegneri comandano il dispiegamento del braccio (boom) strumentale, lungo oltre quattro metri, che ospita i magnetometri e i sensori per il vento solare. Questa operazione è delicata: i sensori devono essere distanziati dal corpo metallico della sonda per evitare interferenze magnetiche generate dall’elettronica di bordo. La verifica dei sottosistemi prosegue senza sosta; vengono accesi uno ad uno gli strumenti di telerilevamento e quelli in-situ per il commissioning. La sonda sta iniziando il suo lungo viaggio, che sfrutterà la gravità di Venere e della Terra per catapultarsi fuori dal piano dell'eclittica.
Con il completamento della fase di crociera e l'ingresso nell'operatività scientifica piena, il Solar Orbiter ha iniziato a riscrivere la nostra comprensione della fisica solare, fornendo dati che colmano il divario tra le osservazioni remote e le misurazioni in loco. L'obiettivo primario della missione è comprendere come la nostra stella crei e controlli l'eliosfera, la gigantesca bolla magnetica che avvolge il sistema solare. I risultati ottenuti finora sono stati sorprendenti, in particolare per quanto riguarda la risoluzione dei dettagli della corona solare e la dinamica del vento solare.
Uno dei risultati più eclatanti e immediati, confermato dalle prime analisi delle immagini nell'ultravioletto estremo, è stata la scoperta dei cosiddetti "campfires" (falò). Si tratta di migliaia di brillamenti solari in miniatura, milioni di volte più piccoli dei brillamenti massicci visibili da Terra, che punteggiano la superficie del Sole anche durante le fasi di quiete. La comunità scientifica ipotizza che questi innumerevoli nano-brillamenti, sommati insieme, possano fornire l'energia necessaria a riscaldare la corona solare a temperature di milioni di gradi, risolvendo potenzialmente uno dei misteri più longevi dell'astrofisica: perché l'atmosfera esterna del Sole è molto più calda della sua superficie visibile.
Parallelamente, gli strumenti in-situ hanno fornito conferme cruciali sulla struttura magnetica del vento solare. Analizzando il plasma a distanze ravvicinate, la sonda ha rilevato con una frequenza inattesa i "switchbacks", ovvero rapidi cambiamenti nella direzione del campo magnetico, dove le linee di campo si ripiegano su se stesse a forma di "S". Le osservazioni incrociate tra il metografo e gli strumenti di particelle hanno permesso di collegare questi fenomeni a specifiche regioni sulla superficie solare, suggerendo che tali strutture magnetiche possano originarsi nella bassa atmosfera e propagarsi verso l'esterno, accelerando il vento solare.
La missione ha inoltre dimostrato la capacità unica di combinare dati di telerilevamento con misurazioni locali. Quando il Solar Orbiter transita attraverso le scie di vento solare emesse dai buchi coronali, gli scienziati possono analizzare la composizione chimica del gas e confrontarla direttamente con le osservazioni spettrali della regione sorgente sulla stella. Questo tracciamento diretto della materia, dalla superficie fino allo spazio interplanetario, sta fornendo i vincoli numerici necessari per affinare i modelli di meteorologia spaziale. Con il progressivo innalzamento dell'inclinazione orbitale, la sonda si prepara ora a svelare le regioni polari del Sole, finora largamente inesplorate, promettendo di chiarire il funzionamento della dinamo solare che regola il ciclo undecennale di attività della stella.
