[VIDEO] Le fasce di Van Allen e le sonde RBSP

Fin dall'inzio dell'era spaziale, coloro che progettano le missioni cercano di seguire una sola (ma importantissima) regola: stare al di fuori delle Fasce di Van Allen. Queste due regioni attorno alla Terra a forma di ciambella sono piene di «elettroni killer», onde di plasma e correnti elettriche che sono nocivi per gli astronauti e le sonde: soggiornare qui non è una buona idea. 
Ignorando le vecchie regole, la NASA ha lanciato due sonde direttamente in queste fasce, e questa volta ci rimarranno a lungo. Le due sonde si chiamano RBSP (Radiation Belt Storm Probes) e sono decollate da Cape Canaveral pochi giorni fa, il 30 Agosto. Ricche di sensori e molto ben protette, le due sonde studieranno per due anni queste fasce, cercando di capire cosa le rende così pericolose e imprevedibili.
«Conosciamo le Fasce di Van Allen da decenni, ma ci continuano a sorprendere con tempeste non previste e altri fenomeni» ha commentato David Sibeck, scienziato della missione. «Queste due sonde ci aiuteranno a capire cosa sta succedendo là fuori».

Quando le fasce di radiazione furono scoperte nel 1958, stravolsero le credenze dell'epoca: molte persone credevano che lo spazio attorno alla Terra fosse vuoto, ma il primo satellite americano – l'Explorer 1 – dimostrò il contrario. La piccola sonda era fornita di un Contatore Geiger per rilevare protoni ed elettroni energetici. In orbita attorno alla Terra, Explorer 1 registrò talmente tante particelle cariche che il contatore era quasi sempre al massimo.

Negli anni '50,  le fasce di radiazione avevano ben pochi effetti sulla gente comune. Oggi sono un elemento importante della nostra società tecnologica, ma non in senso positivo. Centinaia di satelliti con varie funzioni (GPS, previsioni meteo, televisione...) sfiorano in continuazione queste fasce, e le particelle cariche possono danneggiare i pannelli solari o mandare in cortocircuito alcuni sistemi elettronici a bordo delle sonde. Durante le tempeste geomagnetiche, poi, l'attività solare gonfia le fasce inglobando centinaia di satelliti e compromettendo le tecnologie della nostra vita quotidiana.

«Le sonde RBSP dovranno fare i conti con questi problemi» ha detto Lika Guhathakurta del progetto americano Living with a Star (Vivendo con una Stella) che controlla la missione. «RBSP è un mix unico di pura scienza e applicazioni pratiche».

Uno dei più grandi misteri di queste fasce è come reagiscono alle tempeste solari. «Può succedere di tutto» continua Sibeck. Quando una tempesta colpisce le fasce, spesso rispondono in modo insensato.

Uno dei possibili scenari è che si riempiano di particelle cariche, gli «elettroni killer» che preoccupano i tecnici di missione. Eppure, con la stessa frequenza accade l'esatto contrario. Le tempeste solari possono sterminare le particelle cariche, rendendo temporaneamente le fasce un posto più sicuro. Oppure, ogni tanto, non accade nulla: le fasce non cambiano per niente. «Il problema è che non sappiamo quali siano i principali fenomeni all'interno delle fasce che ne regolano il comportamento» continua Sibeck.

Ma com'è che gli «elettroni killer» acquisiscono la loro carica? Alcuni credono che siano le onde di plasma, altri puntano il dito contro il bow shock del vento solare, altri ancora al fenomeno della diffusione di materia. La lista non finisce più.

I ricercatori sperano che RBSP ridurrà le possibili cause. Durante le tempeste, le sonde potranno analizzare i campi elettrici e magnetici, contare le particelle cariche e rilevare onde di plasma a diverse frequenze.

I meccanismi interni delle Fasce di Van Allen saranno un libro aperto per le due sonde, che raccoglieranno dati utili a sviluppare modelli di previsione che ci aiuteranno a capire quando è sicuro entrare nelle fasce, completare le EVA (le passeggiate spaziali) e far entrare in funzione i circuiti più delicati sui satelliti.

«Le fasce di Van Allen sono parte della nostra casa nello spazio» ha aggiunto la Guhathakurta. «RBSP ci aiuterà a capire come viverci».