Questa foto di Nettuno è stata scattata dalla Voyager 2 meno di cinque giorni prima dell'avvicinamento della sonda al pianeta il 25 agosto. 1989. L'immagine mostra la "Grande Macchia Oscura", una tempesta nell'atmosfera di Nettuno, e il luminoso, macchia azzurra di nuvole che accompagna la tempesta. Credito:NASA/JPL-Caltech
Trenta anni fa, il 25 agosto 1989, La sonda spaziale Voyager 2 della NASA ha effettuato un sorvolo ravvicinato di Nettuno, dando all'umanità il suo primo primo piano dell'ottavo pianeta del nostro sistema solare. Segnando la fine del Grand Tour della missione Voyager dei quattro pianeti giganti del sistema solare:Giove, Saturno, Urano e Nettuno:il primo è stato anche l'ultimo:da allora nessun altro veicolo spaziale ha visitato Nettuno.
"Il programma planetario Voyager è stata davvero un'opportunità per mostrare al pubblico di cosa tratta la scienza, " ha detto Ed Stone, Scienziato del progetto Voyager dal 1975. "Ogni giorno imparavamo qualcosa di nuovo".
Avvolto in fasce di nuvole color verde acqua e cobalto, il pianeta rivelato da Voyager 2 sembrava un fratello di colore blu di Giove e Saturno, il blu indica la presenza di metano. Un massiccio, tempesta color ardesia è stata soprannominata la "Grande Macchia Oscura, " simile alla Grande Macchia Rossa di Giove. Sono state scoperte sei nuove lune e quattro anelli.
Durante l'incontro, il team di ingegneri ha cambiato con cura la direzione e la velocità della sonda in modo che potesse fare un sorvolo ravvicinato della luna più grande del pianeta, Tritone. Il flyby ha mostrato prove di superfici geologicamente giovani e geyser attivi che vomitano materiale verso il cielo. Ciò indicava che Tritone non era semplicemente una solida palla di ghiaccio, anche se aveva la temperatura superficiale più bassa di qualsiasi corpo naturale osservato da Voyager:meno 391 gradi Fahrenheit (meno 235 gradi Celsius).
La conclusione del flyby di Nettuno ha segnato l'inizio della missione interstellare Voyager, che continua ancora oggi, 42 anni dopo il lancio. Voyager 2 e il suo gemello, Voyager 1 (che aveva volato anche da Giove e Saturno), continuare a inviare dispacci dai confini esterni del nostro sistema solare. Al momento dell'incontro con Nettuno, Voyager 2 era a circa 2,9 miliardi di miglia (4,7 miliardi di chilometri) dalla Terra; oggi dista da noi 11 miliardi di miglia (18 miliardi di chilometri). Il più veloce Voyager 1 si trova a 13 miliardi di miglia (21 miliardi di chilometri) dalla Terra.
Arrivarci
Quando la Voyager 2 raggiunse Nettuno, la squadra della missione Voyager aveva completato cinque incontri planetari. Ma il grande pianeta blu poneva ancora sfide uniche.
Questo mosaico di colori globale mostra la luna più grande di Nettuno, Tritone. Il ghiaccio di metano di colore rosa può formare un'enorme calotta polare sulla superficie lunare, mentre si pensa che le strisce scure che ricoprono questo ghiaccio siano polvere depositata da enormi pennacchi simili a geyser che eruttano dalla superficie di Tritone. Credito:NASA/JPL-Caltech
Circa 30 volte più lontano dal Sole della Terra, il gigante ghiacciato riceve solo circa 0,001 volte la quantità di luce solare che riceve la Terra. In una luce così scarsa, La fotocamera di Voyager 2 richiedeva esposizioni più lunghe per ottenere immagini di qualità. Ma poiché l'astronave raggiungerebbe una velocità massima di circa 60, 000 miglia orarie (90, 000 km/h) rispetto alla Terra, un lungo tempo di esposizione renderebbe l'immagine sfocata. (Immaginate di provare a scattare una foto di un cartello stradale dal finestrino di un'auto in corsa.)
Quindi il team ha programmato i propulsori della Voyager 2 per sparare dolcemente durante l'avvicinamento ravvicinato, ruotando la navicella per mantenere la telecamera focalizzata sul bersaglio senza interrompere la velocità e la direzione complessive della navicella.
La grande distanza della sonda significava anche che quando i segnali radio di Voyager 2 raggiungevano la Terra, erano più deboli di quelli di altri flyby. Ma la navicella aveva il vantaggio del tempo:i Voyager comunicano con la Terra tramite il Deep Space Network, o DSN, che utilizza antenne radio nei siti di Madrid, Spagna; Canberra, Australia; e Goldstone, California. Durante l'incontro con Urano della Voyager 2 nel 1986, le tre antenne DSN più grandi erano larghe 64 metri (210 piedi). Per aiutare con l'incontro con Nettuno, il DSN ha ampliato le antenne a 70 metri (230 piedi). Includevano anche antenne non DSN vicine per raccogliere dati, inclusa un'altra parabola di 64 metri (210 piedi) a Parkes, Australia, e più antenne da 25 metri (82 piedi) presso il Very Large Array nel New Mexico.
Lo sforzo ha assicurato che gli ingegneri potessero sentire Voyager forte e chiaro. Ha anche aumentato la quantità di dati che potrebbero essere inviati sulla Terra in un determinato periodo, consentendo al veicolo spaziale di inviare più immagini dal flyby.
Essendo lì
Nella settimana che precedette quell'incontro ravvicinato dell'agosto 1989, l'atmosfera era elettrica al Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California, che gestisce la missione Voyager. Mentre le immagini scattate dalla Voyager 2 durante il suo avvicinamento a Nettuno compivano il viaggio di quattro ore verso la Terra, I membri del team Voyager si affollavano intorno ai monitor dei computer intorno al laboratorio per vedere.
"Una delle cose che hanno reso gli incontri planetari della Voyager diversi dalle missioni odierne è che non c'era Internet che avrebbe permesso all'intera squadra e al mondo intero di vedere le immagini allo stesso tempo, "Stone ha detto. "Le immagini erano disponibili in tempo reale in un numero limitato di posizioni".
Il Voyager 2 ha scattato queste due immagini degli anelli di Nettuno il 26 agosto, 1989, subito dopo il massimo avvicinamento della sonda al pianeta. I due anelli principali di Nettuno sono chiaramente visibili; due anelli più deboli sono visibili con l'aiuto di lunghi tempi di esposizione e controluce dal sole. Credito:NASA/JPL-Caltech
Ma il team si è impegnato a fornire al pubblico aggiornamenti il più rapidamente possibile, quindi dal 21 agosto al 29 agosto, avrebbero condiviso le loro scoperte con il mondo durante le conferenze stampa quotidiane. Il 24 agosto un programma chiamato "Voyager All Night" trasmette regolarmente aggiornamenti dall'incontro più ravvicinato della sonda con il pianeta, che ha avuto luogo alle 4:00 GMT (21:00 in California il 24 agosto).
La prossima mattina, Il vicepresidente Dan Quayle ha visitato il laboratorio per elogiare il team Voyager. Quella notte, Chuck Berry, la cui canzone "Johnny B. Goode" è stata inclusa nel Golden Record che ha volato con entrambi i Voyager, giocato alla celebrazione del JPL del feat.
Certo, i successi dei Voyager si estendono ben oltre quella storica settimana di tre decenni fa. Entrambe le sonde sono ora entrate nello spazio interstellare dopo essere uscite dall'eliosfera, la bolla protettiva attorno ai pianeti creata da un flusso ad alta velocità di particelle e campi magnetici emessi dal nostro Sole.
Stanno riportando sulla Terra il "tempo" e le condizioni di questa regione piena di detriti di stelle esplose altrove nella nostra galassia. Hanno fatto il primo debole passo dell'umanità nell'oceano cosmico dove nessun'altra sonda operativa ha volato.
I dati di Voyager integrano anche altre missioni, incluso l'Interstellar Boundary Explorer (IBEX) della NASA, che sta rilevando a distanza quel confine in cui le particelle del nostro Sole si scontrano con il materiale del resto della galassia. E la NASA sta preparando l'Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP), a causa del lancio nel 2024, per sfruttare le osservazioni di Voyager.
I Voyager inviano le loro scoperte alle antenne DSN con trasmettitori da 13 watt, circa una potenza sufficiente per far funzionare una lampadina del frigorifero.
"Ogni giorno viaggiano da qualche parte in cui le sonde umane non sono mai state prima, " disse Stone. "Quarantadue anni dopo il lancio, e stanno ancora esplorando."
