Quando sorvoleremo Venere nel luglio 2020, Lo strumento WISPR di Parker Solar Probe, abbreviazione di Wide-field Imager per Parker Solar Probe, ha rilevato un bordo luminoso attorno al bordo del pianeta che potrebbe essere un bagliore notturno:luce emessa da atomi di ossigeno nell'alta atmosfera che si ricombinano in molecole nel lato notturno. La caratteristica scura prominente al centro dell'immagine è Afrodite Terra, la più grande regione dell'altopiano sulla superficie venusiana. Striature luminose in WISPR, come quelli visti qui, sono tipicamente causati da una combinazione di particelle cariche - chiamate raggi cosmici - luce solare riflessa da granelli di polvere spaziale, e particelle di materiale espulso dalle strutture del veicolo spaziale dopo l'impatto con quei granelli di polvere. Il numero di striature varia lungo l'orbita o quando la navicella viaggia a velocità diverse, e gli scienziati sono ancora in discussione sulle origini specifiche delle striature qui. La macchia scura che appare sulla parte inferiore di Venere è un artefatto dello strumento WISPR. Credito:NASA/Johns Hopkins APL/Laboratorio di ricerca navale/Guillermo Stenborg e Brendan Gallagher
Gli scienziati del Naval Research Laboratory degli Stati Uniti sono stati recentemente lasciati a grattarsi la testa su una vista familiare nel cielo. Le immagini di Venere non sono una novità, ma una sonda solare ha sorpreso i ricercatori vedendo attraverso le nuvole del pianeta. Lo scorso anno il Wide-field Imager per Parker Solar Probe (WISPR) di NRL ha scattato un'immagine straordinaria della vicina celeste della Terra, Venere, che ha lasciato i ricercatori alla ricerca di risposte su come ciò che stavano vedendo fosse possibile. Aspettandomi di vedere solo le anonime nuvole venusiane, il team NRL WISPR è invece rimasto scioccato da ciò che ha visto.
"La parte sconcertante è, ci aspettavamo di visualizzare principalmente le nuvole venusiane, ma invece WISPR è stato in grado di scrutare attraverso le nuvole per immaginare la superficie, "Marco Linton, dottorato di ricerca, che lavora nella sezione di teoria e modellistica eliofisica dell'NRL, ha affermato. "Da una parte, WISPR è molto sensibile alla luce visibile. Con visibile, ci aspettiamo solo di vedere le nuvole; d'altra parte, WISPR è molto meno sensibile alla luce infrarossa, ma l'emissione infrarossa dalla superficie viene facilmente trasferita attraverso le nuvole."
Venere, a volte chiamato "gemello malvagio" della Terra poiché entrambi i pianeti hanno all'incirca le stesse dimensioni, è assalito da un'atmosfera velenosa di anidride carbonica e una temperatura superficiale di 878 gradi Fahrenheit (470 gradi Celsius), abbastanza caldo da sciogliere il piombo.
WISPR è l'unico strumento di imaging della missione Parker Solar Probe della NASA ed è stato progettato presso l'NRL. WISPR registra immagini a luce visibile della corona solare e dell'eliosfera, il vasto, regione di spazio simile a una bolla che circonda ed è creata dal sole con un paio di telecamere sovrapposte.
Lo strumento ha catturato l'immagine del lato notturno di Venere da una distanza di 7, 693 miglia (12, 380 chilometri) durante la terza assistenza gravitazionale della missione del caldo, pianeta infernale e vulcanico 11 luglio 2020, la cui superficie si presenta come le caratteristiche chiare e scure in questa immagine. I grandi tratti scuri sono le montagne di Afrodite Terra, una regione dell'altopiano, grande circa la metà dell'Africa, situato vicino all'equatore del pianeta.
Linton ha detto, stanno lavorando per capire se queste immagini provengono dall'emissione infrarossa della superficie o se stanno visualizzando la superficie alla luce visibile.
"Se le variazioni di luminosità sono dovute a differenze nella luce visibile emessa da diverse composizioni chimiche della superficie, o se sono dovuti a differenze nella luce infrarossa emessa da diverse temperature superficiali, dove le caratteristiche scure rappresentano caratteristiche montuose più fresche, e i lineamenti luminosi sono valli più calde, non siamo sicuri, "Ha detto Linton. "In ogni caso, questa è un'affascinante opportunità scientifica per noi".
come Icaro, la Parker Solar Probe lanciata nell'agosto 2018 è in missione per volare più vicino al sole di qualsiasi precedente navicella spaziale. Ma lungo la strada, la sonda deve sfrecciare oltre Venere per un totale di sette volte, ad ogni passaggio avvicinando la navicella al sole. E mentre la sonda è fatta su misura per studiare il sole, se un'astronave dovesse comunque passare davanti al nostro pianeta "gemello malvagio", il team ha pensato che potrebbe anche accendere gli strumenti.
"Osservazioni come questa sono sempre considerate un bonus scientifico per noi, "Karl Battam, dottorato di ricerca, ha detto uno scienziato computazionale nella sezione di fisica eliosferica della NRL. "Non fanno parte della nostra missione nominale, ma spesso può produrre alcuni dei risultati più sorprendenti."
A febbraio 2021, WISPR ha completato il suo quarto flyby di Venere, una manovra che sfrutta la gravità del pianeta per avvicinare la sonda al sole. Durante le sue ultime due orbite intorno al Sole, il suo approccio più vicino è sceso a 8, 400, 000 miglia sopra la superficie del Sole.
WISPR si avvicinerà presto ancora di più al sole. Il suo prossimo avvicinamento è previsto per il 29 aprile, in quel momento raggiungerà poco meno di 6, 500, 000 miglia dalla superficie del sole.
Linton ha detto, "WISPR apre nuovi orizzonti ad ogni orbita, in particolare dopo ogni sorvolo di Venere in cui stabilisce un record per il massimo avvicinamento di un veicolo spaziale alla superficie solare, permettendoci di studiare regioni precedentemente inaccessibili vicino all'origine del vento solare".
Mentre la sonda sfreccia nel sistema solare interno, le implicazioni delle sue scoperte avranno un impatto significativo sulle operazioni navali che si basano su GPS e radar all'orizzonte.
"Questi strumenti possono essere danneggiati dagli effetti meteorologici spaziali derivanti dall'interazione della magnetosfera terrestre con il vento solare e con le espulsioni di massa coronale, Linton ha detto. "Le nostre indagini sulle fonti di questi fenomeni fanno parte di uno sforzo più ampio per sviluppare capacità di allarme rapido per proteggere le risorse della Marina e del Dipartimento della Difesa contro questi effetti".
WISPR ha fornito molti bonus inaspettati, comprese le vedute di Venere e varie comete, e fornendo nuove informazioni sulla distribuzione della polvere nell'ambiente solare vicino.
"WISPR certamente non è progettato per osservare oggetti del sistema solare come pianeti e comete, ma cerchiamo sempre di sfruttare ogni opportunità che abbiamo per ottenere una scienza nuova", disse Battam. "Le recenti immagini di Venere sono un perfetto esempio del perché lo facciamo!"
La sonda solare Parker è stata progettata, costruito, ed è ora gestito dal Johns Hopkins Applied Physics Laboratory e fa parte del programma Living with a Star della NASA per esplorare gli aspetti del sistema Sole-Terra che influenzano direttamente la vita e la società. Living with a Star è gestito dal Goddard Space Flight Center dell'agenzia a Greenbelt, Maryland, per la direzione della missione scientifica della NASA a Washington.
