Il 23 settembre 2025 la NASA lancerà la missione IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) dal Kennedy Space Center in Florida. L’obiettivo principale di IMAP è comprendere come il vento solare interagisce con il mezzo interstellare locale, cioè la regione dello spazio appena al di fuori della nostra eliosfera, la “bolla” protettiva del sistema solare.
Questa missione è cruciale per capire l’accelerazione delle particelle energetiche, che contribuisce ai raggi cosmici e al clima spaziale che può influenzare satelliti, comunicazioni e missioni spaziali future.
Obiettivi scientifici
IMAP studierà:
- La struttura e i confini della eliosfera: la regione dove il vento solare incontra il mezzo interstellare, creando un confine dinamico.
- L’accelerazione delle particelle energetiche: per comprendere come protoni ed elettroni vengono accelerati nello spazio interplanetario e interstellare.
- La composizione del mezzo interstellare locale: analizzando gas e polveri che circondano il sistema solare.
- Le interazioni tra campo magnetico solare e particelle interstellari: determinando come i campi magnetici influenzano la propagazione delle particelle.
Strumenti scientifici a bordo
IMAP trasporta 10 strumenti principali, organizzati in tre categorie, ciascuno con una funzione specifica:
1. Rilevatori di atomi neutri energetici (ENA)
- IMAP-Lo e IMAP-Hi: misurano atomi neutri a bassa e alta energia, permettendo di “vedere” come il vento solare interagisce con particelle provenienti dal mezzo interstellare.
- IMAP-Ultra: misura atomi neutri ultra-energetici per tracciare processi di accelerazione estremi.
Questi strumenti consentono di creare mappe tridimensionali della eliosfera attraverso il flusso di atomi neutri.
2. Rilevatori di particelle cariche
- SWAPI (Solar Wind and Pickup Ions): misura ioni catturati dal vento solare, fondamentali per capire la dinamica della eliosfera.
- SWE (Solar Wind Electrons): studia gli elettroni del vento solare, che determinano parte della pressione e dell’energia della bolla solare.
- CoDICE (Compact Dual Ion Composition Experiment): analizza la composizione chimica degli ioni, distinguendo tra protoni, elio e ioni pesanti.
- HIT (High-energy Ion Telescope): rileva particelle ad alta energia, per monitorare l’accelerazione e la diffusione dei raggi cosmici.
3. Misure coordinate
- MAG (Magnetometer): misura il campo magnetico interplanetario, fondamentale per comprendere come le particelle cariche sono deviate o accelerate.
- IDEX (Interstellar Dust Experiment): rileva polveri interstellari, tracciando la loro origine e composizione.
- GLOWS (Global Solar Wind Structure): osserva la struttura globale del vento solare e come varia nel tempo.
Orbita e durata della missione
IMAP sarà posizionata in un’orbita Lissajous intorno al punto di Lagrange L1, a circa 1,6 milioni di chilometri dalla Terra. Questa posizione consente osservazioni continue senza interferenze dal campo magnetico terrestre.
La durata prevista della missione è di 3 anni, con possibilità di estensione fino a 5 anni. Durante questo periodo, IMAP fornirà dati senza precedenti sulla fisica del vento solare, delle particelle energetiche e del confine del sistema solare.
Importanza della missione per future missioni umane spaziali
IMAP è la quinta missione del programma Solar Terrestrial Probes della NASA. Rappresenta un passo fondamentale per migliorare le previsioni sul clima spaziale, proteggere satelliti e infrastrutture tecnologiche sulla Terra e preparare future missioni umane nello spazio profondo.