Al via IMAP, la nuova sentinella del Sole: avviserà la Terra 30 minuti prima dell'arrivo di tempeste pericolose

L’osservazione del Sole non è mai abbastanza. Alla flotta di telescopi che dallo spazio lo monitorano costantemente, si è appena aggiunto IMAP che ne mapperà l’eliosfera e contribuirà a migliorare lo “space weather”.

Rendering del satellite IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) della NASA. Credit: NASA
Rendering del satellite IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe) della NASA. Credit: NASA

La presenza di vita sulla Terra è possibile grazie al Sole che con la sua radiazione elettromagnetica mantiene la temperatura media della superficie terrestre ad un valore ideale intorno ai 15 0C.

Anzi, si ritiene che nel passato remoto la radiazione solare più energetica, i suoi raggi X, abbia svolto un ruolo chiave nella formazione di molecole prebiotiche sempre più complesse che hanno gettato le basi per la vita sulla Terra.

Da pochi decenni, tuttavia, lo studio sempre più dettagliato del Sole ci sta conducendo alla considerazione che se il Sole “ci dà la vita”, lo stesso Sole “può toglierla”.

Quando il Sole diventa pericoloso

Con questa affermazione intendiamo dire che la superficie del Sole è sede di numerosi fenomeni di origine magnetica. Si pensi alle macchie solari, alle protuberanze, agli archi coronali, ai brillamenti, alle emissioni di massa coronale (CME), al vento solare.

Alcuni di questi fenomeni, che sono strettamente legati ed alimentati dall’intenso campo magnetico solare, possono occasionalmente raggiungere intensità e valori di energia così elevati da produrre effetti non indifferenti, diventando potenzialmente pericolosissimi per la Terra e per la vita sulla Terra.

La Natura, la stessa che ha creato il Sole, ha però creato la Terra munita di difese efficaci contro i pericoli provenienti dal Sole. L'atmosfera terrestre, in particolare l’ozono, blocca la pericolosa radiazione X ed EUV proveniente dal Sole, impedendole di arrivare sulla superficie terrestre.

Inoltre, il campo magnetico terrestre devia il vento solare, quindi impedisce che particelle elettriche come elettroni e protoni, di cui è fatto il vento solare, possano arrivare in superficie. Eppure, nonostante il campo magnetico, a tutti sono note le tempeste geomagnetiche innescate dai violenti brillamenti solari e dalle emissioni di plasma quando colpiscono la Terra.

Cosa possiamo fare per difenderci da questi rischi?

La parola chiave è “prevenire”, ma non nel senso di evitare che il Sole ci colpisca con brillamenti ed emissioni di massa coronale (impensabile modificare il comportamento del Sole), piuttosto nel senso di riuscire a prevedere quanto più e prima possibile l’insorgenza di questi fenomeni estremi e il loro impatto sulla Terra.

Possiamo immaginare l'eliosfera come una sorta di bolla (colore azzurrino nell'immagine) creata dal Sole e che si estende oltre l'orbita di Plutone. Questa bolla protegge il Sistema Solare da vento interstellare e raggi cosmici. Credit: NASA/JPL-Caltech
Possiamo immaginare l'eliosfera come una sorta di bolla (colore azzurrino nell'immagine) creata dal Sole e che si estende oltre l'orbita di Plutone. Questa bolla protegge il Sistema Solare da vento interstellare e raggi cosmici. Credit: NASA/JPL-Caltech

Grazie alla combinazione di osservazioni e modelli teorici si sono fatti grandi progressi nella comprensione del Sole. Ad esempio, sappiamo che l’attività magnetica del Sole è ciclica con intervalli di circa 5 anni e mezzo di maggiore attività seguiti da intervalli altrettanto lunghi di minore attività.

E’ durante il massimo di attività che aumentano frequenza e probabilità dei fenomeni estremi.

Esistono osservatori spaziali che monitorano costantemente il Sole sia per capirne sempre meglio i meccanismi di innesco dei brillamenti e dei CME, sia per mandare alerts alla Terra, quando questi puntano la Terra.

Si pensi al satellite SOHO o al Solar Dynamic Observatory (SDO) o il Solar Orbiter che fungono sa sentinelle. Ma non basta….A questi satelliti si è ora aggiunto IMAP, una nuova sentinella della Terra.

La missione IMAP

Lanciato nel Settembre del 2025, IMAP è recentemente arrivato a destinazione nel punto Lagrangiano L1. Qui, esattamente tra Terra e Sole osserverà il Sole per i prossimi anni con lo scopo di studiare i confini dell’eliosfera, cioè l’'enorme bolla creata dal Sole che circonda e protegge il nostro sistema solare.

IMAP è acronimo di Interstellar Mapping and Acceleration Probe. È una missione della NASA con a bordo 10 strumenti per misure dalla polvere interstellare ai campi magnetici al vento solare.

Suo obiettivo è realizzare una mappatura completa dell’intera eliosfera. Studierà inoltre i meccanismi di accelerazione delle particelle del vento solare e la loro interazione con lo spazio interstellare.

In orbita attorno al punto L1 Sole-Terra, IMAP è situato in una posizione ideale e fornisce osservazioni in situ complete per l'accelerazione delle particelle, fornendo al contempo osservazioni del vento solare in tempo reale come quelle raccolte dallo strumento ACE (Advanced Composition Explorer), ma a cadenze più elevate e con osservazioni aggiuntive necessarie per migliorare le previsioni in tempo reale. Credit: team IMAP
In orbita attorno al punto L1 Sole-Terra, IMAP è situato in una posizione ideale e fornisce osservazioni in situ complete per l'accelerazione delle particelle, fornendo al contempo osservazioni del vento solare in tempo reale come quelle raccolte dallo strumento ACE (Advanced Composition Explorer), ma a cadenze più elevate e con osservazioni aggiuntive necessarie per migliorare le previsioni in tempo reale. Credit: team IMAP

Tra le altre attività, grazie alla sua posizione, più vicina al Sole, potrà fornire con circa 30 minuti di anticipo (è di un milione di km più vicino al Sole) l’arrivo di tempeste solari e di radiazioni potenzialmente pericolose per astronauti, satelliti e infrastrutture tecnologiche sulla Terra.

Esso sarà di grande aiuto al miglioramento dello "space weather" cioè della meteorologia spaziale.