Lo Structural Thermal Model della sonda SMILE presso Airbus, uno dei contributi europei alla missione. Credits: Airbus
L’ESA ha firmato con Arianespace un accordo ufficiale per utilizzare un razzo Vega-C per lanciare SMILE (Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer), missione congiunta tra l’Agenzia Spaziale Europea e l’Accademia cinese delle scienze (CAS). Il lancio, attualmente previsto per la fine del 2025, avverrà quindi su un Vega-C dallo spazioporto europeo di Kourou, nella Guyana francese.
Concepita per aiutarci a comprendere meglio l’interazione tra il Sole e la Terra, SMILE misurerà il vento solare e la sua interazione dinamica con la magnetosfera terrestre. Già a inizio 2023 erano cominciati i test di integrazione con un Vega-C, per validare l’adattatore, i sistemi di aggancio e separazione dal razzo.
SMILE segna la prima volta che ESA e Cina selezionano, progettano, realizzano, lanciano e gestiscono congiuntamente una missione scientifica spaziale. Il lancio rappresenta un importante contributo europeo alla missione. Oltre ad esso, l’ESA è responsabile anche del modulo di carico utile, che ospita gli strumenti scientifici, delle strutture di test, della stazione di Terra primaria in Antartide e di un contributo alle operazioni scientifiche.
SMILE mira a costruire la comprensione più completa finora della connessione Sole-Terra. Raccoglierà misurazioni di telerilevamento (raggi X) delle cuspidi magnetosferiche, della magnetopausa e del bow shock della Terra, fornendo anche immagini aurorali simultanee (nell’UV) della Terra e misurazioni coordinate in situ (sia plasma che magnetiche). Questi dati integreranno e si baseranno sui dati localizzati forniti dagli osservatori terrestri e spaziali esistenti, comprese le missioni Cluster e Swarm dell’ESA e la Missione Magnetosferica Multiscala (MMS) della NASA.
Si prevede che SMILE rivoluzionerà la comprensione degli scienziati dei processi fisici che hanno luogo durante la continua interazione tra le particelle del vento solare e la magnetosfera, lo scudo magnetico della Terra.
La missione rappresenterà, in particolar modo, un’importante impresa scientifica in collaborazione tra ESA e Cina, sulla scia del successo della missione Double Star/Tan Ce effettuata tra il 2003 e il 2008. A differenza di Double Star, che è iniziato come progetto esclusivamente cinese, SMILE è prevista fin dall’inizio come una missione congiunta tra ESA e Cina.
Nell’autunno del 2024, le sezioni europee e cinesi della sonda arriveranno al centro tecnico dell’ESA, ESTEC. Lì le due sezioni saranno unite e il veicolo sarà testato per la prima volta come unità completa. SMILE sarà poi spedita da ESTEC allo spazioporto europeo nella Guyana francese.
Vega-C è un razzo europeo versatile, progettato per lanciare un’ampia gamma di missioni. Può inviare carichi di forme e dimensioni diverse, migliorando l’accesso indipendente dell’Europa allo spazio. David Agnolon, Project Manager di SMILE, ha spiegato che Vega-C è stato scelto perché risponde perfettamente alle esigenze della missione, come la capacità di massa richiesta e l’orbita di iniezione.
Vega-C posizionerà SMILE in un’orbita terrestre bassa, dalla quale la sonda si proietterà verso un’orbita terrestre alta. In quest’orbita finale, SMILE volerà intorno alla Terra ogni due giorni circa. Si spingerà fino a circa 121 000 km dalla superficie terrestre per una visione prolungata delle regioni polari settentrionali, prima di avvicinarsi a meno di 5000 km per scaricare i dati memorizzati a bordo alle stazioni di terra in Antartide e in Cina.
Quest’orbita permetterà agli scienziati di osservare importanti regioni dello spazio vicino alla Terra per più di 40 ore alla volta. SMILE scatterà immagini a raggi X e video che mostrano il vento solare che sbatte contro la bolla magnetica protettiva della Terra. Le immagini UV complementari forniranno la più lunga osservazione continua dell’aurora boreale mai eseguita finora.