Solar Orbiter orbitará nossa estrela mais próxima, o sol, observando de perto. Vai tirar as primeiras imagens diretas de seus pólos, enquanto também estuda a heliosfera interna - a região em forma de bolha ao redor do sol criada pela corrente de energia, partículas carregadas liberadas no vento solar.

No seu mais próximo, Solar Orbiter chegará a cerca de 42 milhões de km do sol:mais perto do que o planeta queimado de Mercúrio, pouco mais de um quarto da distância média entre a Terra e o sol, e mais perto do que qualquer nave espacial europeia na história.

Para colocá-lo nesta órbita única no centro do sistema solar, afiando perto dos pólos do sol, em vez de orbitar em um plano "plano", como os planetas, equipes de controle de missão em Darmstadt, Alemanha, planejaram um caminho intrincado.

Solar Orbiter deve ser lançado do Cabo Canaveral, Flórida, em um foguete Atlas V 411 fornecido pela NASA no início de fevereiro. Depois de se separar do veículo de lançamento, uma sequência de ativação automática de 22 minutos ocorre, depois disso, a equipe de controle assume as rédeas da fase de lançamento e da primeira órbita (LEOP).

Esses primeiros momentos na vida de uma missão são críticos. É agora que a espaçonave acorda, estende seus painéis solares e as equipes no solo verificam sua integridade após os rigores do lançamento.

Elementos dos instrumentos científicos da Solar Orbiter estão localizados ao longo de uma barreira de 4,4 metros, "o que os mantém longe do corpo principal da espaçonave e de qualquer interferência potencial. Esta barreira deve ser implantada antes de certos propulsores químicos serem disparados, que têm o potencial de contaminar os instrumentos durante as manobras.

Assim que os sistemas e instrumentos da Solar Orbiter estiverem funcionando, entra na "fase de cruzeiro, "que vai durar até novembro de 2021. Durante este tempo, ele irá realizar duas manobras assistidas pela gravidade ao redor de Vênus e uma ao redor da Terra para alterar a trajetória da espaçonave, guiando-o para as regiões mais internas do sistema solar.

A primeira passagem solar próxima ocorrerá no final de março de 2022 a cerca de um terço da distância entre a Terra e o sol. Neste ponto, a espaçonave estará em uma órbita elíptica que inicialmente leva 180 dias para ser concluída, fazendo uma aproximação do sol a cada seis meses.

Uma órbita com vista

O caminho do Solar Orbiter o verá viajar para fora do 'plano da eclíptica. " em vez de orbitar no mesmo plano ao redor do sol que os planetas, luas e corpos menores do sistema solar, vai 'saltar' do equador solar, proporcionando vistas das regiões polares do sol que nunca foram vistas antes.

Para fazer isso, O Solar Orbiter não viajará em uma órbita 'fixa'. Em vez de, a espaçonave seguirá um caminho elíptico em constante mudança que será continuamente inclinado e comprimido, afiando-o cada vez mais alto e mais perto dos pólos do sol.

Como tal, a órbita da espaçonave foi escolhida para estar "em ressonância" com Vênus, o que significa que ele retornará à vizinhança do planeta a cada poucas órbitas e poderá usar novamente a gravidade do planeta para alterar ou inclinar sua órbita.

Enquanto o Solar Orbiter orbita inicialmente no mesmo plano "plano" que os planetas do sistema solar, cada encontro com Vênus aumentará sua inclinação. Isso significa que cada vez que o Solar Orbiter encontra o sol, estará olhando para isso de uma perspectiva diferente.

No final de 2021, a espaçonave alcançará sua primeira órbita nominal para a ciência, que deve durar quatro anos. Durante este tempo, Solar Orbiter atingirá 17 ° graus de inclinação, permitindo que a espaçonave capture imagens de alta resolução dos pólos solares, pela primeira vez.

Durante a fase de missão estendida proposta, Solar Orbiter se elevaria em uma órbita de inclinação ainda mais alta. A 33 ° acima do equador solar, as regiões polares viriam ainda mais diretamente à vista.

Os dados coletados pela Solar Orbiter serão armazenados na espaçonave, então transmitido (ou, 'downlinked') para a Terra durante janelas de comunicação de oito horas, via estação terrestre de Malargüe, de 35 m, na Argentina.

Outras estações da Estrack, como New Norcia na Austrália e Cebreros na Espanha, atuarão como backups.

Lidando com o calor

Para sobreviver ficando tão próximo e pessoal de nossa estrela, experimentando uma temperatura máxima de 520 graus Celsius e recebendo uma barragem de radiação intensa, O corpo principal e os instrumentos vitais do Solar Orbiter serão protegidos por um escudo térmico de titânio que ficará de frente para o sol o tempo todo.

Até os painéis solares da espaçonave, projetado para absorver energia do sol, precisará ser protegido. À medida que a Solar Orbiter se aproxima da bola gigante de calor e radiação, seus painéis - saindo de cada lado da espaçonave, trazendo-o para 18,9 m de diâmetro, será necessário inclinar para longe do sol, limitar a quantidade de luz que eles absorvem para garantir que não superaquecem.