Solar Orbiter orbitará nuestra estrella más cercana, el sol, observándolo de cerca. Tomará las primeras imágenes directas de sus polos, mientras también estudia la heliosfera interna, la región similar a una burbuja alrededor del sol creada por la corriente de energía, partículas cargadas liberadas en el viento solar.

En su punto más cercano, Solar Orbiter llegará a unos 42 millones de kilómetros del sol:más cerca que el planeta quemado Mercurio, poco más de una cuarta parte de la distancia media entre la Tierra y el sol, y más cerca que cualquier nave espacial europea en la historia.

Para ponerlo en esta órbita única en el centro del sistema solar, acercándose a los polos del sol en lugar de orbitar en un plano 'plano', como los planetas, equipos en el control de la misión en Darmstadt, Alemania, han planeado un camino intrincado.

Solar Orbiter se lanzará desde Cabo Cañaveral, Florida, en un cohete Atlas V 411 suministrado por la NASA a principios de febrero. Una vez que se ha separado del vehículo de lanzamiento, tiene lugar una secuencia de activación automática de 22 minutos, después de lo cual, el equipo de control toma las riendas de la fase de lanzamiento y órbita temprana (LEOP).

Estos primeros momentos en la vida de una misión son críticos. Es ahora que la nave espacial se despierta, extiende sus paneles solares y los equipos en tierra controlan su estado después de los rigores del lanzamiento.

Los elementos de los instrumentos científicos de Solar Orbiter se encuentran a lo largo de una pluma de 4,4 metros, "lo que los mantiene alejados del cuerpo principal de la nave espacial y de cualquier posible interferencia. Este brazo debe desplegarse antes de que se activen ciertos propulsores químicos, que tienen el potencial de contaminar los instrumentos durante las maniobras.

Una vez que los sistemas e instrumentos de Solar Orbiter estén en funcionamiento, entra en la "fase de crucero, "que durará hasta noviembre de 2021. Durante este tiempo, realizará dos maniobras asistidas por gravedad alrededor de Venus y una alrededor de la Tierra para alterar la trayectoria de la nave espacial, guiándolo hacia las regiones más internas del sistema solar.

El primer paso solar cercano tendrá lugar a fines de marzo de 2022 aproximadamente a un tercio de la distancia entre la Tierra y el sol. En este punto, la nave espacial estará en una órbita elíptica que inicialmente tarda 180 días en completarse, haciendo un acercamiento cercano del sol cada seis meses.

Una órbita con vistas

La trayectoria de Solar Orbiter lo verá viajar fuera del "plano de la eclíptica". en lugar de orbitar en el mismo plano alrededor del sol que los planetas, lunas y cuerpos menores del sistema solar, saltará desde el ecuador solar, entregando vistas de las regiones polares del sol nunca antes vistas.

Para hacer esto, Solar Orbiter no viajará en una órbita "fija". En lugar de, la nave espacial seguirá una trayectoria elíptica en constante cambio que se inclinará y apretará continuamente, llevándolo más y más alto y más cerca de los polos del sol.

Como tal, la órbita de la nave espacial ha sido elegida para estar 'en resonancia' con Venus, lo que significa que regresará a la vecindad del planeta cada pocas órbitas y podrá usar nuevamente la gravedad del planeta para alterar o inclinar su órbita.

Mientras que Solar Orbiter orbita inicialmente en el mismo plano 'plano' que los planetas del sistema solar, cada encuentro con Venus aumentará su inclinación. Esto significa que cada vez que Solar Orbiter se encuentra con el sol, lo verá desde una perspectiva diferente.

A finales de 2021, la nave espacial alcanzará su primera órbita nominal para la ciencia, que está programado para durar cuatro años. Durante este tiempo, Solar Orbiter alcanzará los 17 ° grados de inclinación, permitiendo que la nave espacial capture imágenes de alta resolución de los polos solares, por primera vez.

Durante la fase de misión ampliada propuesta, Solar Orbiter se elevaría a una órbita de inclinación aún mayor. A 33 ° sobre el ecuador solar, las regiones polares aparecerían aún más directamente a la vista.

Los datos recopilados por Solar Orbiter se almacenarán en la nave espacial, luego radiante (o, 'downlinked') a la Tierra durante ventanas de comunicación de ocho horas, a través de la estación terrestre de 35 m Malargüe en Argentina.

Otras estaciones de Estrack como New Norcia en Australia y Cebreros en España actuarán como respaldo.

Manejando el calor

Para sobrevivir acercándonos tanto a nuestra estrella, experimentando una temperatura máxima de 520 grados Celsius y recibiendo un aluvión de radiación intensa, El cuerpo principal y los instrumentos vitales de Solar Orbiter estarán protegidos por un escudo térmico de titanio que estará de cara al sol en todo momento.

Incluso los paneles solares de la nave espacial, diseñado para absorber la energía del sol, necesitará protección. A medida que Solar Orbiter se acerca a la bola gigante de calor y radiación, sus paneles, que sobresalen a ambos lados de la nave espacial, llevándolo a 18,9 m de ancho, tendrá que inclinarse lejos del sol, limitando la cantidad de luz que absorben para asegurarse de que no se sobrecalienten.