I fenomeni di appannamento delle sonde solari indeboliscono i filtri in alluminio dei satelliti destinati a investigare il Sole. Questo fenomeno ha sconcertato gli scienziati per decenni. Le emissioni ultraviolette estreme (EUV) sono cruciali per comprendere i brillamenti solari e le espulsioni di massa coronale. Questi eventi possono influenzare la nostra esistenza quotidiana sulla Terra. Questi filtri sono essenziali per rilevare le emissioni EUV. Tuttavia, i filtri sono diventati torbidi. L’evento è dovuto all’esistenza dell’acqua, che ne ha diminuito l’efficienza. Inoltre, ha messo a repentaglio l’accuratezza dei dati che raccolgono.
L’origine dell’appannamento è stata a lungo considerata il carbonio. Tuttavia, una nuova ricerca ha rivelato che si tratta in realtà di ossidazione dell’alluminio causata dalla presenza di acqua. È stimolato dalla radiazione ultravioletta. Il Synchrotron Ultraviolet Radiation Facility (SURF) presso il National Institute of Standards and Technology (NIST) è stato utilizzato da un gruppo di ricerca. Il fisico Charles Tarrio ha guidato il team per produrre radiazioni EUV e dirigerle verso un filtro di alluminio in una camera a vuoto. La camera a vuoto era stata riempita di vapore acqueo.
La ricerca ha dimostrato che l’acqua è la causa del degrado del filtro. Questo perché interagisce con l’alluminio per generare uno strato di ossido. Lo strato impedisce al filtro di far passare le onde luminose che il sensore deve rilevare. Gli scienziati hanno anche scoperto che il materiale della coperta termica era probabilmente la fonte dell’acqua. Il materiale della coperta termica era stato progettato per proteggere la sensibile apparecchiatura della sonda da temperature estremamente elevate. Queste coperte sono costituite da strati di un sottile foglio di polietilene tereftalato (PET) in grado di catturare e trattenere il vapore acqueo dall’aria. Il filtro EUV in alluminio si ossida quando il calore solare lo colpisce. Questo perché l’acqua vaporizza e progressivamente degassifica nel veicolo spaziale.
Le future missioni della sonda solare devono identificare la causa alla base dell’appannamento della sonda solare. Questo per consentire lo sviluppo di filtri e sonde più durevoli in grado di resistere alle dure condizioni dello spazio. Può anche aiutare a prevenire interruzioni delle comunicazioni radio e satellitari, nonché delle reti elettriche. Ciò sarà ottenuto fornendo preallarme e prevedendo la dimensione delle tempeste geomagnetiche che possono essere innescate da eruzioni solari ed espulsioni di massa coronale.
Il team vuole studiare strategie per fermare l’ossidazione dei filtri nel loro lavoro futuro. Ciò include la creazione di un nuovo filtro che può funzionare nell’intervallo di lunghezze d’onda appropriato o lavorare per salvaguardare l’alluminio. Questa indagine è importante per comprendere il Sole e come influisce sulla nostra vita quotidiana sulla Terra. È la prova della potenza della ricerca scientifica e della scoperta.