| L'esplorazione del Sistema Solare è un settore dell’astrofisica che si avvale eminentemente dell’uso di tecniche spaziali. Al suo interno si distinguono due filoni principali: lo studio del Sole e delle sue interazioni con la Terra e la planetologia.
Negli ultimi anni allo studio del Sole come stella, si è affiancato quello della sua atmosfera e dell'eliosfera, la regione creata dall’espansione della corona, le cui dinamiche hanno profonde ripercussioni sul pianeta Terra e sulle attività dell’uomo. E' così nata una nuova disciplina, detta meteorologia solare o Space Weather, che, attraverso l’osservazione dei processi energetici che si manifestano nell’atmosfera del Sole, si propone di studiare e prevedere gli effetti che essi provocano nello spazio interplanetario e, più in generale, nel Sistema Solare.
La planetologia è lo studio dell'origine ed evoluzione del Sistema Solare e dei corpi che lo costituiscono: pianeti terrestri, corpi minori e pianeti gioviani.
Le linee di sviluppo lungo le quali si prevede un’evoluzione significativa della ricerca spaziale planetologica sono:
Studio dei pianeti terrestri: Il primo passo nello studio di un pianeta è quello di osservare per intero la sua superficie, onde identificare gli osservabili geologici macroscopici che permettano di dedurre quali siano state le linee principali di sviluppo nel processo di differenziazione del pianeta stesso e della sua crosta. Il pianeta interno meno noto è Mercurio, del quale si conosce solo la metà della superficie osservata durante i tre fly-by del Mariner 10. Le immagini raccolte all’epoca rivelarono una superficie costellata di crateri da impatto, dai più piccoli, ai più grandi come il bacino di Caloris. Fu inoltre sorprendentemente rivelato un imprevisto campo magnetico intrinseco. Qual è l’origine del campo magnetico di Mercurio? A questo e altri interrogativi intende rispondere la missione cornestone dell’ESA intitolata a Bepi Colombo. Con scopi simili l'ESA ha recentemente deciso di inviare anche una sonda verso Venere per studiare la vera causa del tremendo effetto serra che esiste sul pianeta tale da far raggiungere temperature di 750 K al suolo in grado di fondere anche il piombo.
Corpi minori del Sistema Solare: I corpi minori del sistema solare sono un elemento essenziale nella comprensione dell’evoluzione del sistema planetario. Essi rappresentano probabilmente una sorta di serbatoio di materia proto-planetaria indifferenziata. La missione più importante in questo campi è Rosetta, che ha come scopo lo studio di comete ed asteroidi. La partecipazione italiana - interamente supportata dall’ASI - è varia e articolata e va dagli strumenti, con P.I. italiani, al coinvolgimento dell'industria nella messa a punto di sottosistemi.
Pianeti gioviani e loro satelliti: Le prospettive per l'esplorazione delle zone esterne del sistema planetario si legano, in questo decennio ancora quasi esclusivamente alla NASA. La missione più importante in questo settore è Cassini, dedicata allo studio di Saturno e del suo satellite Titano. Il contributo tecnologico di ASI a questa missione comprende l’antenna, il sistema di telecomunicazioni in banda K e il sensore stellare, mentre il contributo scientifico comprende la partecipazione agli strumenti più importanti dell’orbiter e della sonda. In questi mesi l'Italia sta operando per partecipare - ancora con la NASA - ad una missione volta a studiare il satellite di Giove Europa. Tale missione, che è stata selezionata tra le missioni NASA denominate "NASA Outer Planet/Solar Probe Project" avrà lo scopo di identificare la presenza di un oceano su Europa.
Esplorazione di Marte: L'esplorazione di Marte dominerà la scena internazionale nei prossimi decenni. Infatti sia la ESA che la NASA prevedono un programma di esplorazione di Marte esteso, caratterizzato però da uno stile profondamente diverso: ESA si avvia a compiere la sua prima missione realmente planetaria con una missione "classica", che in parte ricalca la fallita missione sovietica Mars 96, denominata Mars Express. L'Europa ha sognato a lungo di partecipare alla esplorazione di Marte e ora ha a disposizione una occasione irripetibile per dimostrare la sua capacità di mettere a punto piani complessi. La NASA ha già iniziato un massiccio piano di esplorazione di Marte con il duplice di determinare se su Marte ci siano state le condizioni per l'insorgere della vita e di verificare quali siano i rischi dell'ambiente marziano per una esplorazione umana. Un passo obbligato di questa strategia è quello di riportare campioni di suoli e rocce marziane a Terra. L'Italia ha un ruolo di primo piano in entrambi i programmi contribuendo con strumenti scientifici, sistemi di telecomunicazione e sistemi robotici, in grado di perforare la superficie di Marte, raccogliere campioni e distribuirli ai vari strumenti scientifici.
In questo contesto si inserisce il programma Aurora, messo in cantiere dall’ESA con l’obiettivo di formulare prima, e implementare poi, un piano europeo a lungo termine per l’esplorazione automatizzata e umana dei corpi del Sistema solare. Le finalità scientifiche dell’ambizioso programma, ispirato da ASI, sono la ricerca di forme di vita, anche prebiotiche o fossili, nei pianeti del sistema solare e lo studio comparato degli ambienti in cui si può sviluppare la vita.
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