Ma non esistono solo viaggi immaginari, molti sforzi furono compiuti da scienziati nel secolo scorso per mandare in orbita sonde e satelliti per meglio studiare l’intima natura del nostro Sole.
I primi satelliti progettati per osservare il Sole furono i Pioneer 5, 6, 7, 8 e 9 della NASA, lanciati tra il 1959 e il 1968. Queste sonde orbitarono attorno al Sole ad una distanza simile a quella dell'orbita terrestre ed effettuarono le prime misure dettagliate del vento solare e del campo magnetico. La sonda Pioneer 9 operò per molto tempo, trasmettendo dati fino al 1987.
Negli anni '70 la sonda Helios 1 e lo Skylab fornirono nuovi e significativi dati sul vento solare e sulla corona solare agli scienziati. Il satellite Helios 1 fu una joint-venture tra gli USA e la Germania e studiò il vento solare attraverso un'orbita passante all'interno del perielio di Mercurio. Skylab effettuò le prime osservazioni della regione di transizione solare e le emissioni ultraviolette della corona solare. Vennero osservate le prime emissioni di massa e i buchi della corona solare.
La NASA lanciò nel 1980 la Solar Maximum Mission, costituita da una sonda progettata per osservare le radiazioni ultraviolette, di raggi gamma e raggi X provenienti dai flare solari durante un periodo di alta attività. Tuttavia, dopo qualche mese di operatività un guasto elettronico fece entrare la sonda in modalità di standby e rimase in questo stato inattivo nei successivi tre anni. Nel 1984 la missione STS-41C dello Space Shuttle Challenger riparò il guasto e la sonda acquisì migliaia di immagini della corona solare prima di rientrare nella atmosfera terrestre nel Giugno 1989.
Il satellite giapponese Yohkoh venne lanciato nel 1991 e osservò i flare solari alle lunghezze d'onda dei raggi X. I dati raccolti permisero di identificare diversi tipi di flare e dimostrarono che la corona solare, anche nei periodi diversi da quelli di massima attività, è più attiva e dinamica di quanto non si supponesse. La sonda entrò in una modalità di standby quando una eclissi nel 2001 le fece perdere l'orientamento verso il sole e venne distrutta dal rientro atmosferico nel 2005.
Queste sonde hanno effettuato osservazioni dettagliate delle regioni equatoriali del Sole, siccome le loro orbite erano situate sul piano dell'eclittica. La sonda Ulysses venne invece progettata per studiare le regioni polari; venne lanciata nel 1990 e diretta prima verso Giove in modo da sfruttare l'effetto di fionda gravitazionale del pianeta ed allontanarsi dal piano eclittico. Per una interessante coincidenza, la sonda si trovò in un buon punto per osservare la collisione della cometa Shoemaker-Levy 9 con Giove nel 1994. Una volta nell'orbita prevista, iniziò le osservazioni del vento solare e dell'intensità del campo magnetico.
A differenza della fotosfera, ben studiata attraverso la spettroscopia, la composizione dell'interno del Sole è poco conosciuto. La missione Genesis di prelievo del vento solare fu progettata per avere una misura diretta della composizione del materiale solare. La sonda rientrò sulla terra nel 2004 ma fu danneggiata dall'atterraggio a causa di un guasto al paracadute. Si riuscì comunque a recuperare alcuni campioni dai resti del modulo della sonda e attualmente sono sotto analisi.
Una particolare parentesi va aperta per la missione spaziale SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) nata con un accordo sottoscritto tra NASA ed ESA (Agenzia Spaziale Europea). La missione aveva lo scopo, non solo di approfondire le conoscenze riguardo corona e superficie solare, ma di ascoltare e registrare “il canto del Sole”, ovvero movimenti ritmici della superficie solare prodotti dalle riflessioni delle onde sonore all’interno del nostro astro. Queste oscillazioni hanno delle frequenze ben definite, come fossero note musicali, e una solo analisi offre nuove ed importanti informazioni sulla struttura del Sole stesso, soprattutto sul suo campo magnetico responsabile delle macchie solari e del loro ciclo di 11 anni.
SOHO fu lanciato il 2 Dicembre 1995 con il vettore ATLAS-IIAS nel punto Lagrangiano 1 (punto nello spazio dove attrazione gravitazionale solare e terrestre si controbilanciano) a 1.5 milioni di Km dalla Terra e 150 milioni di Km dal Sole.

Tecnicamente SOHO pesa 1610 Kg (di qui 240 Kg di propellente e 650 Kg di strumentazioni scientifiche); composto di due moduli principali: il modulo di servizio che provvede al rifornimento di energia, al controllo termico, al puntamento e alle telecomunicazioni con la Terra, oltre a fare da supporto ai pannelli solari.

Fig.10 – La strumentazione di SOHO

Il secondo modulo sistemato sopra al primo contiene tutti gli strumenti scientifici (Fig.10):

Global Oscillations at Low Frequencies (GOLF) => misura la velocità e la variazione del disco solare per analizzare il nucleo solare.

Variability of Solar Irradiance (VIRGO) => misura le oscillazioni del disco solare e a bassa risoluzione analizza il nucleo.

Michelson Doppler Imager (MDI) => misura la velocità del campo magnetico della fotosfera per meglio comprendere le zone convettive che formano gli strati interni del Sole e controllano la struttura della corona.

Solar UV Measurement of Emitted radiation (SUMER) => misura temperatura e densità dei flussi di plasma della corona.

Coronial Diagnostic Spectrometer (CDS) => misura temperatura e densità dei flussi di plasma della corona.

Extreme UV Imaging Telescope (EIT) => studia la bassa corona, la sua struttura e la sua attività.

UV Coronagraph and Spectrometer (UVCS) => misura densità e temperatura della corona.

Large Angle Spectrometer Coronagraph (LASCO) => studia le strutture e l'evoluzione della corona.

Solar Wind Anisotropies (SWAN) => utilizza un telescopio sensibile alle diverse lunghezze d'onda dell'idrogeno per poterne misurare il flusso solare uscente con il vento solare. Viene utilizzato anche per mappare la eliosfera e per osservare le strutture a larga scala del vento solare.

Charge, Element, Isotope Analysis (CELIAS) => studia la composizione ionica del vento solare.

Suprathermal & Energetic Particle Analyser (COSTEP) => studia la composizione degli ioni e degli elettroni del vento solare.

Energetic Particle Analyser (ERNE) => studia la composizione degli ioni e degli elettroni del vento solare.

iFig.11 – Immagini del Sole riprese dal senstore EIT della sonda SOHO