Autore: Umby

Auguri Margherita!

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Margherita Hack - Credit: Virginia Farneti ANSA-CD

Esiste un pianetino, un asteroide, che orbita attorno al Sole proprio laggiù in basso a sinistra nella fascia di asteroidi che si estende fra Marte e Giove. In sé non ha niente di eccezionale rispetto agli altri asteroidi come lui se non il nome: 8558 Hack.
Il nostro pianetino è intitolato infatti a una delle menti italiane più brillanti del nostro scorcio di tempo che proprio oggi compie novanta anni: Margherita Hack.

Auguri di cuore Margherita, resta ancora a lungo fra noi!

Il transito di Venere visto dallo spazio

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Proprio non ce l’ho fatta.

Avrei voluto pubblicare qualche immagine ripresa da me ma è stato impossibile. L’orrendo caseggiato che hanno costruito un paio di anni fa davanti alla mia casa mi ho impedito di vedere sorgere il Sole nelle ultime fasi del transito. E così ripiego su qualcosa di altrettanto spettacolare e sicuramente più valido dal punto di vista scientifico, ma ahimé, non mio.

In ogni momento il disco di Venere si proietta contro il Sole, la rarità dell’evento è solo legata al fatto che Venere e la Terra hanno piani orbitali leggermente diversi che solo quando si intersecano e Venere transita proprio di lì è possibile vedere la sagoma del secondo pianeta proiettarsi contro la luminosa superficie del Sole.
Questo avviene ogni 243 anni, con coppie di transiti separate da un intervallo di 8 anni (ricordate? le orbite della Terra e di Venere sono in risonanza 13/8), che si ripetono in periodi più ampi di 121,5 e 105,5 anni. Al di là della freddezza dei numeri e dell’assenza di magia nella spiegazione scientifica del curioso fenomeno, non possiamo non apprezzare la bellezza di quello che ogni istante la natura ci offre.

Anche nei filmati che qui sotto propongo possiamo cogliere la bellezza del fenomeno oppure la raffinatezza della scienza che dai tempi di Galileo ha imparato a mostrarci un universo sconosciuto ai normali sensi umani e tutti i fenomeni ad esso associati. Ringrazio la NASA che ha reso pubbliche queste immagini riprese dagli strumenti del Solar Dynamic Observatory.

Buona visione.

Transito di Venere sul Sole osservato dallo strumento HMI (Helioseismic and Magnetic Imager) a bordo dell’osservatorio spaziale Solar Dynamic Observatory della NASA (NASA/SDO).

AIA 1 94: Ripresa del transito alla lunghezza d’onda di 94 Å (estremo ultravioletto). L’analisi del Sole a questa lunghezza d’onda consente di studiare la corona a temperature estremamente elevate (circa 6 milioni di gradi Kelvin) e i brillamenti solari.
AIA 171: a 171 Å (ultravioletto estremo) vengono studiati gli archi dei plasma che si muovono lungo le linee del campo magnetico e si estendono fuori del Sole. Qui le temperature in gioco sono dell’ordine di 1,8 milioni di gradi Kelvin.

AIA 193: alla lunghezza d’onda di 193 Å (ultravioletti estremi) si studia la corona solare a una temperatura di 1,25 milioni di gradi. I brillamenti solari e i CME qui appaiono come più luminosi mentre le regioni più scure sono i buchi coronali, zone relativamente più fredde responsabili di gran parte del vento solare.

AIA 304: qui si studiano i filamenti e le protuberanze solari sopra la fotosfera. Alla lunghezza d’onda di 304 Å (ultravioletto estremo) le aree più chiare sono quelle dove il plasma è più denso. Qui la temperatura è di soli 50000 Kelvin.

AIA 335: anche a 335 Å viene messa in evidenza la zona attiva della  corona solare. Anche qui le regioni più attive, i brillamenti solari, e le espulsioni di materia coronale appaiono luminose mentre le aree più scure sono i buchi coronali.

AIA 1600: a 1600  Å (ultravioletto lontano) viene messa in evidenza la fitta trama dei campi magnetici sulla fotosfera superiore. La temperatura qui è di appena 6000 gradi Kelvin. Le regioni più oscure sono dove i campi magnetici sono più fitti, come accade intorno alle macchie solari e alle regioni attive.

 

Le origini del carbonio marziano

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Conosciamo ancora poco di Marte, siamo passati dai canali di Schiapparelli alla superficie arida e senza vita disegnata dalla Mariner4 fino agli esperimenti di biologia delle sonde Viking. Fino a che Curiosity con il suo laboratorio semovente non ci dirà esattamente come stanno le cose su Marte non possiamo che campare di congetture e pochi dati, magari rinvenuti su qualche asteroide marziano piovuto sulla Terra.

ALH84001 - Credit: NASA/JSC/Stanford University

Un nuovo studio 1 condotto da Andrew Carnegie Steele cerca di svelare le origini del carbonio marziano ritrovato in alcune meteoriti di origine marziana, come ad esempio la celeberrima ALH84001.

Il team di Steel ha analizzato 11 campioni meteorici marziani che coprono un arco temporale di 4,2 miliardi di anni di storia marziana e ha studiato le inclusioni carboniose presenti trovando che in dieci di essi queste sono idrocarburi 2 Alcuni di questi composti carboniosi erano inglobati da strutture cristalline minerali, il che ovviamente fa escludere qualsiasi ipotesi di contaminazione esterna alla meteorite o successiva all’epoca della creazione della roccia, quindi la loro origine è senza dubbio la stessa del meteorite: marziana.

Studiando la struttura cristallina che racchiudeva queste grandi molecole organiche 3 il team di Steel ha ottenuto importanti informazioni sulla genesi di queste. Le macromolecole di carbonio sono il frutto di semplici processi chimici – come l’alchilazione 4 – riguardanti molecole più piccole presenti nel mantello del pianeta,  ancora saturo di carbonio, idrogeno e ossigeno 5, e portate in superficie da processi vulcanici.

Certo che stando così le cose, ancora di più Marte si presenta come un’importante tappa per lo studio e l’evoluzione dei pianeti rocciosi e sulle possibili ripercussioni sull’eventuale biologia autoctona che questa ha.

Intervista a Giorgio Bianciardi sul Labeled Release Experiment

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L’8 maggio 2012 ho intervistato  il Dott. Giorgio Bianciardi – che conosco personalmente da anni – in proposito alla sua ricerca sui risultati dell’esperimento Labeled Release  (LR), come seguito del mio precedente articolo Caccia ai microrganismi marziani, le nuove ricerche sugli esperimenti Labeled Release.
Colgo l’occasione per scusarmi col dott. Bianciardi per non aver forse sottolineato abbastanza che lui è il primo firmatario della ricerca 1 e che è anche medico oltreché biologo presso l’Università di Siena e attuale vicepresidente dell’Unione Astrofili Italiani.
Ecco a voi  l’intervista, ma prima facciamo un veloce ripasso della storia della ricerca biologica delle Viking:

Il Labeled Release Experiment

L’esperimento Labeled Released (LR) fu ideato dal dott. Levin alla fine degli anni cinquanta del secolo scorso per cercare attività biologica su Marte 2 e venne scelto insieme ad altri tre esperimenti per sondare il suolo marziano alla ricerca di tracce biologiche nelle due missioni gemelle Viking giunte su Marte nel 1976.

L’esperimento LR consisteva nel prelevare alcuni campioni di suolo marziano e aggiungervi una soluzione altamente nutritiva – e molto diluita –  composta da alcuni semplici elementi organici derivati dagli esperimenti di Miller e Hurey (glicina, D-alanina e L-alanina, formato, D-lattato di sodio e L-lattato di sodio, glicolato)  a cui però il comune carbonio era stato sostituito con la versione radioattiva di questo: il carbonio 14 (14C). Eventuali microrganismi eterotrofi avrebbero assimilato le sostanze nutritive e rilasciato il 14C nell’aria. L’atmosfera sopra i campioni veniva monitorata per diversi giorni al ritmo di una rilevazione ogni 16 minuti.

Fin da subito il monitoraggio dei campioni di suolo marziano trattato con i composti nutrienti evidenziò un rilascio di 14C 3. Invece i campioni di suolo pretrattati con un riscaldamento di 160° centigradi per tre ore, il rilascio non avvenne, segno inequivocabile di una qualche attività metabolica o di qualcosa che potesse imitarne gli effetti.

Una sonda Viking – Credit: NASA

Alla fine fu convenuto da molti scienziati che si fosse trattato della seconda ipotesi, che il terreno marziano fosse ricco di perossidi 4 e che questi avessero prodotto un risposta di stampo biologico all’aggiunta dei nutrienti, mentre il riscaldamento dei campioni aveva distrutto i legami covalenti dell’ossigeno nei perossidi e quindi inibito qualsiasi risposta.
Intanto il gascromatografo di massa (CG/MS) non rilevò alcuna presenza organica nei campioni di suolo, ma solo anidride carbonica, acqua e composti del cloro (clorometano e diclorometano) che furono scambiati per residui dei solventi usati sulla Terra per pulire le celle dei due laboratori. Fu solo con la sonda Phoenix che il mistero è stato risolto 5:  la sonda scoprì che il terreno marziano è ricco di perclorati che una volta riscaldati distruggono le molecole organiche rilasciando appunto i due prodotti scoperti dal gascromatografo delle Viking.

Il dott. Levin non fu mai persuaso dalla tesi ufficiale, e per oltre un decennio studiò e ripeté l’esperimento LR con campioni di suolo diversi ottenendo risultati paragonabili a quelli su Marte 6. Altri scienziati poi nel corso di questi 36 anni hanno ipotizzato che sia i perossidi che i perclorati possono essere essenziali a una biologia sviluppata su Marte, soprattutto per la loro capacità di abbassare il punto di congelamento della – comunque scarsa – acqua marziana.

L’intervista a Giorgio Bianciardi

il dott. Giorgio Bianciardi, esobiologo e vicepresidente dellUAI

Grazie dott. Bianciardi per il tempo concesso. Partiamo proprio dall’inizio. In cosa consiste essenzialmente la tua analisi numerica e come può distinguere tra un processo di natura chimica e uno di origine biologica, e in quale ambito viene comunemente  utilizzata?

Analizzo i modelli caotici nei sistemi biologici allo scopo di evidenziare disturbi che nascondono delle patologie. Un sistema biologico ha un certo comportamento caotico riproducibile su diverse scale temporali (un minuto, un ora etc.) mentre un sistema non biologico ha una risposta diversa, più semplice. Un sistema malato avrà l’attrattore caotico 7 compromesso rispetto a un sistema biologico sano.

Quindi la tua ricerca sui dati degli esperimenti LR su Marte ha evidenziato qesta risposta caotica?

Si, i risultati dei conteggi dei marcatori di carbonio 14 emessi dai campioni di suolo marziano dopo il nutrimento con la pappa biologica mostravano il tipico andamento che ci si può aspettare da una risposta di tipo biologico.
Questo tipo di risposta era lo stesso ottenuto dalla ripetizione degli esperimenti di rilascio marcato ottenuti in laboratorio con campioni terrestri e, come era stato ottenuto su Marte con il suolo sterilizzato, anche sulla Terra i campioni sterilizzati non mostravano alcuna risposta di alcun tipo. Segno evidente che qualsiasi cosa  avesse rilasciato il carbonio 14 era andato distrutto.

Eppure il gascromatografo nelle sonde non fu in grado di rilevare alcuna materia organica e così gli altri esperimenti, e come fu detto (ed esempio dal celebre Carl Sagan) “se c’è vita, dove sono i cadaveri?”

Il gascromatografo a bordo delle Viking (esperimento CG/MS – nda) non riuscì a rivelare alcuna traccia di sostanze organiche, ma solo acqua, anidride carbonica e tracce di solventi che gli scienziati dell’epoca interpretarono come residui dei solventi usati per pulire le celle delle analisi. Fu solo nel 2008 che la sonda Phoenix scoprì che il suolo di Marte è particolarmente ricco di perclorati 8 che se riscaldati distruggono qualsiasi materia organica presente rilasciando quelle tracce di solventi che il CG/MS aveva trovato.
Inoltre il gascromatografo di massa a bordo dei lander Viking era molto poco sensibile, circa un decimilionesimo di grammo di materia organica per grammo di campione, ossia 10-7 gr, mentre l’efficienza del processo di analisi riduceva questa ad appena un decimo, diciamo che in realtà la sensibilità complessiva si riduceva a  10-6 gr per grammo. Un normale batterio terrestre pesa circa 10-12 grammi e il 90% del suo peso è acqua, mentre il resto, 10-13 gr, è materia organica. Il gascromatografo avrebbe potuto rivelare solo  oltre una soglia di 10 milioni di batteri terrestri per grammo, troppi anche per molti ambienti terrestri 9.

Quindi uno strumento matematico pensato e concepito per evidenziare attività biologica sulla Terra può funzionare anche per la vita extraterrestre?

Ripeto: una risposta biologica è sempre diversa da una risposta chimica, questa è organizzata secondo un grado di complessità diverso, come lo è ad esempio il battito cardiaco rispetto al movimento di un pendolo che si smorza col tempo.

È possibile che il tuo metodo di analisi numerica possa essere sviluppato in futuro tanto da poter essere utilizzato per scoprire attività biologica su altri mondi per esempio analizzando la curva di luce stagionale e lo spettro dell’atmosfera di un intero pianeta?

A noi non interessava trovare un metodo universale per scoprire sicuramente dell’attività biologica, anche perché probabilmente un metodo universalmente valido forse non esiste. Sono molti i sistemi naturali che seguono schemi di risposta non lineare, come accade nella rotazione assiale di un pianeta ad esempio, o nella risposta elettronica di un transistor. Quindi questo metodo non può essere utilizzato in questo senso, a noi è servito solo per dimostrare che le risposte del contatore indicavano un rilascio di radiocarbonio nell’ambiente con uno schema non riconducibile ad alcun processo fisico naturale in quel contesto, tipico però dei sistemi biologici.

Quale è stato il ruolo del dott. Miller nella ricerca?

Il dott. Levin si è speso per venti anni cercando di dimostrare al mondo che il Labeled Release aveva identificato dell’attività biologica. Nel 2000 il dott. Miller, neurofarmacologo, ha proposto a Levin  di ricominciare da capo e insieme hanno  ripetuto tutti gli esperimenti dei Viking sulla Terra, dimostrando che i risultati erano gli stessi  che su Marte. Miller scoprì tra l’altro che i risultati delle Viking mostravano una correlazione  col periodo circadiano marziano.
Poi nel 2003 Miller e Levin lessero i miei lavori indipendenti e mi contattarono per applicare le mie ricerche al complesso dei dati in loro possesso. Successivamente mi proposero di mettere il mio nome come primo ricercatore e io accettai.

Perché la vostra ricerca è stata approvata e pubblicata dalla Società Coreana per lo Spazio, piuttosto che la NASA 10 proprietaria del progetto Viking?

La ricerca è terminata l’anno scorso, ma abbiamo avuto delle difficoltà alla sua pubblicazione per i tempi molto stretti che ci eravamo prefissati, noi volevamo che la pubblicazione avvenisse prima che la sonda Mars-Curiosity sbarcasse su Marte.
Un conto è dire adesso che le Viking avevano individuato dell’attività biologica, e un altri è dirlo dopo che Curiosity avrà individuato le stesse.

E se Curiosity dimostrerà il contrario?

Allora ci saremo sbagliati, ma la posta in gioco è troppo grande per non rischiare!

(ps. a questo punto raccomando il lettore di leggere: Errata Corrige, Il Poliedrico 8 novembre 2012)

Incontri ravvicinati con gli asteroidi

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2012 KT42 -Credit: Osservatorio di Remanzacco (Udine) - Ernesto Guido, Nick Howes e Giovanni Sostero

Altro che le borse, lo spread o le profezie Maya sulla fine del mondo. Non è che fra queste ci sia poi così tanta differenza, molto è basato sull’emotività e l’influenzabilità delle persone e dalla capacità dei ciarlatani di approfittarsene.
Questa volta è un sasso non più grande di otto metri che è appena passato molto ma molto vicino alla Terra proprio questa mattina.

Si è trattato dell’asteroide 2012 KT42 che oggi alle o7:07 UTC (poco dopo le 9 in  Italia) ha sfiorato il nostro pianeta a circa 14000 km,  cioè al di sotto dell’orbita dei satelliti geostazionari. È uno dei passaggi più stretti alla Terra mai registrati.
Ma niente panico, l’asteroide, anche se è grande come un autobus, è comunque troppo piccolo per provocare danni significativi. Se fosse colliso con la Terra sarebbe stato disintegrato quasi completamente dall’atmosfera e sulla Terra sarebbero piovute tante piccole meteoriti.

Buona giornata.

DragonX attracca alla ISS

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Vi ho parlato del primo lancio di un cargo privato verso la Stazione Spaziale Internazionale della storia: il cargo Dragon della SpaceX ora è entrato giustamente nella storia dell’astronautica e dell’esplorazione umana dello spazio.

Questo nonostante tutto è ancora un volo di collaudo della capsula Dragon, La missione si chiama infatti COTS Demo Flight 2 dove COTS sta per NASA Commercial Orbital Transportation Services, il contratto che l’Ente Spaziale Americano ha deciso di stipulare con i vettori privati per i voli orbitali verso la ISS.

Adesso gustatevi anche i momenti dello storico aggancio avvenuto il 25 maggio alle 18:02 ora italiana!

DragonX ci riprova.

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Sabato comunicai una notizia sbagliata: mi riferisco al terribile attentato di Brindisi dove è morta solo una studentessa: Melissa B., e n on due come avevo detto nel post. Premesso che anche solo una vita spenta è comunque troppa, sono felice di essermi sbagliato. Il movente del vile gesto è ancora sconosciuto, anche se sembra che criminalità organizzata o oscuri giochi di potere che hanno accompagnato questo paese dai tempi dell’episodio di Portella della Ginestra questa volta non c’entrino. 

Il lancio abortito dello SpaceX Dragon

Purtroppo la prima missione commerciale verso la Stazione Spaziale Internazionale non è poi partita. Forse un problema dovuto all’eccessiva pressione nella camera di combustione del motore n ° 5, i computer di bordo hanno abortito il lancio a mezzo secondo dalla partenza. Lo sbuffo dell’ignizione del razzo e poi le varie valvole si sono aperte  e hanno sfogato verso l’esterno.- Anche i controllori di volo sono stati un attimo colti di sorpresa.

Fallimento? io direi di no, anzi. I sistemi di sicurezza hanno garantito fino in fondo il più scrupoloso controllo sul lancio. Chi pensava che una compagnia privata tenesse meno agli standard di sicurezza, oggi – o meglio, sabato – è stato smentito. Domattina si ritenterà, tempo permettendo.

Attentato a Brindisi uccide due studentesse.

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Stamani alle 07:45 (Tempo di Roma) 2 ordigni nascosti vicino all’Istituto Morvillo Falcone sono esplosi uccidendo 2 studentesse e altri 7 studenti sono rimasti feriti in gravi condizioni.
La vigliaccheria di piazzare ordigni in Italia è nota da decenni, meno noti alla giustizia sono i mandanti e gli esecutori.
La novità è che questa volta non si colpisce una manifestazione politica, un obbiettivo strategico o una persona scomoda.
Qui si è voluto colpire la scuola, il futuro e le nuove generazioni.
La scuola e l’istruzione fanno paura, da sempre. Perché la conoscenza scaccia l’ignoranza e la paura, rende le persone consapevoli delle loro condizioni sociali e dona loro gli strumenti per migliorarsi.
E la conoscenza in mano alla gioventù spaventa molto.
Spaventa la criminalità organizzata perché perde consenso, mano d’opera e mercato.
Spaventa tanti, troppi interessi e gruppi perché li possa elencare tutti …

Il Poliedrico

DragonX al via

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Domattina partirà DragonX, la prima capsula privata destinata alla ISS.
La capsula Dragon  è un veicolo per il trasporto in orbita bassa di merci  o persone (ne esistono appunto di due versioni diverse)  sviluppato dalla Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) completamente riutilizzabile.
È il primo veicolo spaziale privato ad arrivare in orbita e ridiscendere prodotto interamente da una compagnia privata. Il primo volo per una capsula Dragon avvenne nel dicembre 2010.
Questa prima missione operativa riguarderà i rifornimenti alla Stazione Spaziale ISS nell’ambito del programma della NASA Commercial Resupply Services. La capsula verrà lanciata da un razzo vettore Falcon 9.

La missione durerà  circa tre settimane, il cui momento clou sarà l’attracco alla ISS.
La NASA vuole che sia l’industria privata a sviluppare i mezzi e le capacità per assicurare le operazioni cargo su base regolare verso la stazione spaziale.

È giusto che sia così: la tecnologia e il know-out per sviluppare i voli nello spazio richiedono ingenti risorse che solo uno Stato – come nel caso del programma Apollo – o un consorzio di Stati – come nel caso della Stazione Spaziale Internazionale – possono garantire, ma poi è l’industria privata che deve prendere in mano l’iniziativa e continuare da sola.