Categoria: SCIENZA

Sognando cieli sereni

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© Umberto Genovese

Almeno per me quest’anno l’incontro con le Perseidi non è stato molto fortunato: vari problemi, per fortuna temporanei, di salute mi hanno costretto a saltare l’appuntamento col cielo per quei mirabili giorni. Quindi non ho la più pallida idea di come sia stato là fuori, anche se la memoria degli scorsi anni mi fa credere che anche l’appuntamento di quest’anno sia stato più che discreto. Anche l’attesa congiunzione Venere Marte e Saturno è dovuta saltare, ma per quella la colpa principale era del maltempo che chiudeva -almeno per me- l’orizzonte con pessime nuvolacce. In effetti un tentativo di fotografia la sera del 10 agosto l’ho fatto, ma con pessimi risultati, come potete vedere dalla foto qui accanto.
Credo che mi rifarò con la congiunzione Venere – Spica per il 31 agosto, a quel tempo sarò in ferie e credo che sarà un degno appuntamento  da non perdere. Come è ormai consuetudine del Poliedrico, pubblico volentieri la carta del cielo anche per questo appuntamento, con la speranza che questa volta vada tutto bene.

Per quanto riguarda invece le Lacrime di San Lorenzo non posso che consigliare a tutti di visitare le splendide foto presenti in questa galleria curata dal NASAJPL Meteor Shower Group, dove sono raccolte alcune delle foto scattate a questo spettacolare evento.

Le rivelazioni dell’ovvio

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Nei giorni scorsi Stephen Hawking ha di nuovo messo n subbuglio i media di tutto il mondo con un’altra notizia che per gli scienziati pare come sempre abbaastanza ovvia, ma che per i media disattenti appare eclatante: per loro non  è la notizia data, ma chi è stato a dirla, a renderla degna d’attenzione.

La volta precedente Hawking destò scalpore quando narrò sui concreti rischi per il genere umano in caso di un eventuale incontro ravvicinato. Anche in quel caso molti ciarlatani e sedicenti esperti persero l’ennesima  ghiotta occasione per tacere, e parlarono di un Hawking mistificatore della realtà, di aiuti alieni allo sviluppo della civiltà umana, etc…, arrivando perfino a scomodare anche il Vaticano che ormai non esclude a priori la sempre più sicura esistenza di forme di vita extraterrestri. Ma cosa disse lo scienziato britannico di tanto strano?
Le forme di vita più comuni nell’universo sono sicuramente forme di vita elementari basate sul carbonio: virus, spore e batteri.  Queste in caso di contatto anche accidentale possono rivelarsi letali per l’intero genere umano, come anche essere assolutamente innocue, non è possibile saperlo a priori. Per questo i primi astronauti venivano posti in quarantena rigidissima al loro rientro sulla Terra. Quindi un  eventuale  primo contatto della specie umana con altre forme di vita exterrestri è presumibile che avvenga a con queste.
L’altro caso di contatto è quello che ufologi e contattologi  sono convinti  che addirittura ci sia già stato in passato e che sia in atto anche ora: un contatto fisico con un’altra specie senziente extraterrestre. Per questi alieni poter arrivare sin qui sulla Terra significa solo una cosa:  essi sarebbero talmente avanti dal punto di vista tecnologico da considerare l’essere umano ancora all’età della pietra, nonstante i nostri iPad, Internet planetaria (quasi 😛 ), e tv via satellite. Potrebbero osservarci alla stessa stregua di come un biologo osserva una capsula di Petri, un allevatore di cincillà guarda le gabbiette dei suoi esserini pensando alle future pelliccie o come una compagnia petrolifera trivella un pozzo off shore senza curarsi dell’habitat marino.  In tutti i casi a rimetterci sono le forme di vita inferiori. Quasi certamente si riproporrebbe l’evento di quando Cortes sbarcò in sudamerica, gli indios furono sì uccisi dai fucili spagnoli, ma molti di più morirono per il raffreddore, endemico per gli invasori, letale per i nativi. Questi eventi sono stati narrati anche dalla fantascienza come ad esempio nella Guerra dei Mondi di Herbert George Wells, o The Quatermass Experiment di Nigel Kneale, e discussi scientificamente da Carl Sagan durante la sua tasmissione televisiva Cosmos nel 1980, ma i media solitamente assopiti si sono svegliati solo quando Hawking ha parlato.

Questa volta Hawking ha stupito tutti di nuovo quando ha raccontato la realtà nuda e cruda: la Terra obbiettivamente non è più in grado di sostenere l’attuale ritmo di sfruttamento,  un’idea che tra l’altro  è stata espressa più volte dal mondo accademico internazionale, magari con toni un po’ accesi come quando il biologo australiano Frank John Fenner parlò di estinzione del genere umano. Anche per Stephen Hawking l’unico modo per garantire un futuro vero alla razza umana è quello di migrare nel cosmo, né più nè meno di quello che buona parte del mondo scientifico –  e anche il Poliedrico qui – ha sempre sostenuto fin dagli inizi dell’era spaziale:  Gerard Kitchen O’Neill, già nel 1969 studiò la fattibilità di costruire isole artificiali nello spazio intorno al nostro pianeta, usando anche la Luna come fonte di molte materie prime che sarebbe stato troppo costoso mettere in orbita dalla Terra.
L’enorme spesa per la campagna militare del Vietnam spinse gli Stati Uniti – l’unica nazione con know out tecnologico adatto capace di sostenere finanziariamente una campagna spaziale così ampia fino a  quel momento- a sospendere il programma Apollo e con esso anche i progetti per una futura colonizzazione umana stabile dello spazio.
Anche in questo caso si fa sentire la necessità di un’Agenzia Spaziale sovranazionale, che a nome dell’intera specie umana riprenda in mano l’idea della colonizzazione spaziale. Non possiamo permettere che sia una sola nazione a parlare per tutto il genere umano -anche perché un progetto simile sarabbe insostenibile finanziariamente per un singolo paese, sarebbe quantomeno ingeneroso chiedere giusto un passaggio a chi si è faticosamente costruito la strada senza aver partecipato alla sua realizzazione. Quindi ben venga la provocazione di Hawking se serve a spronare i governi a prendere coscienza del problema,   e per capire le notizie date dai media tradizionali in cerca solo di scoop ferragostani, rivolgetevi al Poliedrico.

Il Sole verso il massimo

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© Shawn Malone - LakeSuperiorPhoto.com - http://bit.ly/aVdFiF

E così è iniziato: col ritorno delle macchie solari che avevano tenuto col fiato sospeso gli astrofisici e gli eliofili di tutto il mondo è tornato a crescere il numero di macchie solari sul disco del Sole e con esse l’attività solare.

Le macchie solari sono zone della superficie solare dove affiorano intensi campi magnetici, prodotti all’interno del Sole stesso attraverso un effetto dinamo alimentato dalle forti correnti elettriche prodotte dal plasma. Le macchie appaiono scure perché i campi magnetici inibiscono il normale trasporto di energia dall’interno della stella verso la superficie. Per questo le macchie hanno una temperatura di 3-4000 °C, rispetto alla temperatura della fotosfera del Sole di 5600 °C.

Il  Ciclo Solare 24 è iniziato l’8 gennaio 2008, ma cause fino ad allora poco conosciute avevano impedito l’insorgere delle nuove macchie solari in barba a tutte le previsioni, tant’è che la loro scarsa presenza o assenza aveva fatto ipotizzare che il Sole stesse andando verso uno stato di quiescenza che aveva prodotto il Minimo di Maunder negli anni a cavallo tra il 1645 e 1715, o quantomeno come il Minimo di Dalton che ci fu tra il 1790 e il 1820. Questi periodi furono caratterizzati da inverni insolitamente rigidi e estati tiepide, tanto che il Minimo di Maunder è stato chiamato anche “Piccola Era Glaciale” e le cronache inglesi dell’epoca narrano di un Tamigi congelato a Londra d’inverno e sede di spettacoli e danze di pattinatori.
Questo importante particolare dovrebbe far riflettere sul legame tra il ciclo solare  delle macchie, l’irraggiamento solare e la temperatura media del pianeta,  l’influenza del Sole sul nostro clima globale è più di una semplice speculazione: se è vero il principio antropico del global warming, pensate l’incredibile regalo che ci ha fatto il nostro Sole per 2 anni e che stupidamente non abbiamo saputo sfruttare.
Il numero delle macchie solari è tornato a salire dal dicembre 2009 e i segnali di una ripresa attività solare sono dimostrati  dalle recenti e spettacolari aurore registrate.

La foto qui sopra  è stata scattata da Shawn Malone il 3 agosto appena fuori Marquette, nel Michigan, durante l’aurora boreale susseguente il flare di classe C dei giorni precedenti. Marquette è appena a 46° Nord, il che la rende la testimonianza di un’aurora boreale più a sud che abbia trovato tra quelle di quest’anno. Questa foto è stata scattata più o meno alla stessa latitudine delle nostre Alpi, quindi è plausibile supporre che anche  dalle stesse latitudini del continente europeo sia stato possibile osservare questo interessante fenomeno, tanto più che l’altitudine delle Alpi compensa in minima parte anche la curvatura terrestre. Se qualcuno ha notato e fotografato questa -o altre- aurore recenti ci scriva, saremmo lieti di offrire lo spazio per presentare il suo lavoro.

Agosto 2010: un mese molto ricco

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Per stampare la mappa del cielo, cliccare l'immagine.

Questo mese di agosto si mostra molto ricco dal punto di vista astronomico, non c’è solo l’appuntamento delle note Lacrime di San Lorenzo (vedi Le lacrime di San Lorenzo 2010), ma soltanto poche ore prima, alle 19:20 Tempo Locale di Siena (comunque valido con scarto di pochi minuti per tutta l’Italia) sarà possibile vedere questo meraviglioso grappolo di corpi celesti subito dopo il tramonto, un po’ come accadde il 14 luglio scorso (vedi uno spettacolo gratuito) ma senz’altro più ricco.


Tutti i tempi da me riportati nelle carte non comprendono la deviazione dell’ora legale, pertanto dovete, quando questa è in vigore, sommare un’ora a quella indicata dalle mappe.

C’è Vita anche laggiù

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La ricerca di altre, nuove forme di Vita deve innanzitutto partire da questo pianeta, Come potremmo altrimenti essere preparati a riconoscere la Vita se non la sappiamo vedere nemmeno quella che abbiamo sotto gli occhi?  Per le altre civiltà… per ora c’è tempo…

 

 

La nave da ricerca Cape Hatteras

Nell’ottobre del 2009, una ricerca geologica sugli ambienti estremi, indizi biologici e chimici per le origini e l’evoluzione della vita, finanziata in parte anche dalla NASA, ha scoperto il pozzo idrotermale più profondo mai conosciuto, a quasi 5.000 metri al di sotto della superficie del Mar dei Caraibi occidentali. Gli effetti di questa ricerca saranno quelli di estendere la conoscenza dei limiti della Vita sulla Terra, necessari anche a pianificare e a preparare nuovi studi nella ricerca di vita su altri pianeti.

Il gruppo interdisciplinare che ha effettuato la scoperta era composto da ricercatori del Woods Hole Oceanographic Institution, del Woods Hole  Massachusetts e dallo scienziato Max Coleman della NASA Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, in California, a bordo della nave da ricerca Cape Hatteras. Utilizzando anche dei veicoli robotici, hanno cercato camini idrotermali nelle acque profonde, lungo un percorso di 110 chilometri nelle  Mid-Cayman Rise, una cresta a lentissima diffusione situata nella depressione Cayman al largo delle coste dell’Honduras  – il punto più profondo nel Mar dei Caraibi, dove le zolle caraibica e nord americana si incontrano.
Mentre i camini idrotermali sono stati scoperti più di 30 anni fa, la maggior parte delle catena montuosa Mid-Ocean Ridge -che si snoda per più di 56 mila chilometri tra i continenti della Terra, è ancora in gran parte inesplorata. Anche se l’attività geotermale si verifica un po’ su tutti i punti di diffusione della crosta in tutto il mondo, gli scienziati sono particolarmente interessati alle lentissime creste di diffusione come quello delle Cayman, perché qui si possono osservare sistemi particolarmente interessanti per la chimica pre-biotica e le origini della vita.

La zona delle ricerche è racchiusa dall’ellisse

I ricercatori hanno individuato ben tre siti idrotermali diversi in uno spazio di 100 chilometri, quando questi se ne aspettavano solo uno, ognuno dei quali rappresenta un diverso tipo di interazione acqua-roccia. La diversità delle scoperte, le loro impostazioni geologiche e loro relativo isolamento geografico rendono la Mid-Cayman un ambiente unico nel oceani del mondo.

“Questa è stata probabilmente la spedizione più a rischio che io abbia mai intrapreso”, ha detto lo scienziato Chris German, geochimico alla Woods Hole Oceanographic Institution, che ha aperto la strada all’uso di veicoli sottomarini autonomi per la ricerca di camini idrotermali. “Sappiamo che i camini idrotermali appaiono lungo le creste ogni 100 km circa. Ma questa cresta dorsale è di soli 100 chilometri di lunghezza, per cui ci aspettavamo di trovare le prove per un solo sito al massimo. Quindi trovarne tre  è stata una sorpresa – ma poi scoprire che i nostri dati indicano che ogni sito rappresenta un diverso stile di scarico – uno per ogni genere conosciuto, il tutto in più o meno lo stesso posto – è stato straordinario. “

hydrothermal_vent“Essendo i più profondi, questi camini idrotermali sostengono le comunità di organismi che sono le più lontane dalla superficie dell’oceano e dalle fonti di energia come la luce del sole”, ha detto Max Coleman. “La maggior parte della vita sulla Terra è sostenuta da catene alimentari che iniziano con la luce solare come fonte di energia. Questa non è una opzione possibile per la vita in profondità nell’oceano di Europa (un satellite ghiacciato di Giove), che è tra le priorità dalla NASA per una futura esplorazione. Tuttavia, gli organismi attorno agli sfiati profondi ottengono energia dalle sostanze chimiche dei fluidi idrotermali, uno scenario che pensiamo sia simile al fondo marino di Europa, e questo lavoro ci aiuterà a capire ciò che potremmo trovare quando vi cercheremo la vita. “

“Siamo stati particolarmente felici di questa scoperta a quasi 5.000 metri di profondità”, ha detto Julie Huber, astrobiologa presso il Marine Biological Laboratory di Woods Hole, che ha anche raccolto e analizzato i campioni, “Non abbiamo alcun dato sull’attività microbica negli sfiati idrotermici a questa profondità. Con questa combinazione di estrema pressione, temperatura e chimica, siamo sicuri di poter scoprire nuovi microbi in questo ambiente. Non vediamo l’ora di tornare alle Cayman e riprendere i campionamenti nel prossimo futuro. Siamo sicuri di ampliare i parametri conosciuti per lo sviluppo della vita sul nostro pianeta esplorando questi nuovi siti.”

Galileo Galilei e il meraviglioso mondo degli anelli

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Ammetto di non essermi stupito che un evento così importante non sia stato rammentato. Forse L’italico popolo suo discendente era ancora troppo preso con le vuvuzelas e i Mondiali di Calcio appena conclusi (malamente per l’Italia), o forse era per il lassismo culturale che una classe politica incolta e prona agli interessi soprattutto economici di un piccolo stato estero ha interesse che prosperi.



Saturno visto dalla sonda Cassini, cortesia Nasa

Sono passati ben 400 anni da quando l’astronomo pisano Galileo Galilei puntò il suo cannocchiale verso Saturno: era appunto il 15 luglio dell’anno 1610, appena 4 mesi dopo la pubblicazione del suo Sidereus Nuncius.

Galiei rimase sorpreso da quello che vide, tanto che scrisse:

Saturno in uno schizzo di Galileo nel 1610

“la stella di Saturno non è una singola stella, ma è un composto di tre, che quasi sembrano toccarsi, non si modificano o si spostano l’uno rispetto all’altro, e sono disposti in una fila lungo lo zodiaco, quello centrale è tre volte più grande i due laterali, e si trovano in questa forma  oOo.”
Per prudenza, all’inizio tenne per sé la scoperta, facendone voce solo con i suoi mecenati.
Ai colleghi invece recapitò un anagramma a fine luglio: “smaismrmilmepoetaleumibunenugttauiras” , e che svelerà poi a novembre rivelando la soluzione:
“Altissimum planetam tergeminum observavi“

Galilei nei suoi appunti descrisse  Saturno come una oliva se veniva osservato con strumenti poco potenti, ma che a quelli con maggior ingrandimento appariva la sua natura di triplice corpo.
Però già nel 1616, già i due corpi minori gli apparivano più simili a triangoli,  facevndo apparire Saturno più simile ad una ellisse.

 

In questi gorni di metà luglio,  se alzate gli occhi al cielo dopo il tramonto  potete ammirare una sfilata di gioielli nel cielo, tra questi c’è anche Saturno, potete prendere spunto dalla mappa che ho pubblicato qui.

Curiosity for Mars

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Embedded video from
NASA Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology



Spirit,Sojourner e Curiosity

Spirit, Sojourner e Curiosity (1)

Ormai ci siamo! dopo i ritardi nella messa a punto del sofisticato sistema delle ruote che ne aveva fatto slittare il lancio previsto a dicembre dello scorso anno, oramai è quasi tutto pronto per la prossima finestra di lancio prevista per l’autunno 2011 e per lo sbarco successivo su Marte  nel 2012. Curiosity (questo è il suo nomignolo, il nome vero è Mars Science Laboratory) sarà molto più grande e sofisticata dei cuginetti Sojourner, Spirit e Opportunity.

Curiosity infatti peserà ben 800 Kg di cui ben 65 saranno composti da strumenti scientifici. Un ciclope se rapportato ai precedenti rover Spirit e Opportunity che ne pesavano soltanto 185, ma dotato di una formidabile vista stereoscopica tridimensionale grazie alla MastCam, la quale fornirà al rover spettri multipli e immagini a colori in alta definizione  da 1200×1200 pixel e con possibilità di riprendere video ad alta definizione di 1280×720 pixel a 10 frame al secondo con compressione hardware. Le due camere di cui è composta la MastCam saranno in grado di riprendere immagini di oggetti ad una distanza di 1 km con una risoluzione di 10 cm per pixel. Una bella vista, non c’è che dire per un ciclope.

(1)

Sarà la missione scientifica più avanzata di qualsiasi altra missione su Marte e gli strumenti scientifici sono stati forniti dalla comunità scientifica internazionale; Curiosity avrà il compito di analizzare dozzine di campioni del terreno e di roccia per accertare se Marte abbia nel suo passato ospitato, o possa ora e nel futuro ospitare, la Vita. È previsto che la missione duri almeno un anno marziano (circa 2 anni terrestri) ma visto come sono andate tutte le altre missioni marziane c’è chi spera ne faccia almeno il doppio; io sono tra questi inguaribili ottimisti sognatori.

Per finire, vi voglio svelare una curiosità: a bordo del Curiosity vi sarà anche un chip che conterrà i nomi di chi si è registrato alla pagina http://marsparticipate.jpl.nasa.gov/msl/participate/sendyourname/ per l’eternità, o perlomeno finché esisterà il rover.
Io e la mia famiglia ci saremo, i nostri nomi resteranno insieme a quello di migliaia di altri esseri umani su una scheggia di silicio lanciata su un altro pianeta anche quando cesserà il ricordo delle nostre esistenze. Una piccola scheggia di immortalità che nessuno ci potrà togliere.

 

(1)  cortesia NASA Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology

L’antica storia della Terra

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Ho già affrontato l’enigma dell’età della Terra, adesso tocca alla sua origine, o meglio, alla sua straordinaria atmosfera.

Per la maggior parte della sua storia l’uomo ha creduto che la Terra fosse immutabile ed eterna, salvo quando accadevano i terremoti, alluvioni o le eruzioni vulcaniche che ne rimodellavano repentinamente l’aspetto. In questi casi la causa era quasi sempre attribuita alla scelleratezza umana, punita a questo modo dalle diverse divinità del pantheon di riferimento.
Per questo all’aria, invisibile e intangibile, ma sede dei più comuni e violenti fenomeni naturali come inondazioni, tempeste e anche siccità, era generalmente attribuito il regno delle divinità più potenti: Zeus, ad esempio, oltre ad essere continuamente alla ricerca di nuove amanti, era sempre arrabbiato per qualcosa, e scagliava fulmini e saette come punizione divina.
Adesso sappiamo che non è così, non crediamo più a certe superstizioni, anche se talvolta il genere umano meriterebbe qualche scappellotto per la sua immorale condotta ambientale. Non crediamo più alla teoria geocentrica e alla Terra piatta, anche se ci sono ancora sacche di resistenza di questo mito ancora oggi, come la Flat Earth Society che si propone di dimostrare la piattezza della terra con un filo a piombo e uno specchio d’acqua.
Ma esiste un’altra credenza dura a morire: l’immutabilità dell’atmosfera, o meglio della sua composizione principale: 78% di azoto e il 20% di ossigeno, più altri gas che sommati fanno il rimanente 2%. Non è sempre stato così: nell’arco dei 4,5 miliardi di anni  di vita del nostro pianeta l’atmosfera planetaria è cambiata più volte sostituendosi completamente alla precedente.

La nascita della Terra

Aria e acqua: i componenti indispensabili alla vita sulla Terra: distruggerli dovrebbe essere considerato un crimine contro l’umanità

La Terra nacque per aggregazione dei resti della nebulosa che dette origine al Sole, in una zona dove i silicati e il ferro erano una parte importante della composizione del disco protoplanetario, appena 10 milioni di anni dopo al Sole.
In quel periodo si formarono non uno, ma ben due pianeti a circa 150 milioni di chilometri di distanza l’uno dall’altro in un punto lagrangiano detto L5 del pianeta più grande, la Terra;  l’altro era un po’ più piccolo, poco meno di Marte, oggi battezzato come Theia.
La Terra (e Theia) avevano raccolto anche una parte del gas residuo della nebulosa protoplanetaria, soprattutto idrogeno ed elio. La Terra allora molto piccola, era appena la metà di oggi e non aveva quindi un’importante campo gravitazionale come oggi; sotto la pressione del vento solare del Sole appena nato (fase T Tauri) e il calore del pianeta ancora molto alto, ben presto quell’atmosfera evaporò. Questa è stata la 1a atmosfera della Terra: idrogeno ed elio.

Fase T Tauri

Appena nasce una stella, l’avvio dei processi di fusione termonucleare, genera anche un fortissimo vento stellare che spazza via in pochi milioni di anni i gas residui della protostella. Questa fase prende  il nome dal prototipo di questa classe T Tauri,. Solo dopo la stella entrerà nella sequenza principale

Le rocce fuse che componevano il pianeta emettevano grandi quantità di diossido di carbonio che rapidamente sostituirono la 1a atmosfera, ed essendo più pesante il diossido di carbonio dell’idrogeno, questo resistette un po’ di più alla dispersione causata dal vento solare che, non avendo la Terra un campo magnetico molto forte, non poteva contrastare. Questa è stata la 2a atmosfera della Terra: diossido di carbonio.

La nascita della Luna

Cortesia Harvard College Observatory

Cortesia Harvard College Observatory

Vi ricordate della gemella Theia?  Fu in quel periodo che cadde sulla Terra: la colpa  come al solito, fu di Giove, non la divinità – anche se qualche antico greco potrebbe sentirsi di attribuire a lui la causa – ma il pianeta. Con i suoi passaggi orbitali causava una leggerissima spinta ai pianeti interni e, spingi oggi e spingi domani, alla fine destabilizzò l’orbita di Theia  abbastanza da farla uscire dal punto lagrangiano e farla cadere sulla Terra. L’impatto fu devastante: il nucleo terrestre che aveva iniziato a differenziarsi durante la catastrofe del ferro, si arricchì ulteriormente del nucleo probabilmente già differenziato di Theia, formando un nucleo ferroso molto più grande ed esteso degli altri pianeti interni del sistema solare. Un nucleo così grande era capace di sprigionare un intenso campo magnetico in grado di contrastare efficacemente l’azione ionizzante e dispersiva del vento solare, ma sarebbe stato anche determinante per lo sviluppo di forme di vita superiori sulla Terra.
Circa il 2% della crosta dei due pianeti fu proiettata in  orbita e finì per formare un anello di particelle incandescenti. Adesso la Terra poteva anche lei vantare il suo anello a 20.000 – 25.000 chilometri di quota, mentre la durata del giorno passò da 8 a 5 ore e anche la seconda atmosfera appena formata (qui una simulazione) andò perduta.
Lo spettacolo degli anelli non durò a lungo: nei primi 100 anni i frammenti di crosta terrestre proiettati in orbita cominciarono a coagularsi tra loro dando origine alla Luna.Il neonato satellite generava forze di marea sulla crosta ancora fusa (1.600° centigradi) 3.400 volte più forti di quelle attuali arrivando anche a deformare la struttura interna della Terra, ma stabilizzando l’asse di rotazione di questa nei pressi dei valori odierni e rallentandone notevolmente la rotazione, un po’ come un pattinatore che piroetta allarga le braccia per fermarsi.
Anche il gigantesco nucleo fece la sua parte generando a sua volta tensioni nella parte superiore del mantello abbastanza forti da impedire la formazione di un’unica crosta solida: è l’inizio della formazione delle zolle continentali.

Le comete

Una giornata al mare nell’Adeano

Il sistema solare allora era un posto piuttosto affollato: asteroidi e comete orbitavano intorno alla nuova stella e precipitavano spesso sui pianeti più grandi appena formati. Fu così che si formò la 3a atmosfera della Terra.
La composizione chimica delle comete è nota: ghiaccio d’acqua, metano, ammoniaca e altri idrocarburi: nella sua opera di spazzino la neonata Terra si arricchì di altra materia e di acqua, la quale raffreddò la superficie fino a creare definitivamente una crosta solida e i primi oceani che, sotto l’azione dell’attrazione lunare, contribuirono ulteriormente a rallentare la rotazione terrestre finendo per portare la durata del giorno a 22 ore.
Questi impatti   cometari quindi, oltre che a creare gli oceani, portarono sulla Terra gli elementi che avrebbero prodotto una nuova atmosfera, molto più ricca e densa: metano, ammoniaca e diossido di carbonio, e forse… la Vita. A  quel tempo l’ossigeno molecolare (O2) era rarissimo: le molecole di ossigeno appena erano disponibili si legavano chimicamente con i minerali della crosta e con quelli disciolti negli oceani, che a quel tempo, per la presenza di questi, avevano una bella colorazione verde; dimenticavo: a quel tempo l’aria non era blu come oggi per colpa dell’ossigeno: era rosa per colpa del metano, che con l’azoto era il gas più importante dell’atmosfera.

La rivoluzione fotosintetica

Sviluppo della concentrazione dell’ossigeno atmosferico

Fu con lo sviluppo delle prime forme di vita unicellulari, i cianobatteri, che la composizione dell’atmosfera cambiò radicalmente per la quarta volta, avvicinandosi alla composizione attuale: queste forme di vita, avevano letteralmente ricoperto gli oceani ed emettevano una grandissima quantità di ossigeno molecolare nell’atmosfera; finché ci furono minerali (come ad esempio le rocce ricche di ferro) disponibili per l’ossidazione, i livelli dell’O2 nell’atmosfera rimasero bassi, dopo incominciarono a salire rapidamente sostituendosi al metano. Questa è la 4a atmosfera della Terra. Una premessa: a quel tempo il Sole era circa il 20% più piccolo di oggi e l’energia solare da sola non bastava a mantenere l’acqua allo stato  liquido: il metano, che è un gas serra 23 volte più efficace dell’anidride carbonica, suppliva alla mancanza di energia con un poderoso effetto serra, che però venne a mancare quando fu sostituito dall’ossigeno.
Questo provocò il rapido congelamento degli oceani fino all’equatore trasformando un pianeta ricco di vita, una vita che ne aveva ristrutturato pesantemente la composizione chimica superficiale e atmosferica,  in una enorme palla di neve di quasi 13.000 chilometri di diametro.

 

Il ritorno del Falco Pellegrino

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Oggi più o meno alle 15:00 UTC è rientrata nell’atmosfera la sonda giapponese Hayabusa (in giapponese significa falco pellegrino), il cui scopo era quello di sperimentare nuove tecnologie per riportare campioni planetari a terra e la sua nuova propulsione ionica. Con un sistema di navigazione autonoma, ossia senza pilotaggio diretto da terra, è stata lanciata il 9 maggio 2003 dal Kagoshima Space Center (Uchinoura) . Nel settembre 2005, la sonda è arrivata all’asteroide Itokawa a circa 300 milioni di km dalla Terra. Nel novembre 2005, è atterrata con successo su Itokawa prelevando campioni della superficie. Nell’aprile 2007, Hayabusa ha iniziato la fase di rientro, concluso oggi. La sonda si è disintegrata nell’atmosfera, ma la capsula con i campioni dovrebbe essere atterrata in una zona dell’Australia come ha segnalato il suo radiofaro, e domattina dovrebbe essere recuperata col suo prezioso carico.

per seguire le operazioni:  http://twitter.com/Hayabusa_JAXA

Mars500: Grande Fratello per Aspiranti Marziani

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mars500facility_ITA
1)   quattro moduli abitati interconnessi,
sigillati ermeticamente
2)                                               un modulo esterno,
la “superficie marziana”
3)                            il volume totale dei moduli
abitati è di 550 metri cubi

Contrariamente alla ben più nota –e penosa- trasmissione televisiva, gli scienziati e gli psicologi prendono molto sul serio il comportamento degli uomini costretti a vivere in ambienti ristretti per prolungati periodi di tempo al fine di studiare le complesse interazioni in vista di prolungate missioni spaziali, come una stazione permanente sulla Luna o missioni con equipaggio umano verso gli altri pianeti, ad esempio Marte.

Infatti è proprio da Marte che prende nome questo progetto e 500 sono i giorni che i volontari (in realtà saranno 520) dovranno vivere in un ambiente chiuso e senza contatti con l’esterno eccetto quelli radio, che simuleranno il ritardo nel segnale come se i  volontari stessero davvero viaggiando verso Marte. Non solo, per risparmiare banda, le trasmissioni oltre un certo punto della simulazione si svolgeranno solo in chat, quindi niente videomessaggi come ci hanno abituato i film di  Hollywood ma saranno solo consentite le comunicazioni su una Intranet col centro di controllo dell’Institute of Biomedical Problems (IBMP) dell’Accademia Russa delle Scienze, a Mosca.
Membri della spedizione
I membri sono 6 più una riserva russa:

Diego Urbina (Italo-colombiano, 27)
Romain Charles (Francese, 31)
Sukhrob Kamolov (Russo, 32))
Mikhail Sinecologia (Russo, 37))
Alexey Sitev (Russo, 38))
Alexandr Smoleevskiy (Russo, 33)
Wang Yue (Cinese, 26)
Ci sono stati molti altri esperimenti che simulano l’isolamento totale dell’uomo dalla Terra: tra tutti vale la pena di ricordare Biosfera 2: un ambiente artificiale di 12.700 m2 in cui furono riprodotti addirittura una barriera corallina e un deserto in miniatura per rappresentare la complessità dell’ambiente terrestre. Quell’esperimento  permise di notare un fenomeno totalmente inatteso: l’accumulo incontrollato dell’anidride carbonica nell’atmosfera riprodotta. L’esperimento  non ebbe molta fortuna:  dopo appena 32 giorni infatti questo fallì per le tensioni tra i partecipanti che arrivarono perfino a sabotare le strutture di Biosfera 2.
Ma ci furono anche altri tanti successi nella permanenza dell’uomo in ambienti isolati: le missioni sullo Skylab o sulla stazione spaziale russo-sovietica Mir, dove fu raggiunto Il record di permanenza nello spazio dal cosmonauta russo Valeri Vladimirovich Polyakov: vi rimase infatti per un totale di 679 giorni, di cui 438 (dal gennaio del 1994 a marzo del 1995) in un unico periodo, tant’è che partì come cittadino sovietico e rientrò da cittadino russo.
Anche Mars500 ha dei precedenti: infatti esso è l’ultimo di una lunga serie di esperimenti volta a studiare il comportamento umano durante un viaggio simulato verso Marte, e qui l’esperienza acquisita dai  russi con la Mir è preziosa: queste simulazioni sono promosse  dalla Roscomos (l’Agenzia spaziale russa) e dall’ESA (l’Agenzia spaziale europea) e sono mirati a riprodurre i momenti salienti di una missione su Marte, dal lancio al viaggio vero e proprio, fino all’arrivo e al trasferimento all’interno di una base sulla superficie marziana, al rientro a Terra. La prima fase si svolse dal 15 novembre 2007 al 27 novembre 2007,  per un periodo di 15 giorni, tra l’equipaggio vi era anche una donna: il ricercatore biologo russo Marina Tugusheva (1983) sempre dell’IBMP, esclusa dal secondo test per non creare tensioni sessuali tra l’equipaggio.
La seconda fase tra il 31 marzo 2009 e il 14 luglio 2009, di 105 giorni, non ci fu nessuna donna tra i 6 membri e anche questa missione fu un successo: nonostante gli oltre 3 mesi di isolamento, all’equipaggio il tempo sembrò volare: ”Per quanto possa sembrare strano, qui il tempo vola’, abbiamo la sensazione di essere entrati nel modulo solo due o tre settimane fa”, riferirono i partecipanti entusiasti.
E adesso il 3 giugno è iniziato il terzo esperimento suddiviso in tre fasi: volo verso il pianeta rosso della durata di 250 giorni, discesa e missione al suolo di 3 persone, mentre gli altri rimarranno a bordo della navicella in orbita, e  successivo rientro sulla Terra per altri 230 giorni.
La vita a bordo di Mars500 non sarà affatto facile: con le scorte limitate, il cibo che è lo stesso della Stazione Spaziale Internazionale e che si potranno lavare nella sauna con salviettine umide; le giornate dell’equipaggio saranno scandite in modo artificiale, senza la luce del giorno e senza notti, ma solo dai turni di lavoro e dagli appuntamenti per il pranzo e la cena. La percezione del tempo è solo una delle prove psicologiche che dovranno essere affrontate. Comunque il tempo di bordo sarà equamente diviso tra lavoro, tempo libero e riposo,  con il solito week-end libero. Hanno anche tanti film, libri, giochi, strumenti musicali e di intrattenimento. Gli astronauti dovranno dimostrare anche che sapersela cavare da soli nella manutenzione e nelle riparazioni di bordo: sarà concesso aiuto esterno solo per situazioni eccezionali di grave pericolo, il successo dell’esperimento è demandato anche alla capacità dell’equipaggio di saper far fronte agli incidenti in volo.
Ci sono moltissime altre cose da dire su questo esperimento, le potrete trovare direttamente sul sito dell’ESA a questo indirizzo e in vista delle vacanze estive non dimenticate questi giochini per i più piccini qui, ma che potranno servire anche i più grandi per dimostrare le loro capacità spaziali.