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Radioastronomia

SEGNALI DALLO SPAZIO INTERSTELLARE
Premessa
Il programma Voyager: Trattasi di un programma scientifico statunitense che ha condotto al lancio nel 1977 di due sonde spaziali, chiamate Voyager 1 e Voyager 2, per l'esplorazione del sistema solare esterno.  Tuttavia a partire per prima fu la Voyager 2. Nella fase iniziale del programma le due sonde hanno osservato i pianeti Giove e Saturno
Il 20 Agosto 1977, dalla base di Cape Canaveral parte la Voyager 2, una delle prime sonde esploratrici del sistema solare esterno, ed è ancora in attività. A seguire  il 5 Settembre 1977, sempre dalla base di Cape Canaveral, la Voyager 1; entrambe con destinazione Giove, Saturno e spazio interstellare. Ci domandiamo: … ma che fine hanno fatto entrambe le sonde? Ebbene le due Voyager hanno superato l’Eliopausa  [L'eliopausa è il confine dove il vento solare emesso dal nostro Sole è fermato dal mezzo interstellare. Il vento solare crea una specie di bolla nel mezzo interstellare che è composto dal gas rarefatto di idrogeno ed elio che riempie la galassia] (Fig.1)

quindi hanno lasciato il nostro Sistema Solare ed ora viaggiano nella nostra galassia, La Via Lattea; da dove riescono ancora ad inviare segnali verso la Terra. Ma a bordo delle due sonde non ci sono soltanto strumenti scientifici,  ce anche il Golden Record. Che cos’è il Golden Record? E’ un disco d’oro che contiene un messaggio per una eventuale civiltà aliena basata su un ipotetico incontro con una delle sonde (Fig.2)

E che cosa contiene il disco d’oro? Contiene un messaggio a cui abbiamo affidato la nostra eredità terrestre; cioè: un frammento di noi, dei nostri suoni, della nostra scienza, delle nostre immagini, della nostra musica, dei nostri pensieri. Insomma una sorta di enciclopedia di noi, abitanti della Terra. A scegliere il contenuto del disco d’oro fu un gruppo di persone guidate dal compianto astrofisico Carl Sagan, (Fig.3)

all’epoca direttore scientifico del SETI Institute della Berkeley University, in California che programmarono l’incisione di cosa fossero gli uomini ed i loro sentimenti, tenendo conto della difficoltà di comunicare quelle cose ad un’altra civiltà. A quanto riportato vanno aggiunte oltre 100 immagini del nostro pianeta, tra cui il nostro DNA, l’immagine di una madre che allatta il proprio bimbo, una strada trafficata, uno spartito musicale, una pagina di un saggio di Newton; ed ancora ascolterebbe messaggi di pace e saluti in oltre 50 lingue, partendo dall’accadico, che è una antica lingua di 6000 anni fa. Va sottolineata la musica, perché la musica è un linguaggio che unisce tutte le popolazioni del mondo, e forse l’Universo, decifrabile con la matematica con brani di  Bach, di Mozart, di Beethoven di Chuck Berry. Vi sono poi I suoni della Terra: i rumori del traffico, degli aerei, delle industrie, il cinguettare degli uccelli, il vociare degli esseri umani, l’eruttare di un vulcano, in tremore di un terremoto, di un temporale, il rumore delle onde, della pioggia e del vento, il canto delle balene, il barrito di un elefante, il rumore dei passi di noi terrestri, il battito del cuore, il pianto di un bambino e le risate di un uomo, lo scoppiettio del fuoco, e, non poteva mancare, il codice Morse, l'alba delle radio comunicazioni moderne. Ma anche i suoni della dolcezza di un bacio, e le carezze tra una mamma ed il suo bambino. Ovvero la storia del nostro pianeta, della nostra vita, dei nostri sentimenti (Fig.4)

Questo è quanto potrebbe ascoltare un extraterrestre dal disco d'oro: un messaggio di pace, di sentimento, e di amore, ai quali forse nemmeno noi crediamo. Al disco d’oro sono allegate, contenute sulla copertina, per decifrarlo; unitamente alle immagini del nostro Sole e della nostra Galassia, la Via Lattea. Una specie di Stele di Rosetta Spaziale [La Stele di Rosetta è una stele egizia di grano diorite che riporta un'iscrizione divisa in tre registri, per tre differenti grafie: geroglifici, demotico e greco antico] Tuttavia la probabilità che un extraterrestre possa trovarlo e leggerlo è veramente difficile. Con tutta probabilità il disco d’oro sopravviverà per sempre, continuando a viaggiare nell’Universo a bordo delle Voyager (Fig.5)

portando con se il nostro messaggio. Il messaggio di amore verso il cosmo. Il messaggio di amore verso l’intera umanità                      Ma le due Voyager non hanno smesso di lavorare, in quanto gli strumenti di bordo rilevano dati importanti che inviano sulla Terra da miliardi di km. Infatti la Voyager 1 ha rilevato la densità del plasma freddo interstellare >> vedi videoclips   Voyager Captures Sounds of Interstellar Space - YouTube     Il viaggio continua!
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
PULSAR, LE RADIO STELLE
Una stella Pulsar, originariamente radio pulsante, è una stella di neutroni. Nelle prime fasi della sua formazione la sua radiazione elettromagnetica è osservata come impulsi emessi ad intervalli estremamente regolari; quindi una stella Pulsar ruota molto velocemente come un radio faro (Fig.1 videoclip)

Va aggiunto che le Pulsar ordinarie hanno una massa comparabile a quella del Sole, con una densità compressa ed enorme. Ed il fascio di onde radio emesso dalla stella Pulsar è causato dal campo magnetico e della rotazione della stella. Vediamo adesso come si formano le Pulsar. Le stelle Pulsar si formano quando una stella esplode come Supernova [Una stella Supernova è un'esplosione stellare più energetica di quella di una stella Nova. Le Supernove sono molto luminose e causano una emissione di radiazione che può superare quella di una intera galassia] mentre le sue parti interne collassano in una stella di neutroni ingigantendo il campo magnetico originario (Fig.2)

Una stella Pulsar, originariamente radio pulsante, è una stella di neutroni. Nelle prime fasi della sua formazione la sua radiazione elettromagnetica è osservata come impulsi emessi ad intervalli estremamente regolari; quindi una stella Pulsar ruota molto velocemente come un radio faro (Fig.1 videoclip) Va aggiunto che le Pulsar ordinarie hanno una massa comparabile a quella del Sole, con una densità compressa ed enorme. Ed il fascio di onde radio emesso dalla stella Pulsar è causato dal campo magnetico e della rotazione della stella. Vediamo adesso come si formano le Pulsar. Le stelle Pulsar si formano quando una stella esplode come Supernova [Una stella Supernova è un'esplosione stellare più energetica di quella di una stella Nova. Le Supernove sono molto luminose e causano una emissione di radiazione che può superare quella di una intera galassia] mentre le sue parti interne collassano in una stella di neutroni ingigantendo il campo magnetico originario (Fig.2) Tuttavia la velocità di rotazione di una Pulsar è variabile e dipende dal numero di rotazioni al secondo sul proprio asse e dal suo raggio. Nel caso di Pulsar con emissioni a frequenze in kHz, la velocità superficiale può arrivare ad una frazione della velocità della luce, ovvero a velocità di 70.000. Ma chi fu a scoprire le stelle Pulsar nell’Universo? Le Pulsar furono scoperte da Jocelyn Bell (Fig.3)

sotto la direzione di Antony Hewish nel 1967, mentre stavano usando un array radio per studiare la scintillazione delle stelle Quasar [Le quasar sono lontanissime galassie con gruppi di miliardi di stelle e con un nucleo brillantissimo e un’intensa emissione radio] (Fig.4) Jocelyn Bell Burnell, nata il 15 luglio 1943 Lurgan, Regno Unito, oggi 77enne, è un'astrofisica nordirlandese, scopritrice, sotto la direzione del suo relatore di tesi Antony Hewish, della prima Pulsar. Comunque oggi il metodo di ricerca delle stelle Pulsar si basa su un nuovo schema reso possibile da questi orologi più precisi in natura chiamati Pulsar, in quanto rappresentano i residui super rotanti di alcune stelle massicce, nelle fasi finali della loro evoluzione; per cui, a causa della loro veloce rotazione, la radiazione che ci trasmettono è periodica, simile ad un effetto faro. E questi impulsi raggiungono frequenze di onde radio ed hanno una precisione tale da essere considerati perfetti orologi naturali. Al momento è allo studio il progetto di utilizzare una cinquantina di Pulsar distribuite in tutta la Via Lattea per rilevare un “oceano cosmico” utile ad osservare i mutamenti causati da singoli eventi. Questo è il futuro! Ma puo’ un radioamatore osservare le stelle Pulsar con l’uso della radio? A tal proposito IW5BHY Andrea Dell’Immagine scrive: “Sulla pagina http://www.qsl.net/oe5jfl/pulsar/pulsar.htm  potete trovare le ricezioni di stelle Pulsar effettuate da Hannes, OE5JFL,  utilizzando una parabola offset da 7.3mtdi diametro. Le misure sono in corso, ed attualmente si contano 23 pulsar ricevute a 424 MHz di cui 9 ricevute anche a 1294 MHz. Si tratta di un risultato che rivoluziona la conoscenza delle ricezioni amatoriali in questo campo. Il miglior risultato precedentemente ottenuto da un osservatorio non professionale era di 4 pulsar e sembrava un limite difficilmente superabile.
Il segreto di questo successo è da ricercarsi in vari fattori. L'antenna e tutta l'elettronica sono ottimamente funzionanti e il livello delle interferenze nella zona in cui è ubicata la stazione è accettabile. Il software di osservazione è stato interamente fornito da me e si compone di varie parti che consentono le registrazione e l'elaborazione dei dati. Le ricezioni sono state confermate utilizzando anche dei tools professionali quali PRESTO e SigProc.
La banda di ricezione utilizzata è 2 MHz ma stiamo lavorando per estenderla a 5 MHz a 424 MHz e a 10 MHz a 1294 MHz. Questo darebbe la possibilità di incrementare il numero di sorgenti ricevute. Si stima che sia possibile raggiungere una quota compresa tra 25 e 30 Pulsar. Visitate periodicamente il sito per essere aggiornati sullo stato della ricerca!  Firmato Andrea Dell'Immagine, IW5BHY” Tale progetto Andrea IW5BHY lo presentò nella sessione di lavoro del Congresso Nazionale di Radioastronomia “ICARA 2017” che ebbe luogo presso la sala conferenze dell’osservatorio astronomico Urania di Luserna San Giovanni, in Val Pellice, mostrando le immagini della Pulsar catalogata 0329+54 è l’antenna Corner Tridimensionale (Fig.5) che aveva realizzato. Dunque è possibile che anche un radioamatore che si dedica a questa disciplina possa fare ricerca di oggetti celesti distanti milioni di anni luce, utilizzando le sue apparecchiature amatoriali. Ma ad iniziare questa ricerca fu il grande maestro Guglielmo Marconi che, oltre a studiare il comportamento delle onde elettromagnetiche, si dedicava anche ad osservare l’Universo alla ricerca di forme di vita intelligenti. Ai suoi discepoli, i radioamatori, non resta che continuare la sua opera.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
Tuttavia la velocità di rotazione di una Pulsar è variabile e dipende dal numero di rotazioni al secondo sul proprio asse e dal suo raggio. Nel caso di Pulsar con emissioni a frequenze in kHz, la velocità superficiale può arrivare ad una frazione della velocità della luce, ovvero a velocità di 70.000. Ma chi fu a scoprire le stelle Pulsar nell’Universo? Le Pulsar furono scoperte da Jocelyn Bell (Fig.4)

sotto la direzione di Antony Hewish nel 1967, mentre stavano usando un array radio per studiare la scintillazione delle stelle Quasar [Le quasar sono lontanissime galassie con gruppi di miliardi di stelle e con un nucleo brillantissimo e un’intensa emissione radio] (Fig.4) Jocelyn Bell Burnell, nata il 15 luglio 1943 Lurgan, Regno Unito, oggi 77enne, è un'astrofisica nordirlandese, scopritrice, sotto la direzione del suo relatore di tesi Antony Hewish, della prima Pulsar. Comunque oggi il metodo di ricerca delle stelle Pulsar si basa su un nuovo schema reso possibile da questi orologi più precisi in natura chiamati Pulsar, in quanto rappresentano i residui super rotanti di alcune stelle massicce, nelle fasi finali della loro evoluzione; per cui, a causa della loro veloce rotazione, la radiazione che ci trasmettono è periodica, simile ad un effetto faro. E questi impulsi raggiungono frequenze di onde radio ed hanno una precisione tale da essere considerati perfetti orologi naturali. Al momento è allo studio il progetto di utilizzare una cinquantina di Pulsar distribuite in tutta la Via Lattea per rilevare un “oceano cosmico” utile ad osservare i mutamenti causati da singoli eventi. Questo è il futuro! Ma puo’ un radioamatore osservare le stelle Pulsar con l’uso della radio? A tal proposito IW5BHY Andrea Dell’Immagine scrive: “Sulla pagina http://www.qsl.net/oe5jfl/pulsar/pulsar.htm  potete trovare le ricezioni di stelle Pulsar effettuate da Hannes, OE5JFL,  utilizzando una parabola offset da 7.3mtdi diametro. Le misure sono in corso, ed attualmente si contano 23 pulsar ricevute a 424 MHz di cui 9 ricevute anche a 1294 MHz. Si tratta di un risultato che rivoluziona la conoscenza delle ricezioni amatoriali in questo campo. Il miglior risultato precedentemente ottenuto da un osservatorio non professionale era di 4 pulsar e sembrava un limite difficilmente superabile.
Il segreto di questo successo è da ricercarsi in vari fattori. L'antenna e tutta l'elettronica sono ottimamente funzionanti e il livello delle interferenze nella zona in cui è ubicata la stazione è accettabile. Il software di osservazione è stato interamente fornito da me e si compone di varie parti che consentono le registrazione e l'elaborazione dei dati. Le ricezioni sono state confermate utilizzando anche dei tools professionali quali PRESTO e SigProc.
La banda di ricezione utilizzata è 2 MHz ma stiamo lavorando per estenderla a 5 MHz a 424 MHz e a 10 MHz a 1294 MHz. Questo darebbe la possibilità di incrementare il numero di sorgenti ricevute. Si stima che sia possibile raggiungere una quota compresa tra 25 e 30 Pulsar. Visitate periodicamente il sito per essere aggiornati sullo stato della ricerca!  Firmato Andrea Dell'Immagine, IW5BHY” Tale progetto Andrea IW5BHY lo presentò nella sessione di lavoro del Congresso Nazionale di Radioastronomia “ICARA 2017” che ebbe luogo presso la sala conferenze dell’osservatorio astronomico Urania di Luserna San Giovanni, in Val Pellice, mostrando le immagini della Pulsar catalogata 0329+54 è l’antenna Corner Tridimensionale (Fig.5)

che aveva realizzato. Dunque è possibile che anche un radioamatore che si dedica a questa disciplina possa fare ricerca di oggetti celesti distanti milioni di anni luce, utilizzando le sue apparecchiature amatoriali. Ma ad iniziare questa ricerca fu il grande maestro Guglielmo Marconi che, oltre a studiare il comportamento delle onde elettromagnetiche, si dedicava anche ad osservare l’Universo alla ricerca di forme di vita intelligenti. Ai suoi discepoli, i radioamatori, non resta che continuare la sua opera.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
GLI UFO
Se cominciamo a pensare alla possibilità di essere soli nell’Universo rischiamo di diventare matti! Si perché la mente umana rifiuta l’idea di essere l’unico pianeta abitato. Di pari rifiuta l’idea che tutto l’Universo sia enormemente popolato da altre civiltà! Tuttavia qualcosa si muove. Infatti sono sempre più frequenti gli avvistamenti nel cielo di oggetti non identificati, mi riferisco agli UFO (Unknown Flying Object) ovvero oggetti volanti non identificati. (Fig.1)

Ad avvalorare la ricerca la NASA ha pubblicato un Report supportato da filmati che dimostrano la presenza nei cieli di macchine volanti che si muovono con velocità incredibile e si librano nel cielo in overing. Il Report del Pentagono informa che sono stati osservati oltre 140 oggetti volanti non identificati, ma non c’è prova a bordo di presenza aliena. Quindi l’atteso rapporto del Pentagono non offre conclusioni definitive ma, allo stesso tempo, non esclude altre attività aliene. Pertanto possiamo ipotizzare che gli oggetti avvistati potrebbero essere delle sonde inviate da altre civiltà intelligenti per osservare il nostro pianeta, così come facciamo noi con le nostre sonde interplanetarie. Per cui se ipotizziamo che sono sonde che vengono inviate per osservarci, dobbiamo anche ipotizzare che qualcuno intelligentemente le ha inviate! Alla NASA si è aggiunta anche  la Federal Aviation Administration che ha registrato circa diecimila avvistamenti negli ultimi cinque anni; e il nuovo capo della Nasa, l’ex astronauta Bill Nelson (Fig.2)

ha ordinato alla sua agenzia di indagare sugli Ufo. Ed ecco qui presentato il Report al Congresso sui fenomeni aerei non identificati UAP (Unidentified Aerial Phenomena). Un enorme lavoro di Bill Nelson, appena nominato amministratore della NASA dal presidente Joe Biden al quale ha affidato l’indagine a singoli scienziati. Il Report del pentagono sugli UAP, ossia i fenomeni aerei non identificati è stato rilasciato pubblicamente e  si è dimostrato molto vicino alla realtà ma se qualcuno si aspettava grandi rivelazioni, probabilmente rimarrà molto deluso. E cioè: nessun alieno! Va aggiunto che Ii Report è noioso nella sua lettura, vago nei suo argomenti e non offre risposte concrete e definitive che in molti cercavano. Inoltre nessuna analisi dettagliata dei tanti casi osservati, ma solamente nove pagine di dossier dove si conclude dicendo "servono ulteriori indagini, non abbiamo risposte definitive". Solo un fiume di parole! Tuttavia ci sono alcuni spunti di riflessione che lasciano aperti diversi spiragli, anche quello di un aereo sconosciuto, non identificato. La relazione preliminare è stata emessa dall'Ufficio del Direttore dell' Intelligence Nazionale in risposta alla disposizione nella Relazione del Senato 116-233, basandosi sui dati raccolti dalla UAPTF, ovvero la task force messa in piedi per analizzare il fenomeno UAP. E veniamo all’UAP. Il Report emesso dall’UAP così recita: “Nessuna evidenza di veicoli alieni a spasso per il nostro pianeta: i funzionari dell’intelligence statunitense non hanno trovato alcuna prova che gli almeno 120 fenomeni aerei non identificati testimoniati dai piloti militari negli ultimi vent’anni abbiano origine o provenienza extraterrestre, ma non sono ancora in grado di spiegarne le traiettorie, le accelerazioni o le dinamiche di volo” È questa la sintesi dell’UAP consegnata al congresso dall’ex direttore dell’Intelligence Nazionale statunitense, John Ratcliffe   (Fig.3)

e resa pubblica il 25 giugno 2021. Dunque? Per vedere un incontro ravvicinato del terzo tipo o un E.T. a passeggio sul nostro pianeta bisognerà attendere chissà quanto! Per cui il rapporto su UAP e Ufo richiesto lo scorso dicembre dal senatore federale per la Florida Marco Rubio raccolti dall’Office of Naval Intelligence, dall’Fbi e dalla Unidentified Aerial Phenomenon Task Force si era aggiunto a una dichiarazione dell’ex presidente Barack Obama e insieme avevano acceso le fantasie dei credenti in attesa dell’incontro alieno. Siamo giunti alla fine dell’articolo e tiriamo le somme. Personalmente ritengo che nell’Universo esistono altre civiltà intelligenti, capaci di inviare le sonde per esplorare altri pianeti come la nostra Terra. La compianta Margherita Hack (Fig.4)

sosteneva che dove ce un pianeta come il nostro che ha beneficiato delle stesse condizioni della Terra, probabilmente si è sviluppata forma di vita uguale alla Terra. Infine va segnalato lo straordinario lavoro di ricerca svolto dal Centro Ufologico Nazionale  - CUN con sede centrale a Firenze, il quale dispone sul territorio nazionale di una rete di esponenti regionali e provinciali e  che, con criteri di professionalità, segue questa interessante ricerca scientifica (Fig.5).


Dott Giovanni Lorusso
LE QUATTRO FORZE FONDAMENTALI DELL’UNIVERSO

Premessa
L'universo è regolato da quattro forze, dette Forze Fondamentali dell'Universo: la Forza Gravitazionale, la Forza Elettromagnetica, la Forza Nucleare Debole e la Forza Nuclear Forte. Passiamoli in rassegna uno per uno.

- La Forza Gravitazionale è comune a tutta la materia, in quanto tutti i corpi materiali si attirano reciprocamente.
- La Forza Elettromagnetica è prodotta dalle cariche elettriche  essa è sia attrattiva che repulsiva.
- La Forza Nucleare Debole agisce all'interno dei nuclei atomici. Tale forza genera la radioattività.
- La Forza Nucleare Forte agisce all'interno dei nuclei atomici tenendo insieme protoni e neutroni. Va aggiunto che la Forza Elettromagnetica e la Forza Nucleare Debole sono in effetti due manifestazione della stessa forza, cioè la Forza Elettrodebole. Scopo della fisica è quello di cercare di unificare tutte le forze in una sola forza, nell’intendo di dimostrare che tutte le forze presenti in natura, anche se diverse, sono manifestazioni di una sola forza. Alla fine dell'800 solo pochi fenomeni non si era ancora riusciti a spiegare l'effetto fotoelettrico e la elusività dell'etere dentro il quale le onde elettromagnetiche erano considerate propagarsi. Di fronte a questi pochi fenomeni inspiegabili, tuttavia tantissimi altri erano perfettamente descritti e spiegati. La teorie della gravitazione universale di Isaac Newton  (Fig.1)

descriveva estremamente bene i moti dei pianeti attorno al sole e la teoria dell'elettromagnetismo di James Clerk Maxwell (Fig.2)

spiegava con molta precisione tutti i fenomeni elettromagnetici già da allora noti. Così che tra le teorie note nacque anche la Teoria della Relatività e della Meccanica Quantistica che sconvolsero la nostra visione del cosmo. Queste due teorie, purtroppo non conciliabili nei principi su cui si fondano e nella forma matematica con cui sono espresse sono ancora alla base delle teorie fisiche attuali e la loro incompatibilità rappresenta il grande problema ancora irrisolto. Dunque andiamo ad analizzare più dettagliatamente le quattro forze fondamentali per spiegare le applicazioni fisiche. Successivamente analizzeremo il modo in cui i fisici moderni hanno tentato di unificare le quattro forze mediante una teoria denominata G.U.T. cioè Teoria di Grande Unificazione.

LA FORZA GRAVITAZIONALE La legge di gravitazione universale fu introdotta da Isaac Newton nel testo fondamentale “Principia Mathematica” nel 1867: La legge così recita “Qualsiasi oggetto dell'Universo attrae ogni altro oggetto con una forza diretta lungo la linea che congiunge i baricentri dei due oggetti, di intensità direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse ed inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza".

LA FORZA ELETTROMAGNETICA L'elettromagnetismo è la branca della fisica che studia i fenomeni di natura elettrica e magnetica, tra cui i campi magnetici prodotti dalle correnti elettriche, e le correnti elettriche prodotte dai campi magnetici variabili, il cui comportamento classico è descritto dalle equazioni di Maxwell, e quantisticamente dall'elettrodinamica quantistica. Tra la forza elettrica e magnetica esiste una forte analogia, infatti entrambe sono sia attrattive che repulsive e diminuiscono con il crescere del quadrato della distanza. Tuttavia, una grande differenza è che mentre esistono cariche elettriche positive o negative isolate, sia a livello microscopico che a livello macroscopico, non esistono monopoli magnetici separati (+ o -) ma dipoli + La teoria dell'elettromagnetismo permette di dare un'interpretazione generale del magnetismo riconducendolo sempre al moto di cariche elettriche. Ci possono essere due casi: quando una carica è fissa rispetto ad un osservatore situato nel campo circostante, egli percepisce solo la presenza di un campo elettrico; quando invece la carica si muove, l'osservatore percepisce anche la presenza di un campo magnetico. Questi si interpretano con il fatto che il magnetismo è una conseguenza del moto relativo di una carica rispetto all'osservatore, e ciò è una conseguenza di una teoria ancora più generale che è la relatività. Una interpretazione congiunta dei fenomeni elettrici e di quelli magnetici venne fornita da Maxwell, sottolineando l'importanza delle induzioni generate dai campi stessi. In quattro leggi fondamentali, egli riunisce tutti gli studi e i fenomeni elettromagneti osservati nel diciannovesimo secolo

LA FORZA NUCLEARE DEBOLE
La forza nucleare debole è l'unica forza che agisce su le coppie di particelle elementari. Ha raggio d'azione breve ed è 100.000 volte più debole della forza forte. Questa forza non è in grado di tenere unite delle particelle e, data la sua debolezza, permette al neutrone di scindersi in un protone, elettrone e neutrino definito decadimento beta. I fenomeni legati alla forza nucleare debole sono strettamente legati a quelli elettromagnetici. Per questo è stata creata la forza elettrodebole, la quale interpreta entrambi i fenomeni in un’unica teoria.

LA FORZA NUCLEARE FORTE
La forza nucleare forte tiene uniti i protoni ed i neutroni all'interno del nucleo di un atomo. La forza elettromagnetica tende a far allontanare le particelle con carica uguale, ovveo i protoni, ma la forza forte anche se ha un raggio d'azione breve riesce a vincere questa repulsione e tiene il nucleo unito. All'interno dei nucleoni i quark vengono tenuti ben saldati da questa forza, che è la più forte di tutte, scambiandosi le particelle virtuali che fungono da mediatori. La forza nucleare forte è estremamente intensa e, se liberata, essa sprigiona immense energie. L'energia che le stelle producono è dovuta alle reazioni nucleari che avvengono nel loro interno. Qui sulla terra, l'uomo sta utilizzando questa energia per tentare di risolvere per sempre i propri bisogni energetici ma tuttora i problemi relativi alla produzione di questa energia sono enormi sia in termini di impatto ambientale a causa delle scorie radioattive, che in termini di controllo della medesima.

Ed infine LA TEORIA DELLA GRANDE UNIFICAZIONE. Il Modello Standard della fisica delle particelle è una teoria che descrive insieme tre delle quattro forze fondamentali, cioè l'interazione nucleare forte, l'elettromagnetismo e l'interazione nucleare debole, nonché le proprietà di tutte le particelle fondamentali che costituiscono la materia. Si tratta di una teoria di campo quantistica, coerente sia con la meccanica quantistica che con la relatività speciale.

Ebbene quando ammiriamo la volta celeste, con molto romanticismo, e contiamo le stelle, ci sentiamo un tutt’uno con l’infinito; ma quali sono i fili invisibili che agiscono per formare quel meraviglioso quadro d’autore? Ed ecco che ci poniamo alcune domande, ad esempio: … le mie mani che stanno accarezzando la tastiera del computer da cosa vengono tenute unite? Inoltre: … Qual’è la colla della vita? A queste domande c’è una sola risposta: le 4 forze fondamentali dell’universo (Fig3).


Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
SETI, il progetto Breakthrough Listen
Breakthrough Listen !? Che coa è? Trattasi del release di dati del progetto relativo a tre anni di ricerca di segnali intelligenti provenienti da 1327 stelle vicine, circa 160 anni luce (Fig.1)

utilizzando due radiotelescopi, il radiotelescopio statunitense Robert C. Byrd, situato a Green Bank, in West Virginia (Fig.2)

e il radiotelescopio australiano Parkes da 64 metri di diametro (Fig.3)

purtroppo con risultati  deludenti. Tuttavia Rispetto ai risultati pubblicati nel 2017, stavolta l’enorme quantità di dati acquisita dai ricercatori di Breakthrough Listen è veramente tanta. Infatti tra gennaio 2016 e marzo 2019 di osservazione con il Gren Bank sono state acquisite 1044 risultati; mentre con il Parkes sono stati accumulati dati pari a 483 tra novembre 2016 e gennaio 2018. Tutte le 1327 stelle sono state osservate in tre bande di frequenza, rispettivamente  su  1,10–1,90 GHz e 1,80–2,80 Ghz dal Green Bank; e  1,10–1,90 GHz e 1,80–2,80 Ghz con il radiotelescopio Parkes. Vediamo quali sono state le tecniche di osservazione in banda radio. Dunque, l’osservazione prevedeva che ogni stella venisse osservata per tre intervalli di cinque minuti ciascuno in cui la parabola era puntata su una stella situata tra 1,2 e 3,6 gradi di distanza dalla stella sotto osservazione; sistema di osservazione utile ad una ripulita dalle interferenze di origine terrestre. E tra la campionatura dii segnali potenzialmente interessanti scelti per essere  analizzati sono stati presi in considerazione solo quelli provenienti da un’unica porzione di cielo. Grazie alle nuove tecnologie digitali i due radiotelescopi hanno registrato una grande moltitudine di canali radio contemporaneamente alla ricerca di segnali di natura extraterrestre. A tal proposito occorre dire che in quarant’anni di ricerca SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence) l’ampiezza di banda nell’ascolto dell’Universo è aumentata di un fattore pari a 10⁸, vale a dire di cento milioni di volte! Per cui una simile potenza, la ricerca portata avanti in questi tre anni su 1.327 stelle ha evidenziato ben 51,7 milioni di segnali meritevoli di più approfondite analisi. Tuttavia delle 21117 relative alle prime osservazioni nessuna è risultata attendibile, tale da poter essere identificato come un segnale intelligente di origine aliena, in quanto di origine terrestre.  Dobbiamo concludere dicendo che siamo soli nell’Universo? La risposta è: … abbiamo trovato soltanto segnali di origine terrestre, ma ciò non vuol dire che là fuori non vi sia vita intelligente. Probabilmente non abbiamo cercato nel posto giusto o non abbiamo ascoltato segnali molto deboli. Si, perché un segnale proveniente da decine di anni luce di distanza deve possedere una potenza minima per essere captato. Proviamo ad immaginare che una civiltà extraterrestre invii i suoi segnali non direttamente verso la Terra, ma in tutte le direzioni dello spazio! Quante la probabilità ci sarebbero perchè vengano ricevuti sulla Terra? Come vediamo le incognite sono davvero tante. Va aggiunto che, se consideriamo che i quattro trasmettitori radar della grande parabola di Arecibo di Porto Rico raggiungono una potenza di 2×10¹³ W, cioè 20 terawatt, è facile pensare che la potenza necessaria per ascoltare un segnale alieno dai due osservatori utilizzati dal progetto Breakthrough Listen è indispensabile ad una civiltà tecnologica che invia segnali nello spazio aver raggiunto quantomeno il nostro livello tecnologicoUn requisito questo, per indicare la probabilità che su qualche pianeta intorno a una delle 1300 stelle monitorate, ci fosse una civiltà tecnologicamente avanzata, in grado di inviare segnali intelligenti nello spazio. Inoltre, per rafforzare la ricerca del progetto Breakthrough Listen ha contribuito anche il telescopio robotico APF - Automated Planet Finder di 2,4 metri metri di diametro dell’Osservatorio Lick, sul monte Hamilton, circa 20 km a est di San Jose in California (Fig.4)

con il progetto di osservare il cielo in banda ottica alla ricerca di ipotetici segnali laser emessi da una civiltà tecnologica aliena. Ma nonostante i deludenti risultati fino ad ora ottenuti il Breakthrough Listen sta conducendo l’esplorazione di una enorme porzione del disco galattico, alla ricerca di segnali artificiali tali che evidenziano l’esistenza di intelligenze extraterrestri. E tra breve inizierà la ricerca di segnali artificiali di circa un milione di stelle presenti nella Via Lattea e di cento galassie vicine, in collaborazione con il radiotelescopio MeeKat in Sud Africa (Fig.5).

Alla fine di questo articolo occorre dire che se una civiltà extraterrestre sta inviando segnali nello spazio, il progetto Breakthrough Listen non lascerà nulla di intentato pur di riuscire ad intercettarli. La strada e lunga!
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

LE COMETE
L’Universo e i suoi oggetti misteriosi: le Comete. Facciamo un enorme balzo all’indietro, a 4 miliardi di anni fa, ovvero quando nacque il sistema solare e più precisamente quando si formò la nube di Oort (Fig.1)

uno spazio sferico distante tra le 10 000 e le 100 000, Unità Astronomiche dal Sole,  una regione che si estende oltre l’orbita di Nettuno [L'unità astronomica (simbolo ufficiale: U.A.) rappresenta la distanza tra Terra-Sole ed è pari a 150milioni di Km]. Ed è da qui che nascono le comete, oggetti celesti rimasti praticamente invariati dalla loro formazione. Le comete dunque sono tra gli oggetti più primitivi che permettono di studiare l’evoluzione del Sistema Solare che oggi conosciamo. Va aggiunto che le comete permettono di analizzare il vento solare grazie alla coda cometaria formata da ioni rilevabili. Entriamo nel merito. La suddivisione per periodo orbitale delle comete accomuna caratteristiche nettamente diverse tra i vari gruppi. Le comete che tornano al perielio in più di 200 anni mostrano un’orbita fortemente eccentrica ellittica o parabolica oppure iperbolica. [In astronomia, il perielio è il punto di minima distanza di un corpo del Sistema solare dal Sole. È pertanto un apside. A seconda dell'eccentricità dell'orbita, la minima distanza corpo-sole e quella massima possono essere più o meno differenti dalla distanza media]. Poichè le orbite delle comete sono cicliche nel tempo e tenuto conto che le comete hanno inclinazioni troppo alte rispetto al disco di rivoluzione attorno al sole, a volte riescono a sfuggire all’attrazione gravitazionale del Sole e di non tornare mai più. Facciamo il punto: allora, i corpi vicini al centro del Sistema Solare dovrebbero avere gli stessi requisiti, quali una bassa inclinazione di rivoluzione, una direzione prograda, cioè antioraria e una una circonferenza dell’orbita stessa. Viceversa oggetti celesti lontani hanno caratteristiche completamente diverse. Infatti le comete più lontane hanno spesso direzioni orarie e molte vengono distrutte o addirittura escono dal Sistema Solare. Diversamente le comete con un ciclo orbitale inferiore a 200 anni evidenziano caratteristiche, quali basse inclinazioni, orbite ellittiche e movimento prograde; durante il transito vicino al Sole lasciano parte del nucleo cometario con un’orbita perturbata. Un esempio è la conosciutissima cometa di Halley [catalogata 1P/Halley, è la più famosa delle comete ed ha un periodo orbitale di circa 76 anni. Per cui bisognerà attendere ancora parecchio tempo prima di poter osservare di nuovo il passaggio della Cometa di Halley vicino la Terra. L'ultima volta, infatti, la cometa ha raggiunto il perielio, quasi 31 anni fa, è stato esattamente il 9 febbraio 1986; vedi la videoclip Halley Comet Orbit]. Fin qui la descrizione di questo meraviglioso oggetto celeste. Passiamo ora a descrivere che cosa è una cometa. Le comete sono corpi solidi di roccia, ghiaccio d’acqua, metano, ammoniaca e anidride carbonica. Una cometa possiede un nucleo centrale molto luminoso formato da rocce e ghiaccio ed una coda cometaria altrettanto brillante, la quale, in fase di avvicinamento al Sole, si apre in due parti per effetto di surriscaldamento; di cui una è formata dall’interazione col vento solare, dando luogo ad una coda di plasma di colore blu, formata di acqua polverizzata e la seconda coda formata dalla polvere rilasciata dagli strati superficiali della cometa in sublimazione. Di qui la difficoltà per i telescopi terrestri di osservare dettagliatamente il nucleo e l’unico metodo per studiarne la composizione è quello di avvicinarsi. Infatti nel 1986 la missione Giotto si avvicino a 600 km da Halley, analizzandone la chimica e creando un modello 3D dell’astro. Dalla missione Giotto risultò che il nucleo cometario è un oggetto molto scuro, di forma irregolare, poco denso, la cui struttura debole di roccia e ghiaccio forma una serie di stratificazioni non omogenee, che a loro volta subiscono continue fratture a causa della rotazione della cometa. A questo punto la domanda che ci si pone è: … quale è la sorte di questo brillante corpo che ogni tanto si avvicina alla Terra? I casi sono tre, analizziamoli subito: la cometa potrebbe avvicinarsi troppo ad un pianeta da venirne catturata ed addirittura rischiare l’impatto; la cometa potrebbe subire una deviazione della sua orbita da parte di un grande oggetto celeste tale da farla impattare direttamente sul Sole; un progressivo spegnimento della cometa dovuto alla disintegrazione del nucleo con una massa non eccessivamente grande da resistere alle elevate temperature del Sole e se dovesse sopravvivere un residuo del nucleo sarebbe un corpo asteroidale. Tiriamo le somme. Le comete ci dicono qualcosa sulla composizione primordiale al momento della formazione del Sistema Solare; va aggiunto che, dalle analisi effettuate sui rapporti deuterio/idrogeno, si nota che l’origine dell’acqua terrestre non è di origine cometaria, a differenza della cometa  Halley la quale mostra valori simili ai nostri oceani.  [Le comete a breve periodo compiono la loro rivoluzione intorno al Sole in meno di 200 anni, e le loro orbite sono per lo più interne all'orbita di Nettuno; mentre le comete a lungo periodo impiegano più di 200 anni, se non milioni di anni, a compiere la loro rivoluzione, vedi la videoclip Henke Comet Orbit]. Inoltre gli sciami meteorici, residui della chioma cometaria che entrano nell’atmosfera terrestre e cadono al suolo, sono validi messaggeri di informazioni  scientifiche circa la chimica delle rocce che compongono il nucleo e, quindi, la formazione del nostro Sistema Solare (Fig.2).

E a chiusura dell’articolo occorre necessariamente dire che le comete ricevono un numero di catalogo e successivamente prendono il nome dal suo scopritore. Ci fermiamo qui! Non ci resta che aspettare serenamente il passaggio di una cometa che viene a farci visita per ammirarne tutta la sua bellezza. In tale attesa, se vogliamo osservare immediatamente la cometa di Halley è sufficiente visitare la Cappella degli Scrovegni di Padova, in quanto, secondo alcuni studiosi, la cometa dipinta da Giotto nell’adorazione dei Magi del 1903 rappresenta la cometa di Halley, perché Giotto l’avrebbe osservata nel 1301 rimanendo davvero entusiasta tanto da dipingere questo suo capolavoro (Fig.3)





Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
UNA ESTINZIONE DI MASSA
La Terra si è formata circa 4,560 miliardi di anni fa dalla nebulosa solare. Ed in questi 4,560 miliardi di anni sono avvenuti tantissimi sconvolgimenti sul nostro pianeta. Noi non eravamo ancora presenti, in quanto l'essere umano ha abitato il pianta Terra a partire da 200 000 anni fa. Però oggi, grazie alle sofisticate attrezzature che l’uomo dispone, siamo in grado di capire quegli eventi accaduti in passato che hanno modificato l’andamento del del pianeta azzurro chiamato Terra. Procediamo con ordine. E’ acclarato ormai che 65 milioni di anni fa un enorme asteroide, grande quanto il Monte Bianco, cadde sulla Terra è decretò la scomparsa dei dinosauri ed altre forme di vita (Fig.1).

Ma la più grande estinzione di massa nella storia della Terra avvenne circa 252 milioni di anni fa, ovvero alla fine del Paleozoico. La vita sulla Terra subì la più grave estinzione di massa mai registrata a causa della enorme quantità di Anidride Carbonica (CO2) espulsa dalla intensa attività vulcanica (Fig.2).

Si trattò di un’estinzione  che, nel giro di poche magliaia di anni, portò alla scomparsa di circa il 70% delle specie terrestri e di oltre il 95% delle specie marine. Le cause del perché la Terra sia diventata inospitale per la vita in maniera così rapida è stata attribuita alla mancanza di ossigeno ed alla presenza di di anidrite carbonica nell’atmosfera terrestre. Un attento studio condotto da un team internazionale di scienziati coordinati dal GEOMAR Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung Kiel e dall’Helmholtz Zentrums Potsdam – Deutsches Geo Forschungs Zentrum GFZ (Fig.3)

in stretta collaborazione con l’università degli studi di Ferrara e l’università di Milano, fornisce un quadro unitario e convincente sui meccanismi che hanno portato a questa estinzione e sulle sue conseguenze. I ricercatori dell’università di Ferrara infatti si sono avvalsi della conchiglia di brachiopodi fossili (Fig.4)

che sono invertebrati marini con due valve comparsi circa 500 milioni di anni fa, i quali hanno dominato la vita marina nel Paleozoico. Inoltre va aggiunto che le Dolomiti spesso riportano alla luce rocce di età Permiano-Triassica riccamente fossilifere, caratterizzate dalla presenza di brachiopodi che testimoniano gli ultimi istanti della vita nel Paleozoico (Fig.5)

Affioramenti unici al mondo per l’ottimo stato di conservazione dei fossili; ai quali vanno aggiunti anche esemplari provenienti dalla Cina Meridionale che hanno confermato i cambiamenti ambientali che causarono l’estinzione». Tra l’altro, per ricostruire l’acidità degli oceani primordiali della Terra, i ricercatori hanno analizzato gli isotopi del boro e del carbonio sulle conchiglie e l’autrice dello studio, Hana Jurikova, del GEOMAR e del GFZ all’università britannica di St Andrews, spiega che il pH delle acque marine è un perfetto indicatore delle condizioni ambientali; perchè oltre a fornire informazioni sull’acidità delle acque, permette di ricostruire le variazioni di anidride carbonica nell’atmosfera nel tempo». Questo il sistema di ricerca utilizzato dal team di scienziati che ha potuto determinato il meccanismo dell’estinzione alla fine dell’era Paleozoica: l‘enorme quantità di CO2 emessa dai vulcani durante la fase parossistica nell’area della Siberia. Di pari, attraverso un modello estremamente sofisticato consentito di studiare gli effetti disastrosi dell’emissione di gas serra, nonchè simulare i drastici processi avvenuti sul nostro pianeta. A questo va aggiunto il lavoro di ricerca da parte dell’Università di Ferrara, la quale sostiene che le emissioni di CO2 causarono l’acidificazione degli oceani, ma anche un riscaldamento globale con livelli letali per la maggior parte degli organismi viventi. Inoltre causarono anche cambiamenti drammatici nei processi di alterazione delle terre emerse e nel ciclo dei nutrienti negli oceani che decimarono gli ultimi organismi sopravvissuti. A conclusione la D.ssa Lucia Angiolini, responsabile dell’unità di ricerca dell’università degli Studi di Milano per il progetto BASE-LiNE Earth – Innovative Training Network finanziato dall’Ue, e co-autrice dello studio afferma: «Lo studio multidisciplinare delle conchiglie dei brachiopodi fossili ha un potenziale enorme per accrescere le nostre conoscenze sulla coevoluzione della vita, dell’ambiente e del clima sul nostro pianeta e questo è possibile in grandi progetti di collaborazione internazionale come BASE-LiNE Earth». Ebbene abbiamo tanta familiarità con la Terra che non sarebbe necessario aggiungere altri dettagli. Ma la scienza non si limita soltanto ad osservarla, anche se la veduta globale del nostro pianeta è stata resa disponibile soltanto dopo il progetto Apollo diretto alla Luna. Quindi non si può dire che ormai della Terra sappiamo tutto! La scienza indaga nel passato del nostro pianeta alla ricerca di risposte relative ad eventi che hanno caratterizzato fenomeni all’apparenza inspiegabili. La Terra è la nostra casa; e come ogni buon padrone di casa, ha bisogno di conoscere gli angoli più remoti.
        Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)   

MARTE, PRIMA E DOPO

Secondo la mitologia Marte veniva venerato dai greci con il nome di Ares e nella religione greca era il figlio di Zeus ed Era identificato tra i dodici dei dell'Olimpo come il dio della guerra (Fig.1)

Oggi sappiamo che Marte è l’ultimo dei pianeti interni del nostro Sistema Solare (Fig.2)

che possiede due satelliti naturali di piccole dimensioni: Fobos, Paura e Deimos, Terrore (Fig.3)

ed è l'unico pianeta roccioso del sistema solare interno a possedere un sistema di satelliti. Ma Marte, che oggi ben conosciamo, circa 4 miliardi di anni fa, non era un pianeta deserto privo di vita, ma era un pianeta ricco di  oceani, laghi, fiumi rigogliosi. I dati e le immagini, frutto delle tante missioni su questo pianeta, testimoniano che il volto di Marte, un tempo, era totalmente diverso (Fig.4)


dove probabilmente si sarebbe potuto sviluppare la vita. Quindi tantissima acqua, contenuta in laghi, fiumi, oceani, addirittura più di quella contenuta nell'oceano Artico; così come dimostrano le prove visive di Marte che evidenziano enormi canyon dove una volta scorreva una lunga rete fluviale fino al loro delta, ma anche crateri ricolmi di acqua salata come il cratere Gale, ed un enorme oceano  esteso oltre il 20% del pianeta. A tal riguardo va precisato che l'oceano Atlantico ricopre circa il 17% della superficie terrestre. Insomma tanta acqua con una profondità media di circa 130 metri. Un enorme oceano localizzato nell'emisfero nord del pianeta con una profondità media di circa 1,6 km. Ci domandiamo: ma dove è finita tutta questa acqua? Una parte è ancora presente su Marte, congelata nel ghiaccio delle calotte polari; un’altra parte è rimasta intrappolata nelle rocce vulcaniche, residuo delle antiche eruzioni che squassavano il suolo marziano. Ma la stragrande maggioranza dell’acqua marziana è scomparsa, dispersa nello spazio. Occorre dire che Marte non ha un campo magnetico, per cui le radiazioni solari possono colpire l'atmosfera in maniera del tutto indisturbate. Pertanto quando il vento solare colpisce la sottilissima atmosfera marziana, trasmette una enorme energia agli atomi e alle molecole atmosferiche, dando loro una velocità tale per sfuggire alla gravità marziana, un terzo rispetto a quella terrestre. Si consideri che l’atmosfera di Marte è così rarefatta da avere una densità pari all'1% di quella terrestre; quindi perdendo atmosfera, si è creata una situazione tale che l'acqua cominciò gradualmente a evaporare nello spazio, rendendo Marte quel deserto che oggi conosciamo. Ebbene l’acqua è fonte di vita, altamente utile alle prime reazioni chimiche di progredire e poter sviluppare forme di vita. Ad oggi non sappiamo se questo sia accaduto davvero su Marte; cosa che si cercherà di scoprire Un compito della missione della NASA Perseverance proprio quello di trovare tracce di eventuale antica vita marziana. Avviciniamoci di più al pianeta rosso e guardando la calotta polare antartica marziana ci rendiamo conto che è una struttura composta di strati di ghiaccio d'acqua e anidride carbonica. Composizione che su Marte avviene d'inverno quando le temperature sono così estreme  da convertire la CO2 atmosferica in ghiaccio secco, solido e spesso da 1 a 10 metri.  Infatti la presenza di ghiaccio d'acqua su Marte è presente nei sedimenti delle regioni polari, e più propriamente sotto le calotte di anidride carbonica e sotto forma di permafrost, oltre 3 km di profondità. Ma le migliaia di immagini inviate sulla Terra dalle tanti missioni spaziali ci mostrano che il pianeta sia completamente desertico. Ma le stesse immagini ci mostrano che un tempo era completamente diverso; cioè un posto dove si sarebbe potuto sviluppare la vita. Si perchè aveva tantissima acqua, addirittura più di quella contenuta nell'oceano Artico. Acqua che scorreva liquida in laghi, fiumi, oceani, così come  mostrano le immagini di enormi canyon con letti di fiumi e delta fluviali, crateri ricoperti di acqua salata ed un enorme oceano che copriva oltre il 20% del pianeta [I cosiddetti "canali di Marte", ovvero una serie di presunte strutture geologiche individuate sulla superficie del pianeta Marte da Giovanni Virginio Schiaparelli nel XIX secolo, dando origine all’ipotesi sulla possibilità di canali di irrigazione e quindi che il pianeta rosso potesse ospitare forme di vita intelligenti]. A tal riguardo va considerato che l'oceano Atlantico ricopre circa il 17% della superficie terrestre Le ricerche più recenti hanno scoperto che l'acqua era davvero tanta da poter coprire l'intera superficie di Marte ed aveva una profondità di circa 130 metri. Ancora una volta ci si domanda: ma dove è finita tutta questa enorme quantità di acqua? Ed ecco qui qui la risposta: una parte si è congelata nel ghiaccio delle calotte polari e una parte è intrappolata nelle rocce vulcaniche, e l’altra parte è andata dispersa nello spazio, perché come gia accennato, Marte non ha un campo magnetico, per cui le radiazioni solari colpiscono la sua tenue atmosfera facendo si che gli atomi e le molecole atmosferiche sfuggono alla gravità marziana rendendo il pianeta desertico, quello che che oggi conosciamo (Fig.5).

Continuando oggi la ricerca della vita su Marte, questa è inizizta a febbraio di quest'anno 2021 Infatti per la prima volta dalle prime missioni "Mars Viking" degli anni '70, tre missioni spaziali dedicate da tre  paesi, nel mese di febbraio, sono giunte sul pianeta rosso a pochi giorni l'una dall'altra con lo scopo di cercare tracce di vita antica ed esaminare la possibilità che la vita può ancora esistere oggi. La prima missione su Marte è stata qualla degli Emirati Arabi Uniti; a seguire la missione combinata orbiter-lander-rover della China National Space Administration, giunta nell’orbita marziana, la dove sosterrà tre mesi e che dovrebbe ammartare nel maggio 2021; ed infine la missione della NASA Perseverance, poggiatosi dolcemente sul pianeta rosso. Ma è gia in programma la missione della NASA e dell’ESA European Space Agency, "Mars Sample Return" per raccogliere e riportare sulla Terra i campioni di rocce di Marte. Però la meta finale sarà la colonizzazione del pianeta Marte ritenuta un passaggio inevitabile nello sviluppo futuro dell'umanità.
                                                      Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
Diluvio Universale

L'arca di Noè è una grande imbarcazione costruita da Noè per sfuggire al Diluvio Universale per preservare la specie umana e gli altri esseri viventi (Fig.1)

Il racconto biblico è strutturato in modo per portare l'umanità a scontare i suoi peccati e anche per sottolineare che Dio non dimentica l'uomo giusto e le altre sue creature. Questo è quanto riportato nella Bibbia nei capitoli 6, 7, 8 del libro della Genesi.  Ma anche nel testo sumerico La Genesi di Eridu, successivamente ripreso nella “Epopea di Gilgamesh” nel quale riporta l’incontro tra un semidio e Utnapishtim/Utanapishtim, cioè il Noè della cultura babilonese. In lingua ebraica risulta che il termine ebraico WJBY  significa “oceano celeste, inondazione, diluvio”. Ma sono state davvero tante le civiltà che hanno raccontato questo evento, cominciando dai i Sumeri-Akkadi. I Sumeri raccontano che tra i due fratelli Enki ed Enlil, i due figli di Anu, signore dell’Impero, c’era una continua rivalità. E poiché Enki amava la sua creatura decise che l’avrebbe affrancata dai suoi creatori, grazie alla possibilità di riprodursi autonomamente: diede loro la capacità che l’avrebbe resa simile agli dei, senza richiedere l’approvazione del fratello più grande. Un particolare che ci ricollega ai racconti biblici è rappresentato dal fatto che Enki era raffigurato anche come serpente, la creatura che dona ad Eva la capacità di riprodursi. Ed a tal proposito i Sacri Testi ricordano perfettamente questo evento nel racconto del serpente che tenta la donna che la stimola a compiere quel passo che gli dei non volevano, perché sapevano che avrebbe condotto l’uomo Adàm sulla esplulsione dall’Aden  e alla libertà terrestre. Infatti Enlil, che era il fratello maggiore, venuto a conoscenza di questa disobbedienza, cacciò il maschio e la femmina da quel luogo definito il Paradiso il quale corrispondente al gan eden della Bibbia e al kharshag sumero-accadico e li condannò a cercarsi il cibo per conto loro. Intanto era anche divenuto impossibile gestire una massa di popolazione che andava crescendo in modo incontrollato, lasciandosi andare a peccati e disubbidienza tanto che Enlil decise di utilizzare un evento naturale per eliminare i discendenti di Adàm ormai irrecuperabili. Occorre dire che gli Anunnaki/Elohim conoscevano già che sulla Terra stava per abbattersi un’immane e inevitabile catastrofe, causata dalla forza gravitazionale esercitata dalla vicinanza di Nibiru, cioè lo slittamento delle calotte polari; un disastro  che avrebbero interessato l’intero pianeta. Una calamità che sarebbe avvenuta circa 13.000 anni fa, alla fine dell’ultima grande glaciazione; conosciuta in tutti i miti del mondo come “il Diluvio universale”. Ma Enki, che era il creatore dell’uomo, decise di salvarne almeno una rappresentanza. Informò quindi del pericolo imminente Ziusudra/Uta-Napishtim, il Noè sumero-accadico,  dandogli le istruzioni utili per mettere in salvo se stesso, la sua famiglia e alcuni animali necessari per la sopravvivenza, in attesa del ritorno delle normali condizioni di vita. La divinità quindi fornì le informazioni  per la costruzione di un’arca capace di preservare le specie dall’imminente disastro. Tuttavia un elemento importante nel racconto sumero è che nel diluvio non si parli di pioggia incessante di quaranta giorni e quaranta notti, ma di una grande massa d’acqua proveniente da sud e che ricopriva tutto ciò che incontrava. Una descrizione farebbe pensare a una grande onda di marea, o un enorme tsunami, oppure un catastrofico nubifragio Invece la Bibbia riporta una successione di eventi che vanno dalla fuoriuscita di acque dall’oceano, alla quale seguì la caduta di grandi quantità di pioggia. Di pari, agli eventi riportati nella Genesi, vi è una corrispondenza con il racconto mesopotamico Vediamo ora come era fatta l’Arca di Noè. l'Arca era stata realizzata in legno resinoso, misurava 300 cubiti di lunghezza, approssimativa di 137 metri, superiore a quella di qualsiasi natante in legno che sia mai stato costruito fino alla fine del 1800. La larghezza era di oltre venti metri e l'altezza di circa 15 metri. (Fig.2)

Nel racconto biblico, è riportato il criterio che Noè seguì nella scelta della specie animale per accedere nell’arca, oltre la sua famiglia. Ma quando le acque del diluvio scesero e tornò a splendere il Sole, che ne è stato dell’arca? Vi furono parecchie spedizioni scientifiche sul Monte Ararat che è il più alto monte della Turchia e si trova nella Turchia orientale sul confine tra la regione dell'Agri e dell'Iğdır, a 22,5 km a nord di Dogubeyazit (Fig.3)

Nel 1829 il medico Friedrich Parrott, dopo una scalata al monte Ararat, scriveva nei suoi appunti “viaggio ad Ararat” che "tutti gli Armeni sono fermamente convinti che i resti dell'arca di Noè sono sulla cima dell'Ararat e che, allo scopo di preservarla, nessun essere umano è autorizzato ad avvicinarsi. Nel 1876 il Prof. James Bryce, storico ed esploratore della Oxford University, scalò il Monte Ararat fino alla cima e trovò una trave di legno lavorata a mano, di una lunghezza di 1,30 m e di uno spessore di 12 cm;  identificandolo come un pezzo dell'arca. Infine, nel 2015l ’Agenzia Adn Kronos riportava che un gruppo di 15 archeologi cinesi e turchi ha annunciato di aver ritrovato sul Monte Ararat, nell'est della Turchia, l'Arca di Noè. Secondo l'esame del carbonio 14 il reperto risale a circa 4.800 anni fa, epoca a cui daterebbe il diluvio universale raccontato dalla Bibbia, a cui Noè e la sua famiglia sopravvissero proprio grazie all'Arca (Fig.4)

Fin qui il pensiero religioso; ma la scienza come si esprime? Al riguardo non ci sono risposte scientifiche, ma soltanto supposizioni. Sebbene non ci sono certezze, pare che teoria più accreditata riguarda lo scioglimento dei ghiacci dopo una glaciazione (Fig.5)

e, di conseguenza, innalzamento dei mari. Anche se sappiamo che trattasi di un fenomeno climatologico, cerchiamo di capire che cosa è una glaciazione. Diciamo che il termine era glaciale indica un lungo periodo di tempo della storia climatica della Terra, in cui si registra un forte aumento delle calotte glaciali sulla superficie terrestre, dovuto ad un generale abbassamento della temperatura media globale. Quindi una condizione climatica che in glaciologia, caratterizza un periodo di tempo della storia climatica della Terra in cui le calotte polari sono ricoperte da uno strato più o meno spesso di ghiaccio. Ed è proprio dalla glaciologia, la scienza che studia i ghiacci, che giunge il suggerimento di questo evento calamitoso probabilmente dovuto al rapido scioglimento dei ghiacci che avvolgevano l’intero pianeta e, di conseguenza, l’innalzamento dei mari che si riversarono sulle terre emerse. Un fenomeno che potrebbe ripetersi ai giorni nostri se non porremo fine ai cambiamenti climatici!
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
EXOPLANETS
L’uomo non si rassegna all’idea che siamo soli nell’Universo. Lo ritiene impossibile!  E si aggrappa alla teoria di Frank Drake, la famosa Equazione che elaborò Frank Drake nel 1961, tuttora usata nei campi dell'Esobiologia e nella ricerca di forme di vita intelligente extraterrestri (Fig.1) Rivediamola:  

N = R ∗  ×  f p  ×  n e  × f l  ×  f i  ×  f c  × L {\displaystyle N=R^{*}~\times ~f_{p}~\times ~n_{e}~\times ~f_{l}~\times ~f_{i}~\times ~f_{c}~\times ~L}  
dove:
         N  è il numero di civiltà extraterrestri presenti oggi nella nostra Galassia con le quali si            può pensare di stabilire una comunicazione;
         R*  è il tasso medio annuo con cui si formano nuove stelle nella Via Lattea;
          fp  è la frazione di stelle che possiedono pianeti;
ne  è il numero medio di pianeti per sistema planetario in condizione di ospitare forme di vita;
fl  è la frazione dei pianeti ne su cui si è effettivamente sviluppata la vita;
fi  è la frazione dei pianeti fl su cui si sono evoluti esseri intelligenti;
fc è la frazione di civiltà extraterrestri in grado di comunicare;
L  è la stima della durata di queste civiltà evolute.
Tradotto in parole semplice, la formula dice che: tenuto conto del numero elevato delle galassie presenti nell’Universo; della moltitudine di sistemi solari presenti in ogni singola galassia; e del numero elevatissimo di pianeti che orbitano intorno alla loro stella; è un dato certo la presenza di altre civiltà extraterrestri. E, qui, si scatena la fantasia: ...ma dove sono? Sono come noi? Sono più intelligenti di noi? … Domande che fino ad oggi non trovano risposte. Enrico Fermi diceva «Se l'Universo e la nostra galassia pullulano di civiltà sviluppate, dove sono tutte quante?» E’ vero … dove sono tutte quante? L’unica ipotesi formulata dalla compianta Margherita Hack è che, probabilmente, le enormi distanze non hanno ancora permesso l’auspicato incontro con altre civiltà. Le sue teorie sono state: … “Credo del tutto probabile che ci sia vita in altri mondi abitati, ma credo anche che non avremo mai modo di incontrare un extraterrestre. Le distanze non ce lo permettono. In conclusione penso che siamo destinati alla solitudine. Ma questo non vuol dire che dobbiamo rinunciare a cercare!”. Tuttavia, anche se a piccoli passi, qualcosa si muove! Infatti  alcuni astronomi hanno analizzato 53 esopianeti di taglia terrestre, scoprendo che oltre un quarto dei mondi alieni esaminati è in grado di ospitare oceani di acqua liquida, a volte nascosti sotto una crosta superficiale ghiacciata (Fig.2)

vedi la superficie ghiacciata del satellite Europa (Fig.3)

dove gli scienziati ipotizzano una fauna ittica sottomarina; ed i geyser di acqua espulsi dalla superficie del satellite Encelado (Fig.4)

Dunque la teoria più accreditata è che questi oggetti possiedono oceani sub-superficiali al di sotto della superficie ghiacciata, con una  energia capace di generare questi pennacchi di acqua. “Due elementi necessari per la vita che conosciamo”, ha detto Lynnae Quick del Goddard Space Flight Center della NASA, che guida la ricerca dei pianeti extrasolari. “Pertanto, se riteniamo che questi luoghi possano essere abitabili, allora anche le loro versioni più grandi in altri sistemi planetari potrebbero essere abitabili”, per cui la necessità di verificare se esistono corpi celesti simili ad Europa ed Encelado. Ed ecco che è emerso che oltre un quarto degli esopianeti analizzati potrebbero essere mondi oceanici, con probabilità maggiori di ospitare oceani al di sotto della crosta ghiacciata, così come accaduto per Europa ed Encelado. A quanto già detto va aggiunto che questi oggetti celesti sono in grado di generare una quantità maggiore di energia. In futuro accadrà che gli scienziati saranno in grado di misurare in maniera molto dettagliata la temperatura emessa da un esopianeta o di rilevare eruzioni criovulcaniche, così come rilevato sul satellite di Giove IO (Fig.5)

Al momento, sono disponibili le sole informazioni frutto del lavoro di ricerca svolto fino ad ora, quali: dimensione, massa e distanza dalla stella dei pianeti, utili però a  costruire modelli matematici per valutare le condizioni di questi mondi lontani. Ovviamente attraverso future missioni alla ricerca di segni di vita oltre il Sistema Solare, riguarderanno pianeti come il nostro, con una biosfera tale da modificare la chimica dell’intera atmosfera. Per cercare possibili pianeti oceanici, sono stati selezionati esopianeti con queste caratteristiche: o simili alla Terra, oppure con una massa fino a 8 volte più grande per studiare il calore che  può derivare da processi vulcanici o criovulcanici, nonché dalla tettonica a placche per determinare la possibile abitabilità. Di pari l’attività vulcanica che può trasformare un mondo vivibile in un inferno di lava, mentre poca attività può sopprimere il rilascio di gas in grado di costituire un’atmosfera. In conclusione, prendendo in considerazione le temperature superficiali di questi pianeti, la quantità di radiazione stellare ricevuta, nonchè la loro densità, un quarto dei mondi alieni esaminati potrebbe ospitare acqua liquida e forse anche forme di vita. Uno studio appena pubblicato dice che solo nella nostra galassia ci sono 8,8 miliardi di stelle con pianeti simili al nostro. Dai dati dell’ente spaziale Usa, inoltre, risulta che una stella su cinque simili al Sole ha un pianeta come la Terra. Osservazioni e dati che portano all’ingenua equazione pianeta ‘terrestre’ uguale vita. Inoltre uno studio di recente pubblicazione afferma che solo nella nostra galassia ci sono 8,8 miliardi di stelle con pianeti simili al nostro. Infatti, dai dati dell’ente spaziale Usa risulta che una stella su cinque simili al Sole ha un pianeta come la Terra. Considerazioni e dati che portano all’equazione …  pianeta ‘terrestre’ uguale vita.  Non ci resta quindi che aspettare, fiduciosi nel lavoro di ricerca; perché più passano gli anni e più gli strumenti di ricerca diventano più sofisticati.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
S.E.T.I SVOLTA A ORIENTE

Con profondo rammarico il SETI Institute dell’Università della California, causa mancanza di fondi, ha sospeso la ricerca SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence). Ma la ricerca di forme di vita intelligente nello Spazio non finisce qui, perché la caccia a ET svolta in oriente. E, più precisamente in Cina grazie all’enorme radiotelescopio FAST, consorziato nella ricerca con il radiotelescopio Green Bank negli Stati Uniti e con il radiotelescopio Parkes in Australia. Il gigantesco radiotelescopio cinese FAST (Five hundred meter Aperture Spherical Telescope) da 500 metri di diametro, collocato nel sudovest della Cina, posizionato nella concavità di un bacino naturale nella depressione Da Wo Dang della contea di Pingtang, nella provincia del Guozhou si è unito alla caccia di segnali radio da intelligenze aliene (Fig.1).

L’Osservatorio astronomico nazionale della Cina (National Astronomy Observatory of China - NAOC), proprietario di FAST, ha infatti siglato un accordo con la Breakthrough Initiatives, un programma scientifico da 100 milioni di dollari volto alla ricerca di eventuali civiltà extraterrestri, sostenuto da scienziati del calibro di Stephen Hawking e finanziato dal magnate russo Yuri Milner (Yuri Borisovich Milner è un imprenditore israeliano-russo, venture capitalist e fisico. Milner è l'investitore tecnologico più influente della Russia) (Fig.2).

In particolare, FAST si coordinerà con il Green Bank Telescope negli Stati Uniti e l’Osservatorio di Parkes in Australia, le due antenne già coinvolte nell’iniziativa denominata Breakthrough Listen, per l’analisi di un milione di stelle. L’accordo prevede che le tre organizzazioni si scambino piani, metodi di ricerca e dati, compresa l’immediata condivisioni di segnali anomali interessanti eventualmente ricevuti dallo Spazio, ai fini di una verifica  incrociata. Il fondatore Yuri Milner ha così dichiarato: «’Siamo soli?‘ Questa è una domanda che ci unisce tutti come abitanti del pianeta  Terra e la ricerca per rispondere a questa domanda dovrebbe quindi avvenire a livello planetario. Con questo accordo, cercheremo i nostri eventuali compagni cosmici con tre dei più grandi telescopi al mondo in tre continenti. Il telescopio FAST ha acquisito la prima luce nel settembre 2016”. “È il più grande ricevitore radio ad area singola del mondo e sarà uno degli strumenti più potenti per cercare segnali di vita intelligente oltre la Terra», ha aggiunto Jun Yan, direttore generale del NAOC. «Siamo lieti di poter collaborare alle Breaktrough Initiatives».
Secondo i promotori, il programma Breakthrough Listen, lanciato nel luglio 2015, è la più completa campagna astronomica per la ricerca di vita intelligente mai intrapresa. Si avvale quindi dei due  più grandi radiotelescopi di Green Bank e Parkes, oltre all’Automated Planet Finder al Lick Observatory in California, USA, che rileva i segnali laser. E l’Italia? Per ora dobbiamo ancora attestarci su un nulla di fatto, ma i radiotelescopi sul nostro pianeta che puntano le loro grandi antenne sono tanti.  Da martedì 8 novembre 2019, è stato dato il via al programma Breakthrough Listen at Parkes che gli addetti ai lavori nel campo dell’ottico chiamano “prima luce” e il radiotelescopio australiano ha osservato un pianeta simile alla Terra scoperto recentemente attorno alla stella più vicina a noi, Proxima Centauri. Passiamo all’Italia, anche i radiotelescopi INAF (Istituto Nazionale di Astro Fisica) hanno un ruolo molto importante nella ricerca in campo SETI. Le antenne del radiotelescopio Croce del Nord di Medicina - Bologna (Fig.3)

hanno lavorato in questo ambito dal 1998 al 2008 con un sistema di analisi utilizzando il sofisticato sistema del Serendip IV° proveniente dall‘Università di Berkeley, in California (Fig.4)

che è ormai fuori uso; ma si sta già cercando di assemblare un nuovo analizzatore di spettro ad alta risoluzione frequenziale a costo molto basso (il Serendip V°, cioè di quinta generazione) sfruttando il radiotelescopio per SETI a tempo pieno senza turbarne le normali attività. L’ingegner Stelio Montebugnoli, responsabile del SETI Italia e ricercatore, oggi in quiescenza, dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, ha spiegato: «Quello che intenderei portare avanti alla stazione radioastronomica di Medicina per il SETI è un nuovo concetto di data processing: al momento in tutto il mondo, compresi noi, si sfruttano sofisticati analizzatori di spettro ad alta risoluzione per identificare, nel rumore di fondo, eventuali segnali monocromatici inviati intenzionalmente da un eventuale ET per segnalare la sua presenza. Si pensa, in questo caso, a un segnale monocromatico, cioè una semplice portante radio, facilmente riconoscibile perché non presente in natura. Nel caso ET non si curi o non sappia di noi, che è una cosa molto probabile!, potrebbe comunque usare le tecniche radio più strane e disparate per le proprie comunicazioni (Fig.5)

Il nuovo sviluppo osservativo dovrebbe quindi riguardare la ricerca della presenza di un segnale radio dallo spazio, modulato in modo sconosciuto immerso in un mare di rumore di fondo». Per fare ciò, a Medicina si userà l’antenna parabola VLBI (La Very Long Baseline Interferometry è una tecnica di interferometria astronomica utilizzata in radioastronomia. In VLBI un segnale emesso da una radiosorgente, quale una stella quasar, viene raccolto da più radiotelescopi dislocati sulla Terra) da 32 m per verificare le potenzialità di utilizzo di vari metodi di detection, come gli oscillatori di Duffing e la risonanza stocastica. La stessa cosa si potrebbe fare con la parabola della stazione radioastronomica di Noto (Siracusa) e con la parabola del S.R.T. (Sardinia Radio Telescope) di Cagliari. Pertanto la ricerca SETI continua in tutto il mondo, sperando che, prima o poi, giunga un segnale di intelligenza extraterrestre; il quale, dopo essere stato archiviato nel Serendip V,° venga ripreso e confrontato con altri segnali simili. Questo l’augurio.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

I LAGHI COLORATI
Ci troviamo in Basilicata, tra le graziose cittadine di Rionero in Vulture, Melfi, Barile; esattamente ai piedi del monte Vulture, antico vulcano a 1326 m. sul livello del mare, la dove splendono i due meravigliosi laghi di Monticchio, incorniciati da fitti boschi entro i quali, scrosciano sorgenti di acque minerali e si aggirano scoiattoli, lepri, ghiri ed altri animali selvatici. Entrambi i laghi sono di origine vulcanica e si incastonano come due diamanti nel suggestivo paesaggio del Vulture. I laghi di Monticchio si formarono nell'era quaternaria quando i due crateri del vulcano si spensero. Geograficamente i due laghi sono divisi da un istmo, ma il lago piccolo alimenta quello grande grazie ad un canaletto che mette in comunicazione i due specchi lacustri che si trovano nel cono eruttivo, cioè l’antica caldera dell'ormai  vulcano spento. Poi l’acqua del lago grande si versa nel fiume Ofanto attraverso un ruscello che forma delle piccole cascate. Il lago grande ha una circonferenza di m. 2700 ed una profondità di 36 metri, quello piccolo ha una circonferenza, di m.1880 ed è profondo 38 metri. A fare da cornice la Badia di S. Michele eretta sulle pendici interne del vulcano, risalente al mese di Maggio 967 A.D. ove sorgeva anche il Castrum Monticuli Normannorum,

l'antica Monticchio, Nei secoli scorsi, nelle zone circostanti ai laghi si rifugiavano i briganti, ovvero galeotti fuggiti dalle prigioni, soldati vagabondi, disoccupati che derubavano e compivano stragi contro la classe benestante dei signori che imponevano la loro autorità verso gli umili contadini. I due laghi sono ricchi di carpe, anguille, capitoni, persici, cavedani e di tinche nonché una specialità del luogo: la trota vulturina. Le acque del lago piccolo, che alla sorgente sono minerali, a volte cambiano il loro colore. Ma per questo aspetto, lasciamo che siano i ricercatori del posto a spiegare questo fenomeno: i Galileani del Vulture di Rionero in Vulture, un gruppo di ricerca scientifica sorto da poco nella città di Rionero in Vulture, i quali hanno condotto studi molto approfonditi giungendo a questa conclusione:
Galileani del Vulture
https://www.facebook.com/Galileani-del-Vulture-109177700765967/
27 aprile alle ore 21:38 ·
Eccoci con la pubblicazione della "PRIMA ERUZIONE di SAPERE", frutto della ricerca e sperimentazione di alcuni nostri cari amici appassionati di Fisica e del nostro amato Monte Vulture. Buona lettura !
LAGHI di MONTICCHIO e suoi COLORI

Situati sul Monte Vulture, i Laghi di Monticchio hanno una originale caratteristica che pochi conoscono: l'acqua del Lago Piccolo, infatti, a volte cambia di colore, passando dall'azzurro al GIALLO RUGGINE.
Questo fenomeno, noto da sempre ma senza una acclarata conoscenza delle cause, si verifica non per un particolare evento, ma in concomitanza della stagione invernale, quando la TEMPERATURA SUPERFICIALE DELL'ACQUA SCENDE AL DI SOTTO DI QUELLA DEL FONDO.

Inizialmente le ricerche - condotte da un gruppo di appassionati del Vulture, tra i quali i nostri cari Rocco Summa, Antonio Innocenti, Giuseppina Del Prete e con la collaborazione dell’Università Popolare di Melfi e la Fonte Gaudianello - sono state rivolte sulla vegetazione sia di superficie che sommersa, soffermandosi principalmente sulla Ceratophyllum Submersum L. subsp. Submersum, pianta con foglie 3 volte dicotome, con 5-8 lacinie, denti laterali appena accennati, frutto con una sola spina apicale e senza spine laterali.
Ma successivamente, prelevando dei campioni d’acqua (in superficie e sul fondo del lago piccolo) riscontrarono che il campione prelevato sul fondo - dopo circa 24 ore - si ossidava, conferendo all’acqua il caratteristico color "ruggine" dell’ossido di ferro.

Questo ha permesso di comprendere come ogni volta la temperatura dell’acqua in superficie scende al disotto della temperatura dell’acqua del fondo, quest’ultima risale e, a contatto con l’aria si ossida, dando al lago la colorazione visibile nelle foto. Successivamente, essendo l’ossido di ferro più pesante, precipita sul fondo, ridonando al lago il suo colore naturale.
Un altro fenomeno caratteristico del lago piccolo è quello delle grosse bolle di gas risalenti in superficie in concomitanza di scosse sismiche. Ciò è dovuto alla presenza di grosse quantità di CO2 sul fondo: le scosse sismiche, infatti, liberano il gas, il quale salendo in superficie dà l’immagine del lago in ebollizione.
                                                (testo e immagini: Rocco Summa)


A questo punto non vi resta che venire in Basilicata per osservare questo fenomeno unico al mondo; per visitare le sue meravigliose cittadine di origine Federiciana, ornate di castelli medioevali che Federico II° fece erigere in questi mitici luoghi, inoltrandosi nei boschi di castagneti che circondano i laghi, dove il Sovrano amava cacciare, per poi visitare i suoi castelli dai quali dall’alto dei torrioni il Sovrano osservava il cielo, in quanto appassionato di Astronomia. Quindi uno spettacolo  delle forze della natura ed una pagina di storia che il Creatore di tutte le cose visibili ed invisibili ha voluto regalarci.  
                                                                               
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
LA STELLA CON LA GOBBA
Ordunque, poiché siamo figli delle stelle, anche le stelle, nostre progenitrici, ci hanno trasmesso alcune caratteristiche particolari che rappresentazione menomazioni di carattere fisico ed, in questo caso, scientifico. Innanzitutto vediamo come nasce una stella per meglio capire la diversità tra loro. Occorre dire che anche le stelle, così come gli esseri viventi, hanno un loro ciclo vitale; ovvero: nascono e muoiono. Le stelle nascono all'interno di enormi nubi formate da gas e polveri che prende il nome di nebulose; e tra gas e polveri agiscono forze di attrazione gravitazionali. Poi la materia si addensa e diviene sempre più calda formando una protostella. Chiarito ciò, anche se con un concetto molto semplice, cerchiamo di capire che cosa è accaduto alla stella classificata HD74423. A 1500 anni luce dalla Terra, gli astronomi hanno scoperto nella Via Lattea, una stella che pulsa solo da un lato della sua superficie. La stella,  inserita nell’N.G.C. (New General Catalog) con il progressivo HD74423, ha una massa circa 1,7 volte quella solare e il suo insolito battito è dovuto alla presenza ravvicinata di una stella nana rossa compagna, che ne distorce la forma (Fig.1)

Va precisato che in astronomia, una nana rossa è una stella piccola e relativamente fredda di tipo spettrale M posta sulla sequenza principale del diagramma Hertzsprung-Russell (Fig.2)

Spiega Simon Murphy dell’University of Sydney, coautore dello studio. “Quello che ha catturato per la prima volta la mia attenzione è stato il fatto che si tratta di una stella peculiare dal punto di vista chimico”. “Stelle come questa di solito sono piuttosto ricche di metalli, ma questa è povera di metalli, il che la rende un raro tipo di stelle calda”. “Dal punto di vista teorico sapevamo dell’esistenza di stelle simili a questa fin dagli anni ’80”, aggiunge Don Kurtz dell’University of Central Lancashire, Gran Bretagna. “Ho cercato una stella simile per quasi 40 anni e ora finalmente ne ho scoperto una”. Nelle stelle pulsanti la variazione periodica in luminosità deriva da successive espansioni e contrazioni degli strati superficiali della stella stessa. Pulsazioni ritmiche della superficie stellare avvengono in stelle giovani e vecchie e possono presentare periodi lunghi o brevi, con ampio range di intensità e cause differenti. Tuttavia, una caratteristica comune di tutte le stelle osservate finora è che le oscillazioni sono visibili sempre su tutti i lati della stella. Ora il team ha scoperto una stella che oscilla in modo notevole soltanto su un emisfero della sua superficie, dovuto alla sua collocazione in un sistema binario, unitamente ad una stella nana rossa. La sua vicina compagna, infatti, provoca una distorsione delle oscillazioni della stella più grande grazie alla sua influenza gravitazionale. Il periodo orbitale del sistema binario, pari a meno di due giorni, è così breve che la stella principale viene distorta fino ad assumere una forma a goccia, a causa dell’interazione gravitazionale con la nana rossa. “I dati eccellenti del satellite TESS ci hanno permesso di osservare variazioni di luminosità dovute alla distorsione gravitazionale della stella così come le pulsazioni”, spiega Gerald Handler, a guida dello studio. Sorprendentemente il team ha osservato che la forza delle pulsazioni dipende dall’angolo da cui la stella è stata osservata e dal corrispondente orientamento della stella nel sistema binario. Questo implica che l’intensità della pulsazione varia con lo stesso periodo del sistema binario. “Man mano che le stelle binarie orbitano una attorno all’altra, vediamo parti differenti della stella pulsante”, spiega David Jones dell’Instituto de Astrofisica de Canarias, tra gli autori dello studio. “Talora vediamo il lato che punta verso la stella compagna, altre volte vediamo il lato opposto”. Grazie a queste osservazioni, gli astronomi hanno scoperto che le pulsazioni avvengono solo su un lato della stella, con piccole fluttuazioni in luminosità, che appaiono nei dati quando il medesimo emisfero della stella è rivolto verso il telescopio. Anche se questa è la prima stella mai scoperta in cui la pulsazione avviene solo su un lato, secondo gli autori potrebbero esisterne molte altre nella Via Lattea (Fig.3)

Penso che è a molti è capitato d’estate di sdraiarsi sulla spiaggia e soffermarsi a guardare le stelle; magari la notte di San Lorenzo, quando in gruppo si va a vedere le stelle cadenti. Ci si chiede spesso se quelle che sembrano stelle possano essere dei pianeti e se su di essi ci possano essere forme di vita sconosciute. La grandezza del cielo ci fa capire quanto può essere infinito l’universo e quanto siamo piccoli e insignificanti noi esseri umani in confronto ad esso. Le popolazione delle stelle, con le loro varietà, in realtà per noi terrestri sono simbolo astratto di magia. La storia ed il mistero che le avvolge sono da sempre uno dei grandi enigmi e contribuiscono così ad aumentarne la suggestività. Motivo per cui esiste nel mondo moltissima gente che passa le serate a contemplare il cielo, (Fig.4)
o per cercare informazioni su questi o che le avvolge.
Dott. Giovanni Lorusso


LA TERRA PRIMORDIALE
Attraverso lo studio delle micrometeoriti analizzate, le più antiche conosciute, con età di 2,7 miliardi di anni, sono state scoperte in Australia, precipitate sulla Terra durante il periodo Archeano, ovvero quando il Sole era più debole rispetto ad oggi; (una micrometeorite è una particella extraplanetaria meteoroide, delle dimensioni tra 50 µm a 2 mm.. Le micrometeoriti sono piccoli meteoroidi che sono sopravvissute all'ingresso in atmosfera Fig.1).

Un team dell’University of Washington ha analizzato campioni molto antichi di micrometeoriti piovute sul nostro pianeta per dimostrare che l’atmosfera della Terra primordiale era molto più ricca di Diossido di Carbonio rispetto a oggi (lʼanidride carbonica, nota pure come diossido di carbonio; CO2, è un ossido acido  la cui molecola è formata da un atomo di carbonio legato  a due atomi di ossigeno; di fondamentale importanza che viene prodotta durante la respirazione, prodotta dalle attività umane, è ritenuta il principale gas serra  nell'atmosfera terrestre). Spiega Lehmer, primo autore dello studio: ”La nostra scoperta del fatto che l’atmosfera con cui hanno interagito queste micrometeoriti aveva un elevato contenuto di diossido di carbonio è coerente con la conformazione dell’antica Terra che ci aspettavamo”. Le micrometeoriti analizzate conosciute, con età di 2,7 miliardi di anni, sono state scoperte nell’Australia Occidentale e sono precipitate sul nostro pianeta durante l’Archeano.(Fig.2)

Uno studio del 2016 realizzato dal team che ha scoperto i campioni suggeriva che le particelle recassero tracce della presenza di ossigeno nell’antica atmosfera terrestre, ma questa ipotesi era in contraddizione con le attuali teorie sui periodi primordiali della Terra, secondo le quali la quantità di ossigeno in atmosfera è enormemente aumentata durante il Grande Evento di Ossidazione, quasi mezzo miliardo di anni più tardi. Conoscere le condizioni sulla Terra primordiale è importante non solo per comprendere la storia del nostro pianeta, ma anche per aiutarci nella ricerca di segni di vita nell’atmosfera di altri pianeti. Sempre Lehmer spiega: “La vita si è sviluppata oltre 3,8 miliardi di anni fa, e il modo in cui si è formata rimane un mistero insoluto. Uno degli aspetti più importanti è la composizione dell’atmosfera a quell’epoca, quali elementi erano disponibili e come era il clima”,  Il nuovo studio si è occupato di analizzare le interazioni tra le antiche micrometeoriti e l’atmosfera terrestre quale si presentava 2,7 miliardi di anni fa. I grani di polveri sono precipitati verso la Terra a oltre 20 chilometri al secondo. Considerando un’atmosfera di spessore simile a quello attuale, i metalli nei grani dovrebbero essersi fusi a circa 80 chilometri di altitudine, e lo strato fuso esterno di ferro dovrebbe essersi ossidato a causa dell’esposizione all’atmosfera. Secondo lo studio precedente, l’ossidazione sulla superficie fu dovuta alla reazione tra il ferro fuso e l’ossigeno molecolare presente in atmosfera. Ma il nuovo studio ha utilizzato accurati modelli per verificare se il diossido di carbonio avrebbe potuto produrre analoghi effetti. Secondo i dati derivanti delle simulazioni a computer, un’atmosfera composta da diossido di carbonio per una percentuale tra il 6% e il 70% avrebbe prodotto i medesimi risultati riscontrabili nei campioni. “La quantità di ossidazione nelle antiche micrometeoriti suggerisce che l’atmosfera primordiale fosse molto ricca di diossido di carbonio”, questo è quanto afferma il coautore David Catling. Per fare un confronto, le concentrazioni attuali di diossido di carbonio in atmosfera, anche se stanno aumentando, rendono conto di appena lo 0.0415% della composizione atmosferica. Elevati livelli di diossido di carbonio, un gas a effetto serra, avrebbero controbilanciato il fatto che in quella lontana epoca il Sole era più debole rispetto ad oggi. Conoscere la concentrazione esatta di diossido di carbonio nell’atmosfera potrebbe aiutarci a dedurre la temperatura dell’aria e l’acidità degli oceani. L'idrogeno, dunque, è stato il primo pasto delle forme di vita primordiali. Con tutta probabilità all'inizio, la vita sulla Terra potrebbe essere stata alimentata dalle reazioni chimiche innescate dalla presenza di minerali nei camini idrotermali. Tuttavia lo studio della nascita della vita sulla Terra si scontra con una serie di paradossi e domande che non trovano risposte. Ad esempio il primo  dilemma è quello dell’uovo e della gallina (… è nato prima l’uovo o la gallina?)  argomento che riguarda le proteine. Si perchè ogni organismo vivente utilizza le proteine ed il DNA che serve a costruirle, per codificare i mattoni fondamentali delle cellule. Va aggiunto che questi mattoni fondamentali, cioè gli amminoacidi, sono allo stesso tempo anche il tessuto fondamentale delle proteine. Per cui che cosa è venuto prima? La soluzione potrebbe trovarsi in fondo al mare, ovvero nei camini idrotermali (Fig.3)

che sono fratture nel pavimento oceanico dalle quali sgorga acqua calda composta di sali minerali disciolti e che alimentano ricche comunità biologiche. Infatti un trio di composti metallici presente in abbondanza attorno ai camini idrotermali facilita le reazioni tra idrogeno e anidride carbonica, processi che a loro volta danno origine a una serie di composti organici altamente energetici cruciali per la crescita cellulare. Da queste semplici reazioni chimiche, in assenza di microbi o altre forme viventi primitive, è possibile creare le fonti di energia usate dalle prime cellule come base per il loro metabolismo. E qui, un team internazionale di scienziati dell’Università di Dusseldorf hanno simulato queste reazioni in laboratorio. Dopo una serie di esperimenti, i ricercatori hanno dimostrato che, in un ambiente che simula le condizioni dei camini idrotermali, con temperature di 100 °C e la presenza di alcuni minerali ricchi di ferro, le molecole di idrogeno (H2) e anidride carbonica (CO2) si organizzano in acido formico, acetato e piruvato, ossia in un mix di composti organici che possono fornire l'energia necessaria e forme primitive di metabolismo cellulare. Tutto questo può avvenire anche in assenza di microrganismi; cioè ancor prima della nascita della vita. Tiriamo le somme. Siamo partiti dalla complessità della conformazione dell’atmosfera primordiale della Terra, per poi finire “in breve” tempo nella profondità dei mari che circondalo in nostro pianeta. Ovviamente quel “breve tempo” sottende milioni di anni. Vale a dire: tutto il processo di evoluzione che ha portato alla formazione dell’atmosfera terrestre ed alla salinità dei mari. Un lento processo di trasformazione i cui dettagli che oggi emergono attraverso le micrometeoriti trovate sulla Terra e il materiale che fuoriesce dai camini idrotermali delle profondità marine. Ed allora: … è nato prima l’uovo o la gallina? (Fig.4)

                                       
                                                                                 Ik0eln Dott. Giovanni Lorusso

LA PIETRA DI ROK
Anteprima
L'archeoastronomia è una assonanza di studi astronomici ed archeologici che riguardano  la conoscenza che gli antichi avevano dei fenomeni celesti, come sono stati interpretati e quale ruolo hanno svolto nelle loro culture.  L’Archeoastronomia, dunque, possiamo definirla la scienza delle stelle e delle pietre. Anticamente lo studio dei cicli celesti era fortemente legato ad un sistema simbolico connesso con la religione, il culto funerario, e con la gestione del potere. Gli astri entravano in modo fondamentale nello scandire le attività pratiche, ad esempio: la semina e il raccolto. Ma anche le attività religiose e politiche, quali: le feste e le celebrazioni annuali.   Va detto che l’osservazione del cielo è antichissima. Infatti da sempre l’uomo primitivo si è chiesto cosa fossero quei puntini luminosi che apparivano sulla volta celeste al calar del Sole. Probabilmente la Matematica nacque proprio per sostituire le informazioni sui cicli celesti, come, ad esempio, il calcolo delle Fasi Lunari. E non solo, perché in epoche antiche nacquero anche le previsioni meteorologiche, utili alla semina ed al raccolto; fino a spingersi a previsioni climatiche catastrofiche. E’ quanto riportato su una pietra runica vikinga rinvenuta tra le mura della chiesa di Rok, in Ostergotland, Svezia, risalente al 1800, che viene considerata il primo esemplare di letteratura svedese.

Descrizione  
Ma che cosa è inciso su questa secolare pietra? La paura di una nuova catastrofe climatica: ecco il significato della pietra runica vichinga di Rök Entriamo nel merito e vediamo di che cosa si tratta. Grazie al lavoro di un team multidisciplinare svedese è stato finalmente interpretato il significato della spettacolare pietra runica di Rök, una delle più grandi e importanti al mondo. Nelle sue oltre 700 rune, incise nel IX secolo dopo Cristo, sarebbero impressi i timori di una grave e imminente crisi climatica. La Pietra runica di Rök sarebbe stata eretta dai vichinghi nell’800 d.C. per il timore del ripetersi di una catastrofica crisi climatica avvenuta tre secoli prima (Fig.1)

Un affascinante studio sull’interpretazione dell’incisione condotto da quattro scienziati di diversi atenei svedesi:  Holmberg dell’Università di Göteborg, Bo Gräslund e Henrik Williams dell’Università di Uppsala e Olof Sundqvist dell’Università di Stoccolma. La pietra runica in granito, alta 2,5 metri e pesante circa 5 tonnellate, è considerata la prima forma di letteratura svedese scritta. È composta da oltre 700 rune allineate in 28 righe, delle quali soltanto una risulta completamente illeggibile (Fig.2)

Gli scienziati sapevano bene che i messaggi fanno riferimento alla mitologia norrena e alle gesta del re ostrogoto Teodorico il Grande (Fig.3)

tuttavia a causa delle parti mancanti e delle differenti forme di scrittura adottate il significato profondo degli stessi risultava sfuggente. Ma fatta una nuova indagine, grazie anche alla collaborazione di studiosi provenienti da altre discipline della ricerca, è emersa una nuova e interessantissima interpretazione della pietra runica di Rök. Nelle sue rune verrebbe infatti descritta la morte del giovane figlio di re Teodorico, ed il suo decesso sarebbe legato al possibile arrivo di una nuova, devastante crisi climatica, come quella che aveva colpito la Scandinavia nel 500. È noto che a causa di alcune imponenti eruzioni vulcaniche  di quell’epoca avvenne un  repentino crollo delle temperature, che procurarono prolungate carestie ed estinzioni di specie animali e vegetali. Le conseguenze sulle comunità nordiche furono così drammatiche che persero la vita oltre il 50 percento della popolazione. Una vera e propria catastrofe, dunque, il cui spettro è aleggiato tra le varie generazioni, fino a giungere a quella di re Teodorico. La morte del figlio e un probabile evento naturale considerato nefasto, alla stregua di un’eclissi solare o una forte tempesta solare, come suggerito dagli autori dello studio, probabilmente furono interpretati come presagio dell’arrivo di un possibile “Grande Inverno”, il Fimbulwinter della mitologia norrena che precederebbe il Ragnarok, la fine della civiltà umana. E per questo motivo sarebbe stata eretta la spettacolare pietra runica, scoperta nelle mura di una chiesa nel 1800 (Fig.4)

A tal riguardo il professor Per Holmberg, docente presso l’Università di Göteborg  ha dichiarato: “La chiave per comprendere il significato dell’iscrizione era nell’approccio interdisciplinare. Senza queste collaborazioni tra analisi testuale, archeologia, storia delle religioni e runologia, sarebbe stato impossibile risolvere gli enigmi della pietra runica di Rok” Tutti i dettagli della scoperta sono stati pubblicati sulla rivista scientifica specializzata Futhark: International Journal of Runic Studies. Insomma, cambiamenti climatici già in atto fin dai tempi remoti!

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

LE PLEIADI
Il comandante della nostra astronave immaginaria guida con prudenza, evitando asteroidi di varie dimensioni sparsi nell’Universo; mentre noi viaggiatori, sprofondati nelle poltrone dell’astronave, ci rilassiamo guardando attraverso gli oblò per ammirare gli oggetti celesti che ci appaiono davanti. Ad un tratto il comandante, attraverso l’altoparlante a bordo, ci avvisa che ci stiamo avvicinando alle Pleiadi. Aguzziamo la vista; ed ecco che in lontananza ci appaiono un gruppo di luci blu contornate da un bianco lattiginoso. Le contiamo, sono sette luci blu intenso che nel buio dell’Universo si evidenziano di più. Siamo di fronte all’Ammasso Stellare delle Pleiadi. E’ davvero uno spettacolo meraviglioso! Ma cerchiamo di capire che cosa è un Ammasso Stellare. Intanto diciamo che un Ammasso Stellare è un gruppo di stelle molto denso, al quale va aggiunto che il termine di “Ammasso” indica che queste stelle sono nate grosso modo insieme, generate dalla stessa Nebulosa  e che quindi hanno la stessa età e composizione chimica. Tuttavia gli Ammassi si distinguono in Ammassi Globulari (Fig.1)

che sono gruppi sferici molto grandi; ed Ammassi Aperti, con raggruppamenti di forma più eterogenea. Gli Ammassi Globulari sono molto grandi, composti da centinaia di migliaia di stelle che si sono formati tutti nella stessa epoca, contemporaneamente alla formazione della nostra Galassia, la Via Lattea. Mentre gli Ammassi Aperti si formano tuttora oggi; ovvero ogni qualvolta una Nebulosa di gas raggiunge una massa ed una densità critica. Sono stelle molto brillanti perché contengono molte stelle giovani con una alta temperatura, come le Pleadi (Fig.2)

uno degli ammassi aperti più vicini a noi, osservabili anche ad occhio nudo. Le Pleiadi, a cui è stato scherzosamente dato il nome di “Le Sette Sorelle”, sono sette stelle raggruppate a formare un famoso Ammasso Aperto, facilmente osservabili nella costellazione del Toro, distante circa 440 anni luce da noi. Comunque, anche se appaiono più evidenti nel cielo serale, le Pleiadi contengono centinaia di giovani oggetti celesti con età di un centinaio di milioni di anni. Nella mitologia greca, le Sette Sorelle rappresentavano le ninfe delle montagne ed erano figlie di Atlante e Pleione, con il nome di Maia, Asterope, Elettra, Merope, Taigete, Celaeno e Alcyone. Fu Charles Messier (Fig.3)

un astronomo francese, famoso per aver compilato un catalogo di 110 oggetti, che porta il suo nome, il quale, dopo aver osservato le Pleiadi, le inserì nel suo catalogo come Messier 45 (M45). Osservandole bene dall’oblò, ci rendiamo conto che Le Pleiadi stanno transitando attraverso una regione particolarmente polverosa e sono circondate da pittoriche nubi di nebulose  che le rendono brillanti perché riflettono la luce delle stelle blu. Inoltre la radiazione, unitamente ai venti stellari emessi dagli astri massicci, rendono possibile la formazione della struttura filamentosa e stratificata delle nubi; così come la densa polvere dello spazio interstellare contribuisce alla loro bellezza. Il destino degli Ammassi Aperti è quello di disperdersi nell’Universo; per cui anche le stelle delle Pleiadi, pur essendo ancora vincolate dalla reciproca attrazione gravitazionale, si disperderanno nel giro di poche centinaia di milioni di anni. Poi il comandante ci spiega che l’Ammasso  contiene circa 800 masse solari; ha un diametro di circa 8 anni luce ed il raggio di circa 43 anni luce; contiene più di 1000 oggetti celesti; ed è dominato da stelle blu calde, di cui 14 osservabili ad occhio nudo in condizioni osservative favorevoli. Osservate attentamente notiamo che la disposizione delle stelle più luminose ricorda la configurazione dell'Orsa Maggiore. Sempre il comandante ha poi aggiunto che l'Ammasso contiene numerose stelle Nane Brune (Fig.4)

che sono un tipo particolare di oggetto celeste, aventi una massa più grande di quella di un pianeta, ma più piccola della massa del Sole, ma non abbastanza massiccie da innescare la fusione nucleare nei loro nuclei e diventare stelle luminose; difficilmente osservabili nonostante gli sforzi che gli astronomi hanno compiuto per  analizzare nane brune nelle Pleiadi, perché più vecchie e affievolite; quindi difficili da studiare. Poi il comandante aggiunge alla sua spiegazione una notizia veramente eclatante; e cioè che, secondo le ricerche  condotte nell’anno 2007 utilizzando il Telescopio Spaziale Spitzer ed il Gemini Observatory delle Isole Hawai è emerso che dei pianeti di tipo terrestre sarebbero in formazione attorno ad una delle componenti dell'ammasso delle Pleiadi, la HD 23514, come risultato di una catastrofica collisione fra Protopianeti (Fig.5)

Analizzando le emissioni dalle particelle di polveri in orbita attorno alla stella, gli astronomi hanno concluso che la spiegazione più probabile è che le particelle siano residui di uno scontro violento di pianeti. Ciò confermerebbe la presenza di Pianeti tra le Sette Sorelle, tra cui appunto HD 23514 che è una delle stelle dell’Ammasso e possiede massa e luminosità appena più grandi di quelle del Sole. Diciamo una stella normale, ma che ha fatto concentrare su di se l’interesse degli astronomi. Alla ricerca di altre stelle circondate da polveri come quella da loro individuata nel 2005 nella costellazione dell’Ariete, Joseph Rhee dell’UCLA - Università della California, Los Angeles e Benjamin Zuckerman (UCLA) unitamente a Inseok Song del Spitzer Space Center, riesaminando attentamente le osservazioni infrarosse eseguite dal telescopio spaziale Spitzer hanno analizzato proprio la stella HD 23514 per verificare se la radiazione infrarossa fosse dovuta alla presenza di una nube calda di polveri, avvalendosi anche del telescopio Gemini North e al rilevatore infrarosso Michelle, il quale è uno strumento idoneo ad eseguire riprese ed rilevamenti spettrografici, ottenendo il seguente risultato: … accertata l’emissione infrarossa originata da un eccesso di polvere che si trova nella zona in cui dovrebbero situarsi i pianeti di tipo terrestre, ovvero tra 0.25 e 2 UA (Unità Astrtonomica) dalla stella. Tuttavia secondo i ricercatori l’enorme quantità di polvere intorno ad HD 23514 non sarebbe la polvere primordiale tipica nella formazione planetaria, ma avrebbe un’origine ben differente. Joseph Rhee e i suoi collaboratori, infatti, ritengono che quella polvere sia dovuta ad una recente collisione in cui sono rimasti coinvolti oggetti rocciosi di dimensioni ragguardevoli. A questo punto il comandante conclude la sua interessante spiegazione affermando che è un qualcosa che nel nostro sistema planetario sembra si sta ripetendo anche altrove. Poi ritorna a pilotare la nostra astronave immaginaria per riportarci sulla Terra.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)


LA NUBE DI MAGELLANO

Le Nubi di Magellano sono due piccole galassie, che orbitano  attorno alla nostra Via Lattea come satelliti. Sia la Grande Nube di Magellano (Fig.A)

che la sua compagna, la Piccola Nube, sono facilmente visibili ad occhio nudo nel cielo notturno dell'emisfero australe e prendono il loro nome dal navigatore Ferdinando Magellano (Fig.B)

poiché furono descritte nel resoconto della spedizione da lui guidata.  Entrambe le mini galassie sono collegate fra loro e con la la nostra galassia da un lungo ponte di idrogeno neutro e stelle, noto come Corrente Magellanica;  un flusso che si sarebbe formato a causa delle intense forze mareali presenti tra la nostra Galassia e le sue galassie satelliti. Un secondo flusso di materia, noto come Ponte Magellanico, invece collega le due Nubi fra di loro. Quindi chi ha portato le galassie nane all’attenzione dell’astronomia europea è stato l’esploratore portoghese Ferdinando Magellano che le osservò durante un viaggio di circumnavigazione terrestre nel 1519. A circa 200.000 anni luce dalla Terra, la Grande Nube, è presente nello spazio fluttuando intorno alla nostra galassia. Al suo interno dense nubi di gas collassano per formare nuove stelle; e queste stelle illuminano le nubi gassose di un vasto assortimento di colori. La Grande Nube ha una massa di circa un decimo rispetto a quella della Via Lattea, ma appare molto luminosa, in quanto si illumina  con il bagliore di circa 20 miliardi di stelle, estendendosi per 15.000 anni luce. Ma chi era Ferdinando Magellano? Ferdinando Magellano è stato un esploratore e navigatore portoghese. Magellano effettuò la prima circumnavigazione del globo al servizio della corona spagnola di Carlo V di Spagna; infatti fu il primo a partire dall'Europa verso Ovest diretto in Asia e il primo europeo a navigare nell'Oceano Pacifico. Tutta  la storia del suo viaggio è pervenuta tramite gli appunti del vicentino Antonio Pigafetta, (Fig.C)

che mantenne viva la memoria di Magellano e della sua impresa. In quel periodo Magellano entrò in possesso di una carta geografica che ipotizzava un passaggio verso l'Oceano Pacifico poco più a sud del Rio de la Plata. Studiandola attentamente si convinse di poter trovare  una via per l'Asia più breve di quella intorno all'Africa. Cosa questa che avrebbe permesso di scoprire un passaggio a sud-ovest di collegamento dell'Atlantico con il Pacifico. In realtà, lo scopo strategico della spedizione sarebbe stato quello di cercare una nuova via marittima per le Isole delle Spezie, nell'arcipelago Indonesiano delle Molucche (Fig.D)

evitando l'aggiramento dell'Africa; aggiungendo anche che si sarebbe provato che le Molucche erano effettivamente a ovest dell'antimeridiano della linea di demarcazione che, secondo i trattati, divideva le zone di influenza e possesso coloniale tra spagnoli e portoghesi. Naturalmente, non meno importante sarebbe stata l'eventuale scoperta di nuove terre da annettere al già immenso impero del re di Spagna. Così, dopo aver convinto Carlo V a finanziare l'impresa,  la spedizione di cinque navi salpò il 20 settembre 1519 da San Lucar de Barrameda e il 10 agosto dal porto di Siviglia. E Il 28 novembre 1520, rimasto con tre sole navi, perché una era naufragata e  l'altra aveva disertato, attraversò lo stretto che da lui prese il nome, oggi Stretto di Magellano (Fig.E)

e per la prima volta si inoltrò in un enorme oceano completamente sconosciuto agli occidentali. Per tutti i tre mesi di navigazione in direzione nord-ovest rimase tranquillo, tanto che gli venne attribuito il nome di Mare Pacifico (oggi Oceano Pacifico). Poi nel marzo del 1521 raggiunse le Isole Marianne ed in seguito le Filippine, all’epoca chiamate Isole di San Lazzaro, dove trovò la morte per mano degli indigeni. Qui, secondo il racconto di Pigafetta, nelle Filippine, Magellano era riuscito a convertire il re dell'isola di Cebu, Rajah Humabon, al Cristianesimo compresi i suoi sudditi,; ma presto scoppiò una rivolta sulla vicina isola di Mactan. Così Magellano decise di usare la forza per conquistare Mactan,dove incontrò la morte. Racconta Pigafetta che quando la mattina del 27 aprile 1521 sbarcò a Mactan, venne ucciso dagli abitanti dell'isola. Il viaggio si concluse il 6 settembre 1522, quando la nave superstite Victoria, rientrò al porto di partenza dopo aver completato la prima circumnavigazione del globo in 2 anni, 11 mesi e 17 giorni. A bordo della Victoria, ridotta ad un fasciame di legno galleggiante perchè imbarcava acqua ed aveva una velatura di fortuna, vi erano soltanto 18 superstiti dei 234 partiti, tra marinai e soldati, tra cui i due italiani, Antonio Lombardo, detto Pigafetta, colui il quale scrisse la storia di tutta la spedizione. Occorre dire però che la circumnavigazione non era stato l’unico scopo di Magellano, cioè trovare il passaggio ad Ovest verso le Isole delle Spezie e le Indie; perché scientificamente dimostrò definitivamente quattro cose: che la Terra è una sfera; che la circonferenza del pianeta è molto maggiore di quanto avessero mai creduto tutti i geografi; che l'America può essere circumnavigata al pari del continente africano; che si perdono 24 ore se si segue il cammino del Sole da occidente a oriente. Di queste scoperte soltanto Antonio Pigafetta riconobbe la vera importanza del viaggio intorno alla terra. Infatti il viaggio di Magellano dimostrò definitivamente quattro cose: che la Terra è una sfera; che la circonferenza del pianeta è molto maggiore di quanto avessero creduto i geografi; che l'America può essere circumnavigata al pari del continente africano; che si perdono 24 ore se si segue il cammino del Sole da occidente a oriente. Riprendendo l’argomento scientifico va aggiunto che una nuova ricerca condotta da astrofisici della Durham University, nel Regno Unito, prevede che la Grande Nube di Magellano tra due miliardi di anni potrebbe colpire la nostra galassia, la Via Lattea. Quindi la collisione potrebbe avvenire molto prima dell’impatto tra la Via Lattea e la galassia di Andromeda, prevista tra otto miliardi di anni. E l’unione con la Grande Nube di Magellano potrebbe svegliare il Buco Nero al centro della nostra galassia che, si ipotizza, comincerebbe a divorare il gas circostante e ad aumentare le sue dimensioni fino a dieci volte, diventando un nucleo galattico attivo. Tuttavia gli scienziati ritengono che, la collisione potrebbe riuscire a espellere il nostro Sistema solare al di fuori della Via Lattea. Uno studio pubblicato sulla rivista Monthly Notices della Royal Astronomical Society. Utilizzando il Murchison Widefield Array telescope (Mwa), il radiotelescopio situato nell’entroterra dell’Australia Occidentale, per mappare per la prima volta dettagliatamente le Nubi di Magellano a frequenze molto basse, i radioastronomi hanno rilevato raggi cosmici e gas caldi nelle due galassie e identificando zone di formazione stellare e in cui sono presenti resti di supernove, cioè residui di stelle molto massicce esplose alla fine della loro vita, molto tempo fa. E’ quanto afferma Lister Staveley-Smith, astrofisico dell’International Centre for Radio Astronomy Research (Icrar) e coautore dello studio. Magellano morì in uno scontro con gli indigeni di Cebu Mactan.
Dott.Giovanni Lorusso (IK0ELN)
E SE CI OSSERVANO …!
Ipotizziamo che astronomi alieni ci osservano e studiano il nostro pianeta con il metodo del transito della Terra davanti al Sole, così come avvenuto per Mercurio l’11 Novembre 2019, che cosa rileverebbero? Innanzitutto l’atmosfera terrestre ed inoltre le molecole chiave per l’abitabilità. Ricerche già fatte da Evelyn Macdonald e Nicolas Cowan della Mc Gill University utilizzando il satellite SciSat-1 (Science Satellite Atmospheric Chemistry Experiment) dell’Agenzia Spaziale Canadese per ricavare uno spettro di transito della Terra  utile ad evidenziare la presenza di molecole indispensabili per la ricerca di altri mondi abitabili. I risultati ottenuti sono stati la presenza di Ozono e Metano, i quali emergerebbero solo in caso di produzione di sorgente organica sul pianeta. Tali molecole sono possibili indicatori della presenza di vita chiamate Biofirme o Firme Biologiche. Quindi è stato già tentato di simulare lo spettro di transito della Terra per studiarne i contenuti, simile alla ricerca di ciò che verrebbe osservato da eventuali astronomi alieni se individuassero un  transito della Terra davanti al Sole. Una scoperta, pubblicata su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, la quale potrebbe aiutare gli scienziati a capire che tipo di segnale cercare per individuare esopianeti simili al nostro (Fig.1-Videoclip)

Ciò comporterebbe di rilevare le molecole presenti nell’atmosfera di un pianeta extrasolare osservando come cambia la luce stellare nel suo passaggio attraverso l’atmosfera. Per cui, grazie a potenti telescopi , è possibile identificare molecole, quali ad esempio il Diossido di Carbonio, Ossigeno o Vapor d’Acqua, in grado di suggerire indizi sull’abitabilità di un mondo alieno. Occorre dire che a fino ad oggi gli astronomi hanno individuato circa 4.000 esopianeti, ma le scoperte si susseguono in maniera sempre più rapida, grazie alle nuove tecnologie. Ovviamente l’obbiettivo di questo campo dell’astronomia è scoprire mondi extrasolari in grado di ospitare la vita; ed il futuro prevede il telescopio James Webb, il quale sarà in grado di rilevare il Diossido di Carbonio ed il Vapor d’Acqua tramite i suoi strumenti; nonché,  Biofirme di Metano oppure di Ozono. L’augurio che la Scienza si pone è quello di individuare possibili segni di vita oltre il Sistema Solare, perchè le Biofirme identificate sul nostro pianeta potrebbero indirizzare gli astronomi verso la giusta strada da seguire nella ricerca. Ma un altro importante elemento importante utile a stabilire la presenza di forme di vita su un esopianeta è la Zona Abitabile, ovvero la zona abitabile circumstellare che rappresenta la regione intorno ad una stella, ove è teoricamente possibile per un pianeta mantenere acqua liquida sulla sua superficie; concetto che si basa sulle condizioni favorevoli per la vita così come noi la conosciamo sulla Terra, dove l'acqua liquida è essenziale per tutte le forme di vita conosciute (Fig.2)

Indubbiamente i pianeti in grado di avere acqua liquida in superficie sono considerati candidati per ospitare vita extraterrestre. Semplificando il concetto, la zona galattica abitabile rappresenta la distanza di un pianeta dal centro galattico. Inoltre, la posizione dei pianeti all'interno della zona abitabile della propria stella madre (nel nostro caso il Sole) non è che uno dei tanti criteri da prendere in considerazione circa l'abitabilità planetaria ed è teoricamente possibile che esistano pianeti abitabili. Infatti il termine abitabilità planetaria implica che gli esopianeti abbiano  similitudini con la Terra ed esclusivamente di natura rocciosa. Comunque sono stati scoperti esopianeti nella zona abitabile, anche se la maggior parte di essi sembrano significativamente più grandi della Terra, definiti Superterre (Fig.3)

forse dovuto al fatto che, tenuto conto delle grandi distanze, risulta più facile rilevare pianeti extrasolari di grandi dimensioni. Le scoperte indicano che esistono almeno 500 milioni di pianeti all'interno della zona abitabile in tutta la la nostra galassia. Ma per dovizia di verità va detto che la teoria della Zona di Abitabilità è ritenuta troppo semplicistica, in quanto si basa soltanto sulla vita presente sulla Terra, mentre potrebbero esistere anche zone abitabili in cui altri composti diversi dall'acqua, come ad esempio l’Ammoniaca ed il Metano, che possono esistere in forme liquide stabili. Alcuni astrobiologi ipotizzano che questi ambienti potrebbero permettere di raggiungere Biochimiche  alternative. Inoltre potrebbe esistere una grande varietà di habitat potenziali al di fuori della zona abitabile, come in oceani d'acqua sotto la superficie di qualche esopianeta, così come si è scoperto su Europa (Fig.4)

uno dei satelliti di Giove, dove potrebbe esistere una fauna ittica nelle profondità dell’oceano sommerso e ricoperto da strati di ghiaccio. Altro esempio calzante Titano (Fig.5)

satellite di Saturno, dove oceani, laghi, fiumi sono composti da Metano ed Etano; e dove esiste una meteorologia fatta di abbondanti rovesci non di acqua ma di Metano. Ebbene, se ci osservano da un altro pianeta, vuol dire che hanno localizzato il nostro pianeta, hanno studiato la nostra Atmosfera Terrestre, che è composta dai seguenti elementi gassosi, quali: il 78 % di Azoto (N2); il 21 % di Ossigeno (O2); il 0,9 % di Argon; il 0.012 % di anidride carbonica e tracce di altri elementi; vuol dire che esiste un progetto una loro visita sulla Terra. Quando? “Gli alieni sono fra noi, sono sbarcati sulla Terra e ci osservano” A rivelarlo non è il solito anonimo sul web, ma alcuni ingegneri della NASA che avrebbero rivelato di aver avuto dei contatti con gli alieni. E non è tutto! Sempre questi scienziati affermano che gli extraterrestri si sarebbero addirittura stabiliti sul Pianeta e sarebbero già tra di noi. Questo è quanto riportato nell’articolo apparso sul sito di SuperEva https://www.supereva.it/nasa-alieni-ci-osservano-sono-sbarcati-sulla-terra-36399 che, personalmente, considero una notizia inattendibile. Ritengo tuttavia che nell’Universo, se non addirittura nella nostra Galassia, esistono altre forme di vita intelligenti e che magari osservano il nostro pianeta, così come facciamo noi attraverso la ricerca di pianeti extrasolari. Non bisogna dimenticare gli studi condotti dal progetto SETI - Search for Extra Terrestrial Intelligence, che è un programma dedicato alla ricerca della vita intelligente extraterrestre, abbastanza evoluta da poter inviare segnali radio nel cosmo. Il programma si occupa anche di inviare segnali della nostra presenza ad eventuali altre civiltà in grado di captarli) nel quale sono impegnate molte stazioni radioastronomiche e comuni cittadini che collaborano con la Berkeley University, California, sede ufficiale del SETI Institute attraverso la piattaforma sety@home  E chissà che un giorno …!     
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
C/2019 Q4 Borisov,
La Cometa Interstellar

Sappiamo bene che le Comete del nostro Sistema Solare provengono dalla  Nube di Oort che è una regione del Sistema Solare (La nube di Oort è una nube sferica di comete posta tra 20 000 e 100 000 UA dal Sole (UA = Unità Astronomiche, che rappresenta l’unità di misura tra il Sole e la Terra; ovvero 150 milioni di Km); cioè circa 2400 volte la distanza tra il Sole e Plutone. (Fig.1).

Mentre la cometa 2I/Borisov, è una cometa iperbolica (Fig.2)

scoperta il 30 agosto 2019 dall'astrofilo ucraino Hennadij Borisov, è la prima cometa interstellare; un viandante proveniente da lontano, uno straniero. Per quel che sappiamo (la cometa è ancora oggetto di studio), al momento ciò è avvenuto una sola volta. Un visitatore interstellare, il secondo, perché un asteroide di un altro sistema planetario, ha fatto già visita alla corte del Sole, sul finire del 2017. Parliamo dell’asteroide Oumuamua (Fig.3)

osservato il 18 ottobre 2017 alle Hawaii, (Oumuamua = termine che in lingua hawaiana vuol dire visitatore venuto per primo da molto lontano). Indubbiamente questi eventi hanno richiamato l’attenzione della Comunità Scientifica, cioè l’interesse per i “corpi interstellari”, che per miliardi di anni hanno trascorso la loro vita negli sconfinati spazi della nostra galassia. Infatti, fino a oggi, Oumuamua era rimasto un esemplare unico; ma ecco che adesso entra in scena un nuovo attore celeste: una cometa, anch’essa di origine interstellare, suscitando molto fermento nella Comunità Scientifica. Vediamo di capire da dove proviene la cometa Borisov. Il metodo di ricerca seguito è quello di ripercorrere a ritroso il suo percorso, prima dell'ingresso nel Sistema Solare. Per cui, viaggiando nello spazio a una velocità di circa 30 km/s, facendo riferimento alla traiettoria seguita è possibile determinare il punto di provenienza, che cade nelle coordinate equatoriali RA (RA = Ascensione Retta) = 02h 15m 59s e Dec (Declinazione) = +59° 0,2', ne consegue che il radiante, ovvero il punto di partenza, si trova in piena Via Lattea, tra le costellazioni di Cassiopea e Perseo (Fig.4)

una regione ricca di ammassi stellari e nubi gassose con intensa attività di formazione stellare. La cometa è stata rilevata per la prima volta alle ore 1 UT (UT = Universal Time) del 30 agosto, dall’astronomo dilettante Gennadiy Borisov, un veterano per queste ricerche, in quanto già scopritore di diversi asteroidi e comete, che, con il suo telescopio auto costruito di 65 cm di diametro e impiegato nell'Osservatorio Astronomico MARGO a Nauchnij, in Crimea, è diventato  autore della notevole scoperta. Quella notte Borisov  era intento ad osservare un’area del cielo in prossimità del Sole; ed è proprio lì che il fortunato astrofilo ha individuato il corpo celeste, che distava circa 3,75 unità astronomiche. segnalandolo al Minor Planet Center (MPC), il quale inizialmente lo catalogò come Gb00234, in attesa della denominazione ufficiale. Così a seguito della segnalazione l’MPC ha diramato la circolare per l'invito all’osservazione di follow-up, con lo scopo di determinare i parametri orbitali della cometa. Un procedimento che consiste nel raccogliere osservazioni compiute da altre postazioni professionali ed amatoriali allo scopo di determinare la traiettoria seguita dall’oggetto celeste e quindi calcolarne l’orbita. Nei giorni successivi, dopo che l’MPC ha catalogato la cometa con la designazione C/2019 Q4 Borisov, con riferimento al cognome dell’astrofilo scopritore, gli astronomi e gli astrofili di tutto il mondo hanno risposto effettuando le loro osservazioni; ma poiché la cometa è ancora in avvicinamento, gli osservatori avranno tempo a disposizione per osservarla attentamente e approfondirne la conoscenza. Ce da dire che l’asteroide Oumuamua è stato scoperto mentre usciva dal nostro Sistema Solare e in poche settimane era già così lontano da sfuggire finanche al Telescopio Spaziale Hubble. La nuova cometa, dopo aver raggiunto il Perielio (Perielio = punto più vicino) l'8 dicembre, probabilmente rimarrà visibile per tutto l’anno. Intanto gli astronomi di tutto il mondo hanno richiesto ulteriore tempo di osservazione ai maggiori osservatori astronomici, per analizzare le proprietà fisiche e chimiche delcorpo celeste interstellare. Diciamo che al momento è stata calcolata soltanto la sua traiettoria e la velocità; e tuttavia si calcola che nelle prossime settimane la cometa giunga alla portata degli astro fotografi ed osservatori astronomici amatoriali; ma non è detto che non possa rendersi visibile anche ad occhio nudo. Comunque bisogna considerare che C/2019 Q4 Borisov è un oggetto composto da un nucleo e una chioma; per cui  più debole algli occhi dell’osservatore. Infine per quanto riguarda l'orario siggerito per l'osservazione, il consiglio è quello di sfruttare le ultime ore della notte astronomica, cioè prima dell'alba; in quanto la cometa si trova in una posizione non ancora distante dal Sole, che sicuramente complica le osservazioni. Teniamoci pronti perchè in futuro la Via Lattea (Fig.5)

ci potrebbe invierci altri visitatori!
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
LA FINESTRA SULL’UNIVERSO
Per una volta, di sera, spegniamo le radio ed affacciamoci alla finestra di casa nostra Credetemi, è una sensazione stupenda alzare gli occhi al cielo ed osservare la Luna, le stelle, i pianeti, e capire la dinamica di questi oggetti celesti (Fig.1)

La sensazione che si prova è un enorme senso di appartenenza all’Universo. Ebbene lo sguardo a prima vista ci prepara ad affrontare l’osservazione del cielo. Occorre dire che per mettere in pratica ciò che apprenderemo non abbiamo bisogno di nulla, telescopi, binocoli o altre attrezzature; così come nessun calcolo o formula matematica; ma soltanto l’uso di uno strumento che sappiamo già usare al meglio, cioè i nostri occhi, perché, quando parliamo di Universo, siamo tutti principianti. Nonostante il grande balzo in avanti che negli ultimi anni, grazie a una tecnologia sempre più all’avanguardia, abbiamo compiuto nello studio dello Spazio, siamo solo all’inizio del lungo viaggio verso la conoscenza. Per cui non ci dobbiamo preoccupare se siamo alla nostra prima esperienza nell’esplorazione del cielo. Si perche tutti ci sentiamo spaesati di fronte all’immensità dell’Universo; anche gli astronomi che il cielo lo osservano sempre. L’Universo è qualcosa che si presenta ai nostri occhi come una  immagine strana, difficile da interpretare, difficile da capire; ma  proprio questa è la cosa che lo rende così misterioso e interessante. Bene! E’ ora di cominciare. Il primo appuntamento è rivolto principalmente a tutti coloro che, pur essendo attratti dai misteri dell’Universo, non hanno mai osservato il cielo allo scopo di comprendere. Va detto che ogni appassionato di astronomia ha iniziato il suo percorso di apprendimento dalle nozioni più elementari, magari semplicemente affacciandosi alla finestra di casa sua; per cui non si parlerà di formule matematiche o teoremi incomprensibili, ma semplicemente dell’osservazione, ad occhio nudo del cielo stellato e dei primi esperimenti da poter effettuare senza alcuno sforzo. Su, coraggio, non è difficile. Al momento la sola cosa importante è prendere confidenza con un elemento fondamentale della nostra esistenza: Il cielo. Gli astronomi  e gli astrofili, non si limitano semplicemente a guardare il cielo, ma lo  osservano. Dove è la differenza tra guardare ed osservare? La differenza sta nel fatto che, ad occhi profani, si ridurrebbe semplicemente ad un sinonimo di “guardare”. Ed ecco che, per iniziare col piede giusto, possiamo usare il termine “osservare” al posto di guardare (Fig.2)

Abbiamo fatto il primo passo e ci sentiamo già più esperti, non è vero? Adesso dalla nostra finestra è accresciuto di più il nostro interesse perché ci è chiaro che c’è una grossa differenza tra il dare uno sguardo a qualcosa e comprenderla veramente., anche se diamo per scontato la presenza del cielo soltanto per il fatto che si trova sopra le nostre teste. Ma va da se che una volta iniziato a capire le meraviglie che esso ci offre ed il meccanismo che le regola, aumenterà di più il nostro interesse. Per un astrofilo è fondamentale l’osservazione costante e periodica. Infatti non possiamo renderci conto di come funzionano la macchina celeste se proviamo per una sola volta a guardare in alto; così come non riusciremo a comprendere a pieno ciò che leggiamo nei testi di divulgazione scientifica, non avendo un riscontro diretto con la realtà che confermi il tutto. Quale è dunque la soluzione? E’ quella di dedicare qualche minuto della giornata all’osservazione del cielo, aprendo spesso quella finestra dopo cena, per confrontare con la realtà di ciò che si è letto nei manuali, in quanto è anche un modo più semplice per avvicinarsi all’astronomia. A taluni è capitato che, portando il cane al parco per la passeggiata serale, alzando gli occhi al cielo è rimasto contagiato da questa stupenda malattia. Pertanto, dopo aver acquisito le conoscenze sul ciclo lunare, è tempo di allargare i nostri orizzonti verso il ritmo annuale delle costellazioni. Infatti, le costellazioni seguono un ritmo ben preciso nel corso dell’anno, allo stesso modo in cui la Luna attraversa le sue fasi nell’arco dei 28 giorni (videoclip 3)

Facciamo un esempio: la costellazione di Orione è sempre visibile nelle sere d’inverno e nelle mattine di fine estate e inizio autunno. Con il tempo ci rendiamo conto che le costellazioni è un mondo di immutato, da milioni di anni. Facendo esperienza nelle osservazioni serali arriveremo al punto in cui, se ci troviamo in una bella serata estiva, la costellazione dello Scorpione e la sua stella gigante rossa Antares saranno immediatamente riconoscibili nel cielo in direzione sud. E la costellazione del Cigno volerà  perpendicolarmente alle nostre teste; mentre l’Orsa Maggiore sarà il riferimento per trovare la Stella Polare (Fig.4)

ovvero il Nord del nostro emisfero terrestre: l’Emisfero Boreale (lo abbiamo studiato a scuola!). Di pari, in inverno, la costellazione di Andromeda sarà alta sulle nostre teste mentre Orione dominerà il cielo del Sud. In sostanza, osservare il cielo è  come guardare una mappa stradale; e tutto ciò che è visibile ogni notte non sono visioni sporadiche ma seguono un modello stabile che, con il tempo, diverrà familiare. Si, però, io vivo in città, come faccio a vedere tutte queste belle cose? Vivere in città costringe a guardare il cielo attraverso la nebbia dell’inquinamento e dell’illuminazione pubblica delle luci dei lampioni e dei centri commerciali. Un bel problema! Non scoraggiamoci perche. l’astronomia è una passione simile alla Radio che ci stimola a spostarci fuori casa. La nostra uscita la chiameremo “DX Pedition Astronomica”; magari ci portiamo dietro anche il nostro ricetrasmettitore per mantenere i contatti con gli amici e riferire loro le bellezze del cielo che stiamo osservando. Quindi, in una sera in cui le condizioni meteo sono ottimali, scegliamo la compagnia adatta, carichiamo qualche comoda sdraio nel bagagliaio della nostra auto e partiamo. Allontaniamoci quanto più possibile dalle luci della città e delle autostrade. A tal riguardo vanno benissimo I parchi fuori città; fanno proprio al caso nostro. Spegniamo i fari dell’auto; posizioniamo le sdraio e sediamoci comodamente ad ammirare il cielo,  gustando un buon caffè dal nostro thermos. Così, dopo circa mezz’ora i nostri occhi si abitueranno al buio ed ecco che un “nuovo” cielo, apparirà al nostro sguardo. Soltanto allora ci renderemo conto che le stelle appaiono di colori differenti. Se la nostra serata all’aperto ricade nel periodo in cui è possibile vedere lo Scorpione o Orione, osserveremo che esistono stelle di colore rosso. Osserveremo la stella supergigante Antares (Fig.5)

il cuore dello Scorpione. Con l’uso di un modesto binocolo casalingo, si potrà constatare facilmente che la Nebulosa di Orione è veramente una piccola nuvola, tutta colorata di viola. D’estate poi, l’arco della Via Lattea attraverserà la volta celeste come un grande nastro bianco. Solo questo basterà per ripagarvi del tempo speso per la serata che, ne sono sicuro, rimarrà nei vostri cuori. La Stella Polare, quella che guidò i Re Magi a Betlemme, la conosciamo bene, ma la sensazione che si prova nel momento in cui la osserviamo è pari ad un collegamento radio a lunga distanza. Come è noto, la Stella Polare, appartenente alla costellazione del Piccolo Carro, nota anche come Orsa Minore, indica, con buona approssimazione, la direzione del Polo Nord geografico è sempre visibile ed è utile ad individuare il punto cardinale. E allora, se la Stella Polare rappresenta il Nord, avremo il sud alle nostre spalle, Est e Ovest rispettivamente a destra e sinistra. E se proviamo a ripetere l’osservazione in giorni e orari differenti, troveremo la Polare sempre nello stesso identico punto. Questo perchè il prolungamento dell’asse di rotazione terrestre si trova in corrispondenza della stella. Di conseguenza, mentre tutto il firmamento è soggetto ad un movimento apparente dovuto alla rotazione terrestre, la Stella Polare rimane fissa. Proviamo ad immaginare la volta celeste come un gigantesco ombrello aperto, la cui punta è la stella polare e noi ci troviamo sotto l’ombrello. Se lo facciamo ruotare in senso antiorario otterremo proprio una simulazione di ciò che accade nella realtà. Per questa sera basta così. Ora possiamo chiudere la finestra e riaccendere le radio e comunicare ai corrispondenti le sensazioni provate ad osservare il cielo serale; invitandoli a provare la stessa esperienza. Magari si incuriosiscono e aprono anche le loro finestre sull’Universo.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

IL MITO DI ATLANTIDE
Premessa
La nascita del mito di Atlantide è attribuita al filosofo greco Platone, il quale per primo ne parlò nelle sue opere. Secondo Platone il continente doveva trovarsi ad ovest dello stretto di Gibilterra, ovvero al centro dell’attuale Oceano Atlantico. Platone descrive che Atlantide si inabissò improvvisamente in una sola notte in seguito di un terribile cataclisma.

A differenza di molte altre leggende, le cui origini si sono perse nel tempo tra mito e realtà, noi sappiamo esattamente dove e quando la storia di Atlantide è comparsa per la prima volta: la leggenda ha avuto origine nei dialoghi di Platone, nel Timeo e nel Crizia, scritti nel 330 a.C. circa. Dunque, secondo Platone, Atlantide si trovava oltre le Colonne d’Ercole, oggi Gibilterra; e cioè il limite estremo del mondo conosciuto a quell’epoca. La leggenda narra che, dopo avere fallito l’invasione di Atene, l’isola di Atlantide sarebbe sprofondata nel mare in un una notte per opera di Poseidone, il dio degli abissi. L’idea che quest’antica e maestosa isola fosse un luogo realmente esistito è tornata in voga nel 1881 da uno scrittore, Ignatius Donnelly, il quale sosteneva fermamente che molte delle conquiste umane, e cioè: la metallurgia, l’agricoltura, la religione ed il linguaggio avessero avuto origine proprio nell’isola di Atlantide. Nel corso degli anni sono state formulate molte ipotesi riguardo la collocazione della leggendaria città di Atlantide. Alcune ipotizzano alle Bahamas o in Andalusia. Chissà, forse in Andalusia? Oggi, la Merlin Burrows, una società inglese che si occupa di fare scansioni satellitari della terra e del mare anche su incarico di agenzie governative, si è recata al largo dell’Andalusia (Fig.1)

con un team di archeologi marini, storici e ricercatori. Un importante team di professionisti, il quale dal 2016, grazie all’uso delle moderne tecnologie è tuttora impegnato nella ricerca di conferme di quanto riportato nel racconto di Platone. Per cui grazie all’uso dei nuovi sistemi di ricerca e delle riprese satellitari, si ipotizza che Atlantide potrebbe trovarsi presso le rovine a nord della città di Cadice. Qui si trova il Parco nazionale di Doñana che anticamente era un grande mare interno con delle isole. A parere dei ricercatori, in questo sito si sarebbero conservate le tracce di almeno quindici centri abitati di una antica civiltà, finora ritenuta di origine romana o greca. Ma, poiché le epoche non collimano con i reperti ritrovati, si presume che potrebbe essere una civiltà ancora più antica. Tanto che a dare credito nelle scoperte fatte da Merlin Burrows è stata la Ingenio Films, la quale ha prodotto un interessante documentario per raccontare i grandiosi rinvenimenti fatti al largo dell’Andalusia.  Cambiamo latitudine e portiamoci nell’arcipelago delle Bahamas, in pieno Oceano Atlantico (Fig.2).

Forse nell’isola di Bimini? Anche qui, al largo dell’isola di Bimini, avvenne il ritrovamento dei presunti resti di Atlantide. Infatti sui fondali del Mar dei Caraibi sono state rinvenute delle pietre bianche che sono sembrate una vera e propria strada definita “La Bimini Road” che si snoda da Nord-Est a Sud-Ovest lungo una linea retta per 800 metri, curvandosi soltanto alla fine. La Bimini Road è formata da pietre calcaree rettangolari, talmente perfette che danno l’impressione di essere state create dalla mano dell’uomo. Sebbene erosa dal tempo, la loro forma, non trova nulla in natura che le somigli. Altra interpretazione è l’ipotesi che fosse un molo per le barche e non una strada, comunque era sicuramente l’ultima porzione di qualcosa di molto più grande. Davvero il mito di Atlantide continua ad affascinare ogni generazione. Cambiamo rotta e portiamoci nel Mare Egeo; esattamente verso l’isola di Santorini. Ebbene Santorini è una delle isole delle Cicladi situata nel Mar Egeo, distrutta da un'eruzione vulcanica nel XVI secolo a.C. (Fig.3).

Forse Platone nel suo racconto faceva riferimento a Santorini che, a causa di una tremenda eruzione vulcanica, sprofondò in mare in una sola notte? Oppure si trovino davvero la i resti dell’antica civiltà perduta di Atlantide? Anche questo resta un enigma! Adesso ritorniamo al Nord; questa volta a Nord della Gran Bretagna, nel Mare del Nord. La recente notizia archeologica: ”Trovate le prove di una Atlantide Britannica nei fondali del Mare del Nord” (Fig.4).

La sorprendente notizia riporta che trattasi di un antico insediamento dell’età della pietra, risalente a 8000 anni fa, scoperto nei fondali del Mare del Nord dopo essere stato sommerso dal livello del mare a seguito dell’ultima era glaciale. Qui, già da tempo i pescatori e i tecnici delle compagnie petrolifere che effettuavano trivellazioni, hanno più volte segnalato i ritrovamenti di ossa, pietre bifacciali e resti umani nella zona di Brown Bank (Fig.5).

La quantità di materiale trovato nella zona, la terra sommersa, ora denominata Doggerlan, ha confermato che ci potrebbe essere stato un insediamento preistorico. E dopo accurati studi del materiale rinvenuto, i ricercatori hanno accertato un insediamento umano preistorico. Per determinare la esatta posizione per l’esplorazione sul posto, i ricercatori si sono avvalsi dei dati forniti dalle compagnie petrolifere, del gas, e dagli estrattori di carbone presenti in quella zona di mare molto trafficata. Così facendo, sono stati in grado di determinare le aree che avevano maggiori probabilità di essere state sede di attività umane in passato. Con l’uso di tecniche acustiche ed estraendo campioni fisici dei fondali marini, i ricercatori hanno trovato il sito archeologico e geologico. Nel corso delle operazioni di ritrovamento, l’ingegnere Martin Bate, geoarcheologo della University of Wales Trinity Saint David  ha detto:  “Il nostro compito è esaminare tutti i siti che sono stati perforati nei fondali marini e ricostruire la geologia dell’ambiente in evoluzione negli ultimi 100.000 anni. Da queste informazioni, possiamo individuare i luoghi probabili sui fondali marini che potrebbero avere prove di attività da parte dei nostri antenati che vivevano in questo paesaggio ormai perduto“. Siamo dunque ad una svolta del mistero di Atlantide? Una incognita paragonabile alla ricerca di forme vita nello Spazio; ma con l’unica differenza che questi siti presentano tracce e materiale ben visibili ai ricercatori; a differenza di probabili forme di vita nell’Universo che si basano soltanto su ipotesi … almeno fino ad ora!   
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

LA FOSSA COMUNE
Premessa
L’argomento trattato in questo articolo non riguarda crimini di guerra e genocidi; ma si riferisce all’evento accaduto 65 milioni di anni fa, quando un enorme asteroide, con una massa pari a tutto il Monte Bianco, impattò sulla Terra distruggendo le forme di vita esistenti e seppellendo tutto in “fosse comuni” che, nel corso del tempo, vengono portate alla luce. Per fortuna l’Uomo non era ancora comparso sulla Terra
In uno dei miei precedenti articoli ho accennato cosa accadde sulla Terra 65 milioni di anni fa, a seguito dell’impatto al suolo di un enorme asteroide avvenuto nella penisola dello Yucatan, oggi conosciuto come il cratere di  Chicxulub. (Fig.1)

Ebbene cerchiamo di capire, in maniera dettagliata, quali furono gli effetti disastrosi di quell’evento. Secondo accurati studi scientifici, l’impatto asteroidale di 65 milioni di anni fa generò un enorme tsunami anche nel mare del Nord Dakota, che uccise e seppellì pesci, mammiferi, insetti e un dinosauro, il quale fu tra le prime vittime dell’ultimo evento di estinzione di massa della Terra. Tutto avvenuto in meno di un’ora dall’impatto e sepolto in un sito fossile. Ripercorriamo insieme le fasi di quello che fu l’inizio e la fine. Dopo l’impatto dell’asteroide, iniziarono violente scosse sismiche che innalzarono onde gigantesche nelle acque di un mare interno, in quello che oggi è il Nord Dakota. Poi cominciò a cadere dal cielo una pioggia di palline di vetro, così intensa che, probabilmente,  diede fuoco a gran parte della vegetazione sulla Terra. Intanto, nell’acqua, i pesci faticavano a respirare, perchè le palline ostruivano le loro branchie. Il mare, ondeggiando, divenne un muro d’acqua alto circa nove metri quando raggiunse la foce di un fiume, lanciando  migliaia, di pesci d’acqua dolce, per lo più storioni e pesci spatola, su di un banco di sabbia, invertendo temporaneamente il corso del fiume. Trasportati dall’acqua che risaliva il fiume, i pesci furono bersagliati da palline di vetro fino a cinque millimetri di diametro. Rocce, sabbia fine e palline di vetro di vetro, continuarono a cadere per altri 10/20 minuti, prima che una seconda grande onda, inondasse la riva e coprisse tutti i pesci con ghiaia, sabbia e sedimenti fini, sigillandoli per 65 milioni di anni, formando un unico cimitero fossile di pesci accatastati uno sopra l’altro; tronchi d’albero bruciati; rami di conifere; mammiferi; ossa di mosasauro; insetti; la carcassa parziale di un triceratopo; microrganismi marini chiamati dinoflagellati e cefalopodi marini simili a lumache chiamati ammoniti; portato poi alla luce dal paleontologo Robert De Palma negli ultimi sei anni nella formazione di Hell Creek, nel North Dakota (Fig.2)

Ed ecco che le prove confermano il sospetto di De Palma nella sua prima stagione di scavi avvenuti durante l’estate del 2013. Dunque si trattava di una fossa comune, testimone di uno sterminio avvenuto subito dopo l’impatto dell’asteroide che probabilmente portò all’estinzione di tutti i dinosauri terrestri. L’impatto alla fine del periodo Cretaceo, il cosiddetto confine KT (K= Cretaceo ** T= Triassico >> Era Mesozoica) ha sterminato il 75% della vita sulla Terra. “Questa è il primo teatro di morte di massa con grandi organismi che sia stato trovato ed associato al confine KT” ha detto De Palma, curatore di paleontologia presso il Museo di storia naturale di Palm Beach in Florida e studente in dottorato presso l’Università del Kansas. “In nessun’altra sezione di confine KT sulla Terra è stata trovata una collezione di questo tipo, composta da un gran numero di specie che rappresentano diverse età di organismi e diversi stadi della vita, tutti morti nello stesso momento, nello stesso giorno”. De Palma e i suoi colleghi americani ed europei, tra cui due geologi dell’Università della California, a Berkeley, nominarono il sito Tanis, collegandolo con l’asteroide che colpì la penisola messicana dello Yucatan 65 milioni di anni fa che creò un enorme cratere nel fondo dell’oceano ejettando nell’atmosfera rocce polverizzate e chilometri cubi di polvere che avvolse la Terra, ponendo le basi per l’ultima estinzione di massa sul nostro pianeta. Ora facciamo degli approfondimenti. Che cosa sono le palline di vetro precedentemente cadute dal cielo? Quel materiale vetroso a forma di palline che piovve si chiamano Tektiti e si formarono a causa dell’enorme temperatura sviluppata a seguito dell’impatto. (Fig.3)

Tali TeKtiti sarebbero state scagliate nell’atmosfera terrestre ed entrate in una traiettoria balistica dallo spazio, raggiungendo velocità terminali comprese tra 160 e 320 chilometri all’ora. Analizziamo  un altro elemento che caratterizzò l’evento disastroso: l’Iridio. A tal riguardo, nel 1979, Alvarez e suo padre, il premio Nobel Luis Alvarez della UC Berkeley, furono i primi a individuare l’Iridio, elemento chimico che si trova negli strati rocciosi di 65 milioni di anni fa. Proposero, quindi che un impatto con una  con un asteroide fosse responsabile sia dell’Iridio al confine KT, sia dell’estinzione di massa. (Fig.4)

L’impatto avrebbe fuso il fondo marino roccioso e polverizzato l’asteroide, lanciando polvere e roccia fusa nella Stratosfera, dove i venti li avrebbero trasportati intorno al pianeta e oscurato il Sole per anni. I detriti sono poi piovuti giù dal cielo; non solo Tektiti, ma anche detriti rocciosi dalla crosta continentale, tra cui il Quarzo, la cui struttura cristallina è stata deformata dall’impatto. La polvere di Iridio dell’Asteroide sarebbe stata l’ultima a ricadere dall’atmosfera dopo l’impatto, formando lo strato terminale del Cretaceo. (Fig.5)

Uno scenario di morte che speriamo non abbia più a ripetersi. Ma oggi è l’uomo a distruggere il pianeta Terra con un diverso impatto!
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

CICLI SOLARI
CQ DX, CQ DX, CQ DX …  ma la propagazione non ce; o appare e scompare! Perchè? Perchè è appena cominciato il 25° Ciclo Solare. Vediamo di essere più chiari. Innanzitutto va detto che il Sole ha una attività undicennale, che corrisponde al minimo di attività, al picco massimo di attività, ed al picco minimo. Tutto questo per la durata di undici anni. Poi inizia un nuovo ciclo con le stesse caratteristiche. Fin qui tutto chiaro? No, niente affatto! Intanto come ci si accorge che è iniziato un nuovo ciclo? Bene, ecco la spiegazione: occorre dire che due fattori entrano in gioco per l’identificazione che possa determinare un nuovo ciclo solare effettivamente in corso; e cioè l’apparizione di nuove macchie solari a latitudini solari relativamente alte e l’inversione del campo magnetico del Sole. Il primo fattore può essere visto osservando la luce bianca del disco del Sole nell’arco di un ciclo solare, cosa che fu identificata per la prima volta da Richard Carrington nel 1861 e successivamente da Gustav Spörer, riportata in una legge che ora porta il suo nome. La legge calcola l’aspetto delle macchie solari nel tempo a una determinata latitudine, come aveva notato Spörer, in modo da creare un ordinato “grafico a farfalla” (Fig.1)

che raffigura il ciclo solare di 11 anni dal minimo al massimo. Il secondo fattore ha atteso l’arrivo della tecnologia del 20°secolo affinché gli astronomi lo scoprissero. Quindi è’ stato osservato che ce una componente magnetica nel Sole, la quale da origine ad una maggiore attività aurorale, derivata dalle tempeste solari sulla Terra. Nel 1908, George Ellery Hale, un pioniere nell’astronomia americana, usò il telescopio della torre solare di 60 cm. presso l’Osservatorio del Monte Wilson per notare che le spicole roteano attorno a coppie di macchie ruotate in direzioni opposte. Tornando ad oggi il Sole osservato al telescopio in idrogeno alfa, dal 25 agosto 2018 mostra  la macchia solare AR 2720 che ha cambiato polarità (Fig.2)

in quanto anche le macchie solari hanno un campo magnetico proprio e quando invertono la polarità è segno che è iniziato un nuovo ciclo. E poiché l’inversione della polarità è già avvenuta …  benvenuti nel 25° ciclo solare.  Il Sole attraversa cicli di 11 anni, durante i quali l’attività solare aumenta e diminuisce in modo alquanto imprevedibile. E, tenuto conto che siamo appena all’inizio del neonato 25° ciclo, va da se che il Sole si trova nella fase minima di attività; quindi propagazione ridotta al lumicino, magari con giornate apprezzabili. Pazienza, arriveranno anni migliori. Trattiamo adesso l’attività solare. Per attività solare si intende la presenza delle macchie che compaiono sul disco solare; il numero di gruppi di macchie; il numero relativo di macchie (Fig.3);

l’area delle regioni di brillamento il flusso di potenza della radiazione rilevabile a 10,7 cm di lunghezza d’onda emessa dal Sole. Difficile? Beh, credo di si, in quanto questi indici sono determinati con metodi scientifici. Comunque, tradotto in maniera semplice, è sufficiente capire che il Sole deve necessariamente “ribbollire” come una pentola a pressione, perché possa inviare verso la Terra una quantità sufficiente di particelle, tali da mescolarsi con l’atmosfera terrestre fino a ionizzare gli strati alti, formando così la Ionosfera, dove le onde elettromagnetiche si riflettono e cadono a lunga distanza. Domanda: … come arrivano le particelle solari sulla Terra?  Il flusso di particelle emesse dal Sole arrivano sulla Terra con il vento solare (Fig.4).

Altra domanda: …  come ci si accorge che il Sole ribolle? Il disco solare, osservato con un telescopio, anche amatoriale, ma con i filtri solari appropriati, (luce bianca, idrogeno alfa, polimero nero) mostrerà le macchie se osservato con il filtro in luce bianca; il filtro sulla riga dell’idrogeno evidenzierà le protuberanze (le lingue di fuoco nucleare che si staccano dalla corona solare – Fig.5);

ed il filtro in polimero nero la granulosità della superficie solare la Fotosfera e la Cromosfera (la parte più calda delle regioni attive del Sole). E chi non possiede un telescopio? E’ sufficiente accendere la radio (mi riferisco ai radioamatori) e, se dopo il primo CQ DX, qualcuno risponde da molto lontano vuol dire che il Sole ha provveduto ad inviare il “foraggio” per creare la Ionosfera negli strati atmosferici del nostro pianeta.. Ora, conoscendo la “filiera”, e cioè macchia solare invertita di polarità, quindi inizio del nuovo ciclo solare; attività solare a pieno regime (macchie, brillamenti, protuberanze ecc.); vento solare gonfio di particelle; ionizzazione degli strati alti dell’atmosfera terrestre, ovvero ottimo strato ionosferico; va da se che anche il ricetrasmettitore diventa un valido osservatorio solare. Ovvio che un DX ben riuscito vede come attori, principalmente il Sole, lo strato ionosferico terrestre, le capacità tecnico/elettroniche di chi opera, e un’ottima professionalità dell’operatore Conosciuta questa attività si arriva all’inizio del primo ciclo solare nel 1755. Oggi, il semplice conteggio dei numeri delle macchie solari hanno dato il via alle operazioni terrestri e spaziali che monitorano il Sole 24 ore su 24. Va aggiunto che per la nostra società dipendente dalla tecnologia, è importante sapere costantemente  la giornaliera attività del Sole. Ad esempio i brillamenti solari possono danneggiare i GPS, i satelliti e gli astronauti attualmente nello spazio, ma anche l’equipaggio e i passeggeri di una compagnia aerea se ricevono una dose nettamente più alta di radiazioni durante le tempeste solari, in modo particolare durante i voli transoceanici volando su rotte polari. Ma come si muove il Sole nello Spazio? Sua maestà il Sole si muove come un’enorme sfera di gas, La nostra stella non ruota uniformemente, ma al contrario, gira sul suo asse una volta ogni 34 giorni vicino ai suoi poli, e ogni 25 giorni vicino all’equatore solare. In sostanza, i poli opposti del Sole ruotano più velocemente rispetto all’equatore. Siamo giunti alla fine di questa interessante trattazione. Tuttavia Ci sarebbe ancora tanto da dire, ma fermiamoci qua. Una cosa è certa, il Sole è un argomento affascinante oggetto celeste che continuerà sempre a sorprendere. Pertanto, per chi fa uso del telescopio, il suggerimento è: tenete i filtri solari a portata di mano; mentre per chi   utilizza le apparecchiature radio per comunicazioni a lunga distanza, accenda spesso il ricetrasmettitore, così che, anche se indirettamente, potrà osservare cosa farà la macchia solare AR 2720 quando tra 11 anni,invertirà nuovamente la sua polarità. Cieli sereni e buoni collegamenti.

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

IL PADRE DEL BIG BANG
Premessa
I progressi della fisica degli ultimi decenni hanno portato alla scoperta che il nostro Universo avrebbe potuto essere molto diverso se non si sarebbero coniugati tutti i parametri necessari a comporre lo “spartito musicale” utile alla nostra esistenza. Ma non è tutto! Ci vorranno ancora tanti millenni per capire meglio le dinamiche che compongono il “brano melodioso” del nostro Universo. A noi ci sembra di aver capito tutti i meccanismi che diedero luogo al Big Bang e quindi alla nascita dell’Universo che conosciamo. Ma quali fatti lo confermano? Ad oggi soltanto teorie! Forse non riusciremo mai a capire fino in fondo che cosa è davvero esploso 13,800 milioni di anni fa; o forse, tra chissà quando, ci arriveremo.


Lo spostamento verso il rosso, (in inglese: Redshift) è il fenomeno per cui la luce o un'altra radiazione elettromagnetica emessa da un oggetto ha una lunghezza d'onda maggiore rispetto a quella che aveva all'emissione (Fig.1)

Fu così che, nel 1929, Hubble scoprì che tutte le galassie sembrano allontanarsi da noi, infatti la radiazione che esse emettono e' spostata verso il lato rosso dello Spettro Elettromagnetico (Fig2);

cioè presentano il fenomeno del Redshift: nello spettro della luce visibile, il colore è funzione della lunghezza d'onda. Intorno ai 4.000 Angstrom la luce ha un colore violetto, il quale al crescere della lunghezza d'onda, passa al verde, al giallo e poi, intorno ai 7.000 Angstrom, passa al rosso. Per cui, quando una sorgente si avvicina o si allontana da un osservatore, la luce che essa emette si comporta come le onde acustiche. Facciamo un esempio: quando un treno si avvicina, il suo fischio diventa più acuto, perchè le onde arrivano ad intervalli sempre più brevi man mano che la sorgente si avvicina; viceversa il fischio diventa più grave quando il treno si allontana. Questo e' il cosiddetto "effetto Doppler". Ecco come Edmond Halley aveva  scoperto che l’Universo si espande in ogni direzione. Questo ci fa capire che se ricompattiamo tutte le galassie e gli oggetti celesti presenti nell’Universo, ricomponiamo un unico nucleo; cioè un evento avvenuto 13,800 miliardi di anni fa chiamato Big Bang, già ipotizzate da Albert Einstein nelle sue equazioni. Ma Einstein non fu l’unico ha formulare questa teoria, perché gli anni venti videro il presbitero belga Georges Lamaitre (Fig3)

confrontarsi con la teoria di Einstein, interpretando le osservazioni sul Redschift delle galassie come un indizio di un Universo in espansione. Siamo all’inizio del 1927 e pur divulgando la scoperta alla Comunità Scientifica dell’epoca, nessuno ci fece caso! Ma tre anni dopo, nel 1930, il famoso astronomo Arthur Stanley Eddington prende in seria considerazione la teoria di Lemaitre. Nel 1931 Lamaitre pubblica un articolo intitolato “Report on the Relativity Theory of Gravitation”  in cui, per la prima volta, viene sostenuta l’idea per la quale, se le galassie si allontanano, se si prova ad andare indietro nel tempo, tali galassie dovevano necessariamente stare più vicine, fino ad arrivare, nel momento iniziale vicinissime, tale da essere considerato un Atomo Primordiale. La metafora di Lamaitre fu: “Grande fuoco d’artificio”. Quindi Lemaitre può essere considerato il vero padre del Big Bang? Ma anche Einstein e Willem de Sitter raggiungono gli stessi risultati di Lamaitre; così che nel 1932 postulano insieme un documento, nel quale ipotizzano la curvatura spaziale e costante cosmologica dell’Universo  che si espande con enorme velocità e all’infinito. Ritardano così l’affermazione teorica del prete belga! Giunti nel 1948 la Cosmologia ha un nuovo sussulto. La scena vede i due principali modelli antagonisti. Il primo è quello che prende definitivamente il nome di Big Bang, sostenuto dal fisico ucraino Georgiy Antonovich Gamov, che da circa due anni ha approfondito gli studi sulla teoria di Lamaitre, sviluppando l’idea che, in uno spazio così piccolo, tutta la materia doveva trovarsi ad una temperatura e enorme densità, tale da rendere possibili le reazioni di fusioni nucleare. Quindi Georges Edouard Lemaître è stato il primo a capire che il Redschift della luce delle stelle era la prova dell'espansione dell'Universo e a proporre la relazione di proporzionalità fra la distanza delle galassie e la loro velocità di recessione,  confermata  poi da osservazioni di Hubble. Nel 1927 pubblicò l’articolo “l’Ipotesi dell'Atomo Primigenio” oggi nota come teoria del Big Bang. Oggi è comunemente accettato che l’Universo, iniziò ad esistere 13,800 milioni di anni fa, a partire da un enorme evento esplosivo a cui venne dato il nome di Big Bang. Quando un sistema con dimensioni estremamente piccole, con una densità ed una temperatura altamente elevata, diede luogo ad una espansione che ancora oggi dura nel tempo. In questo articolo ho voluto mettere in mostra i personaggi (Einstain, Lemaitre,Gamov) che dedicarono il loro tempo allo studio dell’inizio dell’Universo. Il Big Bang, la teoria più ambiziosa mai pensata. Georges Lamaitre incontrò per la prima volta Albert Einstein nell'ottobre del 1927, durante il Quinto Congresso Solvay di Fisica a Bruxelles, suggellato da una poderosa stretta di mano in segno di stima reciproca (Fig.4).

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)


LA VIA DELLA SETA DI PADRE MATTEO RICCI

è di recente la visita in Italia del presidente della Cina, Xi Jinping per firmare gli accordi relativi agli scambi collaterali tra Italia e Cina e la riapertura della “Via della Seta”
Marco Polo, dopo il viaggio in Cina, descrisse ne il Milione: «Quivi si fa molta seta» e descrisse l'economia della provincia cinese del Catai caratterizzata dalla produzione della seta, tessuto che in Europa arrivava attraverso un percorso preciso che univa Oriente e Occidente. La via della seta è infatti l'insieme di itinerari terrestri, marittimi e fluviali di circa 8000 chilometri lungo i quali dall'antichità si snodavano gli scambi culturali e commerciali tra Oriente e Occidente e, in particolare, della seta di cui la Cina mantenne per secoli il monopolio.  Il nome via della seta apparve per la prima volta nel 1877, quando il geografo tedesco Ferdinand von Richthofen, nell'introduzione del libro Diari dalla Cina, nominò per la prima volta la via della seta.  La via della seta attraversava l'Asia centrale e il Medio Oriente, collegando la Cina all'Asia Minore e al Mediterraneo. Le sue diramazioni si estendevano a est sino alla Corea e al Giappone e a Sud fino all’India. Superati i passi montani del Pamir, la via della seta proseguiva in vari percorsi che da una parte conducevano all’India, dall’altra verso l’Iran e i fiumi Tigri ed Eufrate in Medio Oriente. Ma Marco Polo non fu l’unico italiano a percorrere la via della seta, perché in settembre 1583, Padre Matteo Ricci, astronomo e matematico, scienziato e cartografo (Fig.1),

unitamente al confratello Michele Ruggeri, entra in Cina, stabilendosi a Sciaochin. Nel 1589 il gesuita Matteo Ricci, pubblica la prima edizione del mappamondo in lingua cinese (Fig.2);

opera che ottenne molto successo. Successivamente nel  1589 fonda la sua seconda residenza a Sciaceu, dove indossa gli abiti  dei letterati cinesi. Sempre Padre Ricci, si stabilisce a Nancian, la dove pubblica la prima opera completamente in lingua cinese “Il Trattato dell’Amicizia”. Infine, il 7 Settembre 1598 finalmente giunge a Pechino; dove l’anno successivo, dopo essersi stabilito a Nanchino, fondò la quarta residenza missionaria. Ma dopo tanto “fracasso” il 24 Gennaio 1601, Padre Matteo Ricci fu chiamato dall’Imperatore della Cina, il quale, incuriosito per le “stranezze” che il missionario aveva portato con se dall’occidente, volle conoscerlo personalmente. Fermiamoci un attimo per capire meglio chi era Padre Matteo Ricci. Il Gesuita nasce a Macerata il 6 Ottobre 1552, da una nobile famiglia marchigiana. Suo padre, farmacista, desiderava per lui che divenisse avvocato, ma Matteo Ricci, nel 1561, inizia i suoi primi studi nella scuola dei Padri Gesuiti,, dopo si trasferisce a Roma, nel 1568, per studiare giurisprudenza presso l’Università della Sapienza. Successivamente, nel 1571, entra nell’Ordine Religioso della  Compagnia di Gesù, dove il 25 Maggio dello stesso anno pronuncia i voti religiosi. Ed eccolo pronto a partire verso mete lontane per portare la Voce del Vangelo in luoghi pochi conosciuti dove il Cristianesimo, ma anche la scienza astronomica, erano incognite. Ma torniamo in Cina per commentare l’accoglienza ricevuta a Sciaochin. Alle domande del Governatore della città, Wang Pan: …  Chi siete? Da dove venite? Che cosa desiderate? Padre Matteo, con il sorriso sulle labbra, rispose che loro, attratti dalla fama del buon governo in Cina, desideravano soltanto un piccolo pezzo di terra dove costruire una casetta ed una chiesetta, dove servire il loro Dio fino alla morte. Motivati da tanta umiltà, Magistrati e Mandarini e il Governatore Wang Pan emise due editti, lodando la santità e la scienza dei due Gesuiti. Così Padre Ricci, ormai stimato dal Governatore, realizzò un orologio a ruota … “che sonava per se stesso ad ogni hora, cosa molto bella, mai vista prima e mai udita in Cina ...” che donò alla città. Pechino rappresentava per gli stranieri  il luogo della città proibita  in cui viveva l’Imperatore; quindi impossibile arrivarci. Ma Padre Matteo non si perse d’animo e, il 7 settembre 1598, ci provò per la prima volta, con Padre Cattaneo al seguito del Ministri dei Riti Wang Chung Ming; ma non ebbe successo in quanto considerato “straniero sospetto” a causa della guerra tra Cina e Corea. Il 19 maggio 1600 Padre Matteo ci riprova accompagnato da Diego Pantoja e due sacerdoti novizi cinesi, ancora con un nulla di fatto. Ma ecco che il 27 Gennaio 1601 fu lo stesso imperatore cinese Wan-Li a convocarlo (Fig.3)

giacché la fama e le sue qualità  erano giunte fino al Palazzo Celeste. Così Il 27 Gennaio 1601, Padre Matteo Ricci entra definitivamente a Pechino. Nel corso dell’incontro con l’imperatore, Padre Matteo  disse di essere un semplice religioso e che non chiedeva nessun privilegio a corte; e che era pronto a mettere al servizio la propria persona, e la scienza imparata nell’Occidente dal quale era giunto. Per l’occasione diede in dono all’Imperatore dipinti sacri, un grande atlante, prismi di vetro che riflettevano la luce, clessidre a sabbia, monete d’argento europee, la riproduzione della Madonna di Santa Maria Maggiore, un clavicembalo con otto composizioni, e due orologi meccanici. E furono proprio gli orologi che suonavano ad ogni ora ad affascinare l’imperatore. Altro elemento che conquistò l’imperatore fu la carta del globo disegnata da Padre Ricci; tanto che l’imperatore glie ne ordinò una ristampa di dodici copie, perché meravigliato dal fatto che, per la prima volta, aveva scoperto l’esistenza di nuovi Paesi, compresa l’Europa. Oggi, le copie di questi mappamondi cinesi sono custoditi a Pechino, a Londra, e nella Biblioteca Apostolica Vaticana. Quindi l’imperatore gli diede il permesso di risiedere a Pechino, sia di entrare periodicamente nel palazzo imperiale per fare manutenzione agli orologi; residenza che durò circa dieci anni. A tal riguardo, il Gesuita Giuliano Raffo così scrisse: … “con Padre Matteo Ricci, per la prima volta il Cristianesimo ottiene cittadinanza in Cina”. Padre Ricci insegnò agli alunni cinesi l’astronomia, la cosmologia, la matematica; in cambio ottiene dall’imperatore l’autorizzazione per l’acquisto di un terreno, appena fuori Pechino, per la sepoltura dei confratelli missionari; nonché la costruzione della prima chiesa cristiana e la possibilità di celebrare la SS. Messa in pubblico, ottenendo anche l’approvazione delle massime autorità religiose del confucianesimo e del buddismo. La chiesa cristiana (Nantung per i cinesi) fu dedicata all’Immacolata Concezione ed è meta di pellegrinaggio per quanti si recano in Cina per visitare questo enorme paese. Instancabile nelle iniziative nel lavoro, il 3 maggio 1610 Padre Matteo si ammalò gravemente, consumato dallo stress e dalla stanchezza. Si rende conto delle sue precarie condizioni fisiche e,  con molta serenità, annuncia che non sarebbe più guarito. Riceve la visita solidale di molti Mandarini Cinesi che lo ammiravano e si dispiacevano vederlo consumare lentamente fino alla fine, che avvenne a Pechino l’11 maggio 1610. Dalla cronaca del tempo risulta che ingenti folle di uomini illustri vennero secondo il costume a piangerlo; e lo facevano con tanta espressione di dolore che apparve chiaramente in che concetto portavano Padre Matteo Ricci. Inoltre si legge. … “Nel qual giorno, verso sera, seduto in mezzo al letto, senza alcun movimento del corpo, rese l’anima a Dio, e, chiudendo egli stesso gli occhi, come per conciliarsi il sonno, si addormentò dolcissimamente  nel Signore”. Padre Ricci aveva portato a termine la sua Missione; quella di collocare il Cristianesimo tra il Confucianesimo ed il Buddismo. Addolorato per la scomparsa del Gesuita, l’imperatore Wan-Li decise che Padre Matteo Ricci fosse sepolto a Pechino, la capitale imperiale della Cina; e che il suo mausoleo fosse eretto nel terreno donato dallo stesso Imperatore (Fig.4).

Un privilegio raro, perché Padre Ricci fu il primo non cinese ad avere sepoltura a Pechino; e sulla lapide l’imperatore fece scolpire l’effige: “Italicus Maceratensis”. Aveva 58 anni Padre Ricci (Li-Matou per i cinesi) di cui 28 anni vissuti in Cina, la dove, grazie alle sue conversazioni ed ai suoi scritti scientifici di matematica, astronomia e geografia, riscosse anche la fiducia della Comunità Scientifica Cinese; in quanto non esisteva disciplina scientifica, in cui non fosse preparato. Ed infine, va aggiunta la preziosa opera di collaborazione con l’osservatorio astronomico (Fig.5),

tra i più antichi al mondo, appartenuto alla dinastia dei Ming e successivamente alla dinastia dei Quing, dove, alcuni strumenti astronomici furono progettati e realizzati dallo  stesso Matteo Ricci.  Quindi, moderni metodi di ricerca astronomica (per quell’epoca) impartiti agli astronomici cinesi da Padre Ricci. Oggi la Cina è al passo con i tempi con la ricerca astronomica. Vanta missioni spaziali  e realizzazioni di alta tecnologia. Chissà se gli astronauti della stazione spaziale cinese Tiangong 2, sorvolando l’enorme territorio cinese, ricordano che un semplice sacerdote missionario, venuto dall’Europa, nel lontano 1583, ha contribuito a lanciarli nello Spazio!
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

Quando, per la prima volta, il compianto Bruno Moretti Turri, IK2WQA, direttore scientifico del SETI ITALIA – Team Giuseppe Cocconi mi parlò della Scala di Rio, rimasi sbalordito dal fatto che due ricercatori di fama mondiale, quali Ivan Almar e Jill Tarter, avessero speso il loro tempo prezioso per un lavoro surreale. Pensavo, infatti, che la stima per un ipotetico segnale di natura extraterrestre non aveva ragione di esserci, giacchè mai nessun segnale era giunto fino ad ora da altri mondi. Quindi, una scala di stima inapplicabile! Succesivamente, in un gradito incontro a Tradate (Varese) presso l'osservatorio astronomico FOAM 13, dove Bruno collaborava con la ricerca SETI, mi spiegò come funzionava la Scala di Rio ed a che cosa serviva. Poi, a distanza di anni mi sono dovuto ricredere, anche perchè quasi ogni giorno la sonda Kepler scopre nuovi pianeti extrasolari, taluni addirittura di taglia terrestre, i quali potrebbero ospitare forme di vita! Inoltre, sempre Bruno, mi disse che la Scala di Rio sicuramente avrebbe contribuito a dissipare le fantasticherie degli UFO, dei Dischi Volanti, degli Alieni e tutte le altre teorie fantascientifiche che i mass media ci propinano continuatamente. In effetti Bruno Moretti caldeggiava tantissimo questo lavoro, anche perchè si era incontrato più volte con Ivan Almar e Jill Tarter negli USA e ne avevano lungamente discusso il contenuto. Per cui entriamo nel vivo dell’argomento e cerchiamo di capire che cosa è la Scala di Rio e le sue applicazioni.

La Scala di Rio
Gruppo di Studio Permanente SETI dell'Accademia Internazionale di Astronautica Titolo originale: "The Rio Scale"  Pubblicazione a cura di SETI ITALIA G. Cocconi

Quasi tutti hanno familiarità con la Scala Richter che quantifica la gravità di un terremoto. Possiamo similmente quantificare l'importanza di un segnale candidato SETI? La Scala di Rio è solo un tentativo di fare ciò. È una ordinaria scala da zero a dieci, usata per quantificare l'impatto di ogni annuncio pubblico riguardo all'evidenza di intelligenza extraterrestre. Il concetto fu proposto per la prima volta a Rio de Janeiro in Brasile (da ciò il suo nome) nell'ottobre 2000 da Iván Almár (Fig.1)

e Jill Tarter (Fig.2)

in una relazione presentata al 51° Congresso Astronautico, 29° Riunione di Revisione sulla Ricerca di Intelligenza Extraterrestre,  Sotto la loro direzione, i membri del Comitato SETI dell'IAA, Accademia Internazionale di Astronautica (ora Gruppo Permanente di Studio SETI) che venne eletta all’unanimità. Per cui, nell’anno 2002 la Scala di Rio (Fig.3)

fu adottata ufficialmente ed hanno continuato a lavorare per raffinarla e perfezionarla per portare obiettività alla altrimenti soggettiva interpretazione di ogni affermazione di scoperta di SETI. Un annuncio pubblico di una scoperta dell'intelligenza extraterrestre divulgato in modi diversi avrebbe conseguenze sociali simili all'annuncio dell'impatto imminente di un grande asteroide. Pubblicata nel 1997, la cosiddetta Scala di Torino (Fig.4)

quantifica il significato di tale minaccia potenziale. La bidimensionale Scala di Torino prende in considerazione sia il danno potenziale dell'impatto asteroidale che la probabilità di collisione con la Terra. La Scala di Rio descritta qui prende pesantemente in prestito lo schema della Scala di Torino. Similmente tenta di quantificare l'importanza relativa di un evento raro, nei termini del suo potenziale impatto sociale e di credibilità dell'evidenza, presentati. Struttura Come originalmente proposta e in seguito raffinata, la Scala di Rio (RS, Rio Scale) è matematicamente definita come: RS = Q x delta dove Q un livello stimato di conseguenze, è la somma di tre parametri (classe del fenomeno, tipo di scoperta e distanza) e delta rappresenta la credibilità stimata di una scoperta presunta. Il valore per Q è quantificato facilmente come una funzione della classe del fenomeno riportato, il tipo di scoperta e la distanza valutata alla fonte del fenomeno scoperto. Il valore assegnato a delta è più soggettivo, ed è probabile il suo variare nel tempo e tra diversi osservatori. Si dovrebbe notare che la Scala di Rio è uno strumento dinamico di analisi, piuttosto che statico. Durante lo studio di ogni inspiegato evento SETI, da come è condotta la ricerca e dalle misure di verifica perseguite, continuamente si rendono disponibili informazioni nuove le quali avranno un impatto sulle nostre percezioni sul significato e sulla credibilità della scoperta affermata. Così, il valore della Scala di Rio assegnato a qualsiasi scoperta SETI può cambiare significativamente (verso l'alto o verso il basso) col tempo. Calcolatore della Scala di Rio Se stai usando un browser abilitato per Java Script, puoi seguire questo Collegamento al Calcolatore interattivo della Scala di Rio. Le scelte di selezione abilitano l'utente ad entrare rapidamente nei dettagli di ogni scoperta (ipotetica o attuale) da analizzare. Il software del Calcolatore calcola poi il valore di Scala di Rio risultante per l'evento sotto studio. Noi invitiamo i membri della comunità scientifica e la stampa ad usare questo strumento per valutare i valori di Rio durante l'analisi di eventi candidati SETI ed assegnare valori di Scala di Rio nel quantificare le loro stime dell'importanza di ogni presunta scoperta. Lavoro in evoluzione, la Scala di Rio è un lavoro in evoluzione. Si intende che le informazioni presentate su questa pagina web sono usate da membri del Gruppo Permanente di Studio SETI dell'IAA allo scopo di sviluppare ulteriormente questo strumento di ricerca. Gli utenti dovrebbero aspettarsi che questa pagina della Scala di Rio e il Calcolatore della Scala di Rio collegato dal paragrafo precedente, cambierà a volte su discrezione del Gruppo Permanente di Studio SETI dell'IAA. La versione corrente contenuta qui, Revisione 1.2, fu accettata ufficialmente dal Gruppo Permanente di Studio SETI dell'IAA nel suo convegno del 2003 a Brema e, pendenti revisioni future a riunioni susseguenti, è stato sottoposto all'Accademia Internazionale di Astronautica per l'adozione formale. Referenze: clicca sui collegamenti sotto per ottenere copie di varie relazioni (in inglese) riferite allo sviluppo della Scala di Rio. Questi documenti in PDF sono Copyright © proprietà letteraria riservata dell'Accademia Internazionale di Astronautica e dei loro rispettivi autori. * Iván Almár and Jill Tarter, 2000, The Discovery of SETI as a High-Consequence, Low-Probability Event* Iván Almár, 2001, How the Rio Scale Should Be Improved * Seth Shostak and Iván Almár, 2002, The Rio Scale Applied to Fictional "SETI Detections" * H. Paul Shuch, 2003, SETI Sneak Attack: Lessons Learned from the Pearl Harbor Hoax* Iván Almár, 2005, Quantifying Consequences Through Scales* Iván Almár and H. Paul Shuch, 2005, The San Marino Scale: a new analytical tool for assessing transmission risk
La ricerca continua! Visita   http://www.setileague.org/iaaseti/rioscale.htm

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
UN ALTRO LAMPO RADIO
II 27 Luglio 2018 i radiotelescopi del CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment)

in Canada, ubicati nella regione di British Columbia, hanno rilevato un nuovo segnale radio. Dalle prime analisi effettuate il segnale risulta completamente differente dat primo segnale del 2007; in quanto, a differenza dei Fast Radio Burst (FRB), cioé il lampo radio scoperto nel 2007, questa volta si tratta di un breve segnale captato a frequenze motto basse, intorno a 580 Mhz, almeno 200 Mhz at di sotto di quanto osservato precedentemente. Per cui la non similitudine tra loro dimostra che non trattasi di eventuali segnali alieni! Tale scoperta é apparsa come “Telegramma Astronomico” (Astronomer's Telegram), che é una delle moltissime comunicazioni rapide su fenomeni celesti transienti. Al momento il segnale é at vaglio degli radioastronomi, nell’intento di capire quale fenomeno possa aver prodotto un lampo di frequenza cosi bassa. La scoperta aiuterebbe a capire il fenomeno misterioso dei lampo radio veloci; oppure potrebbe suggerire l'esistenza di sorgenti cosmiche ancora sconosciute. Purtroppo la natura dei FRB é ancora misteriosa; ma un’idea gli astronomi se la sono fatta pensando a fenomeni catastrofici, come ad esempio esplosioni di stelle supernova, o scontri di buchi neri o stelle di neutroni. Basti pensare che un FRB, in pochi millesimi di secondo é capace di sprigionare l’energia di 500 milioni di Soli, emessa sotto forma di onde radio. C’é invece chi propone altre origini, cioé che i FRB siano generati da una qualche forma di civilté extraterrestre, neIl’intento di richiamare  la  nostra attenzione. Ovviamente il lavoro é ancora preliminare e occorrono tutte ie analisi del caso, tali da capire cosa sia quel segnale e stabilirne I’origine. II recente impulso radio veloce, rilevato dai radiotelescopi nella Columbia Britannica in Canada, é stato catalogato FRB 180725A riferito aII’anno, at mese e at giorno in cui é stato rilevato, cioé il 25 luglio 2018. Questo lampo, secondo gli astronomi, possiede delle caratteristiche particolari rispetto agli altri diciannove registrati fin ora; ad esempio,


é stato trasmesso in banda radio sulla frequenza di 580 megahertz; in pratica é il primo rilevamento inferiore a 700 Mhz. Un evento che genera nuovi interrogativi sulla nascita e la propagazioni di questi fenomeni spaziali. Comunque un dato é certo, si sa che sono generati da un’energia equivalente a quella di oltre cinquecento Soli, ma fino ad oggi nessuno sa chi li generi. Le teorie degli esperti sono varie ed alcune di queste davvero suggestive; quali possono essere una serie di fenomeni astrofisici incalcolabili  per noi  minuscoli  umani; alta teroria la fusione di buchi neri, emissione radio di stelle pulsar con inaudita rotazione; oppure to scontro fra stelle di neutroni con emissione di impulsi segnali radio. Ma i piu temerari, come alcuni fisici delI'université di Harvard, ipotizzano  addirittura emissioni di segnali radio prodotti da motori di navicelle spaziali alienel lpotesi dawero coraggiose che richiede molta attenzione da parte della  comunitb scientifica; sopratutto se si ricorda I’errore di valutazione avvenuto net 2010,  quando i rilevatori scambiarono un forno a microonde aperto per un FBR. Nessun errore invece da parte del Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment che é un radiotelescopio interferometrico situato presso il D.R.A.O. (Dominion Radio Astrophisical Observatory) nella Columbia Britannica, configurato con quattro semi cilindri del diametro di cento per venti metri sui quali  sono  installati  milleventiquattro ricevitori radio, con duplice polarizzazione e con un range di frequenza da 400 a 800 Mhz. Come vediamo il nostro universo non é statico; anzi pullula di luce invisibile e segnali radio di sconosciuta natura. A tal riguardo va aggiunto che, oltre to spettro del visibile, to spazio é denso di segnali radio (radiosorgenti) sparati dalla enorme quantitb di stelle che popolano I'universo; da stelle che collassano (Supernova), da scoppiettanti campi magnetici, da nubi di polvere roventi e da buchi neri ribollenti. A questo va aggiunta la luce che al momento ancora nessuno capisce; ovvero: una sostanziale quantité di fortissime scintille di energia che attraversano miliardi di anni luce in tutto I’universo, provenienti da origini sconosciute, per ragioni tuttora sconosciute. Impulsi intermittenti rilevati in banda radio che possono durare solo  pochi  millisecondi. Sono segnali alieni? Sta di fatto che quanto vengono captati scatenano  la fantasia di radioastronomi, i primi a rilevarli, e astronomi; ma sopratutto di ufologil



Dott. Giovanni Lorusso (IKOELN)

LA TELEGRAFIA DI RUTHERFORD
In uno dei congressi scientifici a cui ho partecipato lo scorso anno in Olanda, ricordo che durante la pausa coffee break ero seduto al bar della sala congressi a sorbire un caffè lungo; anzi, direi lunghissimo! Ed in attesa che si ritornasse nuovamente nella sala, cominciai a maneggiare la radio portatile che, come sempre, metto in valigia, intento ad ascoltare le comunicazioni dei ponti radio olandesi. Ad un tratto mi si avvicinò un signore dalla folta barba bianca e, rivolgendosi a me, disse: ... Good Morning Ser, are you amateur radio? ... gli risposi: ... Oh yes, I am ... Mi strinse cordialmente la mano e mi disse il suo nominativo radioamatoriale, del quale ricordo soltanto il prefisso ZL1.??? aggiunse il suo nome Mr. Robert e la sua città Auckland in Nuova Zelanda, dove insegnava scienze astronomiche al St. Peter's College. Poi mi chiese se ero attivo in telegrafia, giacchè lui amava tantissimo questo modo di emissione per i  collegamenti radio. Gli risposi che da anni, ormai, non trasmettevo più in nessuna banda e tanto meno in telegrafia; in quanto l'unico mio interesse era rivolto alla ricerca radioastronomica, motivo per cui ero in Olanda. Robert mi informò che le sue comunicazioni radio erano soltanto in telegrafia ed il suo unico corrispondente era un radioamatore olandese, radioastronomo presso il radiotelescopio LOFAR (Low Frequency Arrey) che aveva provveduto ad invitarlo al congresso. Aggiunse che aveva un vecchio ricetrasmettitore valvolare della mitica linea Collins che usava esclusivamente in telegrafia e che, poiché lo usava soltanto in questa unica emissione, non ricordava più dove avesse riposto il microfono. Concluse dicendo che con quel “Old Rig and just one dipole antenna” si scambiava, sempre in telegrafia, importanti dati radioastronomici con il suo amico olandese. Ma la cosa che mi lasciò sorpreso fu quando mi disse che i primi esperimenti radio in telegrafia furono eseguiti da Rutherford, in Nuova Zelanda! Immediatamente gli replicai che era in errore, in quanto il patrocinio di questa sperimentazione era opera di Guglielmo Marconi. Ma Mr. Robert mi ribadì quanto aveva precedentemente asserito, disse: “... no, no dear Giovanni, the first was Ernest Rutherford, but togheter Guglielmo Marconi ...”. Terminata la pausa caffè, rientrammo nella sala congressi e per tutta la mia permanenza a Voledam non affrontammo più questo argomento. Poi, rientrato in Italia e preso da altri impegni, dimenticai del tutto questo particolare. Giorni fa è accaduto che, spolverando la mia libreria mi si presentò tra le mani un testo dedicato proprio a  Rutherford; lo guardai stupito, e mi ritornarono in mente le affermazioni fatte da Mr. Robert. Ed eccomi qui ora a cercare di capire, intanto chi era Rutherford e poi che attinenza avesse con la telegrafia senza fili. Ebbene Ernest Rutherford (Fig.1)

era nato il 30 Agosto 1871 a Nelson, in Nuova Zelanda; nel 1889, dopo essersi trasferito in Inghilterra, iniziò i suoi studi presso l'Università di Canterbury; e nel 1894 effettuò esperimenti con le onde radio, sviluppando la telegrafia senza fili, contemporaneamente agli esperimenti condotti in Italia da Guglielmo Marconi. Infatti Rutherford costruì il suo dispositivo per captare i segnali radio a prescindere dai progressi di Marconi; e nelle sue dimostrazioni fu in grado di risvegliare la curiosità di molti scienziati dell'Università, i quali notarono presto che una simile invenzione aveva multiple applicazioni, ma sopratutto la strategia di poter comunicare da terra con una imbarcazione in navigazione. Nell'anno 1896 Rutherford presentò la sua invenzione alla Royal Society, alla quale spiegò dettagliatamente il funzionamento del suo rivelatore di onde radio e le molteplici applicazioni, tanto che gli permisero di sognare lauti guadagni. Il suo unico esperimento fu quando dal laboratorio dell'Università riuscì ad inviare con successo alcuni messaggi telegrafici alla Camera dei Lord, a circa un chilometro di distanza. Ed a tal riguardo pubblicò il suo primo libro sull'argomento “Radio Activity” (Fig.2)

che fissa le basi di questo nuovo ramo della Fisica. Comunque anche se si trattava di una invenzione promettente, che poteva anche tradursi in una fonte importante di guadagno,  passò presto in secondo piano tra le sue ricerche quando divennero noti i Raggi X. Intanto in Italia Guglielmo Marconi continuò i suoi studi e nel 1901 riuscì a trasmettere un segnale radio che fu ricevuto dall'altra parte dell'Atlantico (Fig.3)

così che, nell'anno 1909, ricevette il Premio Nobel per la Fisica, motivato dalle importanti applicazioni della sua scoperta. Dunque una corsa per la telegrafia senza fili che, comunque, non li vide mai in competizione tra di loro; con un traguardo raggiunto dal grande Maestro italiano; il quale, però, per la scarsa risonanza che ottenne in Italia, decise di trasferirsi nel Regno Unito, dove presentò i suoi brevetti, fondò la sua azienda ed iniziò a collaborare con la Royal Postal Society. Ma che ne è stato poi di Ernest Rutherford? Abbandonate le ricerca sulla telegrafia senza fili, nel 1895 Rutherford si dedicò allo studio dei Raggi X. Nel 1898 riuscì a misurare i Raggi Alfa e Beta; nel 1907 progettò un rilevatore di particelle Alfa e, sempre nello stesso anno, riuscì ad identificare le particelle Alfa con nuclei di Elio; così che, nell'anno 1908, gli fu assegnato il Premio Nobel per la Chimica, perchè dimostrò l'esistenza dell'atomo con un nucleo piccolo ma enormemente denso, formato da particelle, ovvero: i Protoni ed i Neutroni; artefici, tra l'altro, della ionizzazione degli strati alti dell'atmosfera terrestre e, quindi, della propagazione dei segnali radio a lunga distanza; (Un Atomo è composto da tre particelle elementari: i Protoni di carica elettrica positiva; gli Elettroni di carica elettrica negativa; e i Neutroni che non hanno carica elettrica, ma hanno una massa simile ai Protoni. Protoni e Neutroni sono raccolti nel nucleo, formando un insieme molto compatto; mentre gli Elettroni orbitano a grandi distanze relative. Vedi schema del modello di Rutherford Fig.5)

e nell'anno 1919 ottenne la nomina di direttore della Cambridge University. Rutherford fu un grande fisico sperimentale che amava il lavoro di laboratorio; una persona molto disciplinata e metodica; impegnato nei suoi studi che gli valsero la capacità di determinare finanche l'età della Terra, grazie alle sue ricerche sulla radioattività del nostro pianeta. Un grande scienziato che faceva parte di una generazione di scienziati con una personalità capace di attrarre giovani talenti e che, ancora oggi, lo pone in una posizione storica di rilievo (Fig.4).

Tra gli alti riconoscimenti che gli furono assegnati dalla Corona Britannica, vanno ricordati la Rumford Medal nel 1904; la Copley Medal dalla Royal Society di Londra nel 1922; e l'Ordine Britannico al Merito nel 1925. Ma la sua patria d'origine non fu da meno, in quanto gli assegnò il titolo nobiliare di Accademy Member of New Zeland Philosopy Institute e la laurea Honoris Causae. Ernest Rutherford morì a Cambrige, nel Regno Unito, il 19 Ottobre 1937 a causa di un'ernia ombelicale strozzata ed è sepolto nell'Abbazia di Westminster, dove sono sepolti anche Isaac Newton e Charles Darwin. Devo dire che, dopo aver letto l'ultima pagina del libro, l'ho  riposto nella libreria e sono rimasto assorto nei miei pensieri. Due grandi scienziati: Ernest Rutherford e Guglielmo Marconi, precursori di scoperte di cui hanno beneficiato i popoli di tutta la Terra. E mentre riflettevo, mi è parso di risentire la voce di Mr. Robert che ripeteva “... dear Giovanni, the first was Ernest Rutherford, togheter Guglielmo Marconi ...”  e devo ammettere che probabilmente aveva ragione il neozelandese di Auchland dalla folta barba bianca!
                                            
dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

LA FORZA DI GRAVITA’,
Philosophiae Naturalis Principia Mathematica -  Domanda: Perché quando ci scappa qualcosa di mano cade sul pavimento anziché verso il soffitto? La stessa domanda che si pose anche Isaac Newton. La leggenda racconta che un giorno del 1666 Isaac Newton (Fig.1)

stesse riposando nel suo giardino, sotto un albero di mele, quando ecco che una mela si stacca dall’albero e gli cadde sulla testa (Video 2).

Lo studioso inglese, dopo aver raccolto il frutto, si domandò perché mai tutti gli oggetti del mondo, in assenza di un sostegno, cadessero per terra e non verso l’alto. Queste considerazioni furono il primo passo verso la scoperta della Forza di Gravità! La Terra dunque attrae tutti gli altri oggetti infinitamente più piccoli, quali: persone, animali, case, piante; insomma proprio tutto verso il suo centro, cioè verso il centro del pianeta con una velocità pari a quella che viene definita Accelerazione Gravitazionale. Per cui la Gravità è infatti detta anche Forza Peso, in quanto è lei che determina il peso degli oggetti ed è una forza universale che agisce su ogni cosa dell'Universo. Newton scoprì che ogni oggetto dotato di massa esercita questa forza sugli altri corpi attraendoli a se. Per cui la Gravità è una forza di attrazione che esiste fra due masse, corpi o particelle. Si deduce che non è soltanto l'attrazione fra gli oggetti e la Terra, ma un'attrazione che esiste fra tutti gli oggetti, dovunque nell'Universo. Il grande scienziato aveva scoperto anche che per cambiare la velocità o la direzione del moto di un oggetto è necessaria una forza; in quanto si era reso conto che la Forza di  Gravità era stata la causa della caduta della mela dall'albero; e sopratutto perchè uomini e animali vivono sulla Terra in rotazione senza esserne scagliati via, l’Attrazione Gravitazionale. Una legge, questa, che esiste fra tutti i corpi: La Legge di Newton postulata con descrizioni matematiche del modo in cui i corpi si attraggono l'un l'altro, basata su molte osservazioni ed esperimenti scientifici. Vediamo cosa scrive Newton nella sua formula: La legge di Newton dice che la forza gravitazionale che si esercita fra due oggetti qualsiasi è proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza. L'effetto della Forza Gravitazionale si estende da ogni corpo in tutte le direzioni dello Spazio, per una distanza infinita; ma la sua intensità si riduce molto velocemente all'aumentare della distanza. Noi esseri umani non ci rendiamo conto dell'attrazione gravitazionale del Sole su di noi, perché la distanza della Terra dal Sole è breve (150.milioni di Km) Tuttavia è proprio la gravità solare che mantiene la Terra nella sua orbita. Guai se non ci fosse, il nostro pianeta vagherebbe nello Spazio senza una meta. E non ci rendiamo nemmeno conto dell'attrazione della gravità lunare sui nostri corpi; infatti la gravità della Luna è responsabile delle maree oceaniche. Vediamo come: la Luna, un corpo più piccolo della Terra, esercita una forza di gravità quasi sei volte inferiore a quella terrestre. Sicuramente ricordiamo lo sbarco sulla Luna del 20 Luglio 1969 e gli astronauti che camminavano saltellando sul suolo lunare; ed il librarsi degli astronauti nella Stazione Spaziale Internazionale. Una spiegazione dettagliatamente fornitami dall’astronauta Paolo Nespoli al rientro sulla Terra dalla missione “Vita”, nel corso della sua conferenza tenuta nella sede dell’Agenzia A.S.I. di Frascati (Fig.3).

Non sapremo mai se l'episodio della mela sia realmente accaduto, ma senza dubbio Ser Isaac Newton fu il primo a teorizzare l'esistenza di una forza che, non solo fa cadere a terra gli oggetti, ma che permette a qualsiasi corpo presente sulla Terra di non fluttuare, così come vediamo fluttuare gli astronauti nella Stazione Spaziale Internazionale. Come già accennato, la Forza di Gravità diminuisce con l'aumentare della distanza dal centro dell'attrazione; ed ecco perché gli alpinisti intenti a scalare l’Everest,  si accorgono che il loro corpo pesa di meno rispetto a quando si trovano in pianura. Chiarito questo aspetto, proviamo ad immaginare forme di vita intelligente su qualcuno dei 5000 pianeti scoperti dalla sonda Kepler, con una Forza di Gravità molto più bassa rispetto a quella terrestre, costretti a saltellare come i canguri per potersi muovere nei loro territori. Gli astronauti sulla Luna ci hanno dato una dimostrazione, ovviamente disagiata per noi terrestri, ma del tutto naturale per gli abitanti di quell’ipotetico Esopianeta. L’adattamento con cui gli uomini primitivi si sono adattati alle varie latitudini terrestri, con temperature completamente diverse dal loro luogo di provenienza, l’Africa, ha generato la teoria dell’Evoluzione della Specie di Charles Darwin. Una scoperta di questo genere rivoluzionerebbe le nostre teorie, ma tutte le ipotesi sono contemplate nel Progetto SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence) giacché, fino ad oggi, nessuna risposta è arrivata a soddisfare i nostri tentativi di contatti con altre civiltà. Per cui tutte le ipotesi sono aperte! A tal riguardo, un articolo comparso sulla rivista Nature, scritto dal fisico Giuseppe Cocconi (Fig.4)

sosteneva la possibilità di compiere un tentativo di comunicazione interstellare attraverso onde radio, utilizzando della frequenza dei 1420 Mhz, pari a 21 cm., quanto meno per attingere informazioni circa la loro posizione e le caratteristiche chimiche del loro pianeta, utilizzando una specie di linguaggio cosmico. L’errore umano è quello di considerare le leggi della natura universali e che, quindi, il linguaggio comune debba basarsi proprio su queste. Ad esempio, contare dovrebbe essere una capacità universale; così come sommare e sottrarre, addizionare e moltiplicare. Di pari gli extra terrestri dovrebbero conoscere molto bene il Pi.greco! Tanto che il matematico Hans Freudenthal sviluppo una specie di Stele di Rosetta (La Stele di Rosetta è una stele egizia in grano diorite che riporta un'iscrizione divisa in registri, in tre differenti grafie: geroglifico, demotico e greco) che chiamò Lincos (dal latino lingua) formato da impulsi e pause tali da formare il “Dizionario Lincos” interstellare. Il linguaggio Lincos fu usato dagli astrofisici canadesi dal 1999 al 2003, senza che nessuna risposta giungesse dal cielo profondo, quantomeno un semplice saluto! Tuttavia oggi il panorama sta cambiando a ritmi vertiginosi, cominciando a passare dalla multi disciplinarità scientifica che comprende l’Astrobiologia a nuovi orizzonti grazie alle varie missioni interplanetarie, le quali inviano suggestive immagini di altri mondi. Così come sostengono la maggior parte degli scienziati, si sono create le condizioni per riuscire a rilevare vita oltre la Terra, magari intelligente. E’ questo il momento ideale per ricordare Ipazia, Aristarco, Epicuro e Giordano Bruno (leggi il suo postulato – Fig.5)

le loro tappe scientifiche, nonchè il grande scienziato Galileo Galilei, l’alba della scienza, e l’ultimo in ordine di tempo Isaac Newton; i quali, nel corso delle epoche, ci hanno portato a scoprire le rigide leggi dell’Universo, tra cui la Legge di Gravità.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
LAMPI RADIO


Premessa
Mi rendo conto che l’argomento riportato in questo articolo non è di facile lettura per i non addetti ai lavori; ma mi sono veramente impegnato per renderlo più fruibile, cercando di smussare gli angoli difficili che lo renderebbero tedioso. Tuttavia confido su quell’intrepido desiderio radioamatoriale di giungere sempre più lontano, ed anche nella culturascientifica.  

Ed allora entriamo in punta di piedi in uno strano fenomeno rilevato dal Parkes Radio Telescope, che ha sede nel sud dell’Australia. Era il 2007 quando l'analisi dei dati raccolti il 24 luglio 2001 dal radiotelescopio Parkes portò all'individuazione di qualcosa di strano: un enorme lampo in banda radio (Fig.1).

Un lampo molto luminoso nello spettro radio, e più precisamente, tra i 300 GHz e i 30 KHz. Questo segnale, in seguito alla successiva scoperta di ulteriori lampi di natura simile, fu battezzato FRB, FAST RADIO BURST, seguito dalla data dell'evento. Il primo lampo in banda radio catturato nel 2001 e riconosciuto sei anni più tardi, noto anche come "Lampo di Lorimer", presentava una durata inferiore ai 5 millisecondi ed una provenienza  prossima alla Grande Nube di Magellano; con una distanza  stimata attorno al gigaparsec, ovvero a 3,26 miliardi di anni luce; quindi una origine extra-galattica. Adesso ripercorriamo la scoperta di questo Burst: … Il Professore Ducan Lorimer, Astrofisico [Fig.2]

presso la West Virginia University – Department of Phisics and Astronomy, nel 2071  annunciò l’osservazione in banda radio di un lampo di elevata intensità, della durata inferiore a 5 millisecondi, proveniente da una regione del cielo a destra della Piccola Nube di Magellano. Successivamente il fenomeno divenne noto come il "lampo di Lorimer". Ma i successivi dati rilevati non mostrarono la ripetizione di altri fenomeni simili nella stessa zona. Per cui si ipotizzò a qualcosa di catastrofico e irripetibile per un corpo celeste, ad esempio: la morte di una stella (Una Supernova). Ma così non fu, perchè il fenomeno dei Lampi Radio si è più volte ripetuto; e anche se il numero degli eventi registrati si mantiene basso, le ultime stime vengono calcolate in un range che va da un probabile FRB al minuto fino alla visione più ottimistica di un FRB ogni secondo. A questo riguardo alcuni stimano addirittura che il nuovo radio telescopio SKA - Square Kilometer Array  sarà in grado di rilevare anche Burst compatibili con l'epoca della reionizzazione, avvenuta nel periodo precedente ai 180 milioni di anni dopo il Big Bang, rilevato attraverso il ritrovamento di una riga di assorbimento sui 78 Mhz e corrispondente alla riga a 21 centimetri dell’idrogeno ionizzato. Ovviamente determinare con precisione la distanza di questi fenomeni è davvero fondamentale, in quanto durante il viaggio, la radiazione raccoglie preziose informazioni sul materiale attraversato e riesce, così, a collocare un evento nella giusta posizione spazio-temporale, accrescendo  di più la nostra conoscenza dell'Universo. Il lampo in questione è stato catalogato come FRB150418 e associato alla variabilità radio osservata nella galassia WISE J0716-19, sperando di associarlo ad altri simili fenomeni. Ma osservazioni durate più di un anno sono riuscite, in un primo momento a smentire l’associazione degli eventi, dopo a ritenerla possibile. La situazione ideale sarebbe aumentare il numero di campioni osservati, con fenomeni simili, istantanei o provenienti da zone imprevedibili del cieloradio. Una ricerca non certo facile! La domanda che ci poniamo è: … ma da dove hanno origine questi lampi radio? Anche se non  è possibile stabilire, almeno per ora, quale sia il meccanismo in grado di alimentare il rilascio di tanta energia, si potrebbe iniziare cercando di capire quali, tra i processi possibili, siano quelli meno probabili. Pertanto, andando per esclusione, a settembre 2017 sembra esser stato spezzato il legame tra FRB ed emissione di neutrini; una emissione, questa, in concomitanza dei GRB Gamma Ray Burst (Lampi in banda Gamma) e all’attività dei buchi neri. Quindi si ritiene che questi fenomeni possano generarsi da stelle di Neutroni in rapida rotazione e immerse in campi magnetici estremamente intensi. Il 2016, infatti, ha segnato un punto di svolta grazie allo studio dell'evento FRB121102, avvenuto il 2 novembre 2012. Si tratta del primo,  FRB ricorrente e capace di ripetersi tenuto sotto sorveglianza dalle antenne del Karl Jansky Very Large Array (VLA) nel New Mexico e da quelle di Arecibo. Infatti  per mezzo di interferometria e algoritmi appositi sviluppati alla University of California è stato possibile osservare numerosi Burst e individuare la provenienza a 100 anni luce. In seguito il Gemini North Telescope, delle Hawaii, ha localizzato l’origine degli eventi in una galassia nana ricca di idrogeno e povera di elementi pesanti, in una età collocabile nel medio universo. Questa vecchia galassia si compone di un nucleo attivo e una debole emissione in gamma radio continua che, saltuariamente, dà vita a FRB; dista dalla Terra oltre tre miliardi di anni luce ed è la conferma della natura extra-galattica di eventi Fast Radio Burst. A questo punto restava da capire cosa potesse accadere là dentro, tale da sviluppare lampi di questo tipo; e l'antenna del radiotelescopio di Arecibo potrebbe aver risolto l’enigma intorno a una stella di Neutroni con un intenso campo magnetico, cioè: una Stella Magnetar (Le Magnetar sono mostruose calamite cosmiche, per via del loro enorme campo magnetico che genera delle intense emissioni elettromagnetiche, in particolare raggi X e raggi gamma [Fig.3).

Per questo, il numero di FRB va lentamente crescendo, con picchi veramente sensibili, tanto che il 26 agosto 2017, vennero raccolti 15 FRB nel giro di 26 minuti, dalle 15:51 alle 16:17, tutti provenienti dalla stessa sorgente. Il 2018 è iniziato con la rivelazione di diversi nuovi segnali, ultimo dei quali l’11 marzo 2018 alle ore 07:02 UT, dal radiotelescopio Parkes (Fig.4).

L’osservazione dedicata ai Fast Radio Burst è divenuta una nuova area di ricerca che va ad arricchire le molteplici discipline della radioastronomia e che sicuramente, in futuro, potrà contare su un numero maggiore di osservatori per una migliore comprensione dell’Universo. Ovviamente, tenuto conto delle distanze abissali, è impossibile rilevare gli eventi FRB con apparecchiature amatoriali; tuttavia è possibile seguire i Burst consultando il sito: Australia Telescope National Facility   http://www.parkes.atnf.csiro.au/   Un tema appassionante!


Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
L’INFINITO

Aveva quindici anni Giacomo Leopardi (Fig.1)

quando scrisse la "Storia dell'astronomia", un trattato scientifico che raccontava la grande storia dell'universo dalle origini fino al suo tempo. Era il 1813, Leopardi viveva ancora nel suo paese natale, Recanati; e, attraverso gli anni dello studio, chiuso nelle stanze della biblioteca di suo padre (Fig.2)

scrisse il testo di carattere scientifico che venne pubblicato nel 1888. L'interesse per l’astronomia del giovane Leopardi, nacque da due eventi che segnarono la sua percezione dei fenomeni astronomici. Vediamo come: Giacomo Leopardi era un giovane studioso, dal fisico debilitato, senza grandi amicizie o interessi diversi dallo studio, e l’osservazione delle stelle. L’evento dell’eclissi totale di Sole del 1804 e l'osservazione di una cometa, lo colpirono molto, tanto di approfondire le ricerche degli infiniti mondi oltre il nostro. Nacque così la "Storia dell'astronomia" (Fig.3),

un poema di prosa dedicato alla scienza del cielo. Dunque non un esercizio di pura erudizione, ma una grande attività di ricerca e studio fui fenomeni astronomici; così come dimostrano i diversi libri pubblicati sull'argomento; e non solo per le citazioni di sintesi di tutte le informazioni astronomiche, ma anche per la modernità di alcune questioni. Per Leopardi la possibilità di mondi infiniti, della vita su altri pianeti era più che possibile. Era convinto sull'esistenza degli alieni, da lui ritenuti popoli intelligenti di altri mondi.  Grande sostenitore del lavoro di Newton e Galilei. Argomenti da lui riportato nel suo trattato scientifico. E per omaggiare la figura del Giovane favoloso, che la compianta scienziata Margherità Hack pubblicò il seguito dal titolo "Storia dell'astronomia. Dalle origini al Duemila e oltre" (Fig.4).

Sottolineando di più, l'importanza del pensiero leopardiano nella formazione di tutti gli italiani, trasversale alle discipline, dalla letteratura alle scienze applicate. Nella sua opera, Giacomo Leopardi ripercorre le fasi evolutive dell’astronomia, fino ai risvolti scientifici a lui contemporanei. Un testo scritto a “due mani” nel quale due autori, Giacomo Leopardi e Margherita Hack, solo in apparenza fra loro estranei e lontani, li unisce la passione per l'astronomia. Una "saldatura" fra il poeta dell'Infinito e l'eminente astrofisica. La prima parte del libro, che giunge sino agli inizi dell'Ottocento, appartiene a Giacomo Leopardi; mentre la seconda parte scritta da Margherita Hack, comincia dove Leopardi finisce e si proietta sino a illustrare le prospettive aperte sul XXI secolo dalle straordinarie conquiste più recenti. Potremmo dire che lo scienziato moderno "prende per mano" lo studioso giovinetto dalla biblioteca di Recanati, lungo l'affascinante itinerario della scoperta astronomica. L’osservazione della volta celeste ha sempre interessato l’uomo, a partire dagli  Egizi ed i Babilonesi, che la studiavano per leggere il pensiero degli dei. Nacque la matematica, dalla tavole di interpretazione del cielo e degli astri. Si capì che Il ciclo diurno e notturno della sfera celeste poteva regolare anche le attività economiche, come l’agricoltura ed il commercio marittimo. Si ebbe la consapevolezza del moto apparente delle stelle; il sorgere ed il tramonto, un fenomeno giornaliero che avveniva da est verso ovest. La Scoperta delle 88 costellazioni, suddivise in boreali, classificate dai Greci, ed australi utilizzate dai marinai. Appurato il moto ciclico degli astri, venne definito giorno siderale quello in cui le stelle riprendono la loro disposizione originaria nel cielo, definito come l’intervallo di tempo compreso tra due successivi transiti dell’equinozio. Venne poi presa in considerazione la Luna, il corpo più mutevole, poiché sorge un’ora più tardi giorno dopo giorno. Ma Leopardi e ritenuto anche il maggior poeta dell'Ottocento italiano e una delle più importanti figure della letteratura mondiale, nonché una delle principali del romanticismo letterario; un filosofo di spessore. La straordinaria qualità lirica della sua poesia lo ha reso un protagonista nel panorama scientifico, letterario e culturale. Un grande poeta, autore di molteplici poesie, capolavori di letteratura:

L'infinito (poesia scritta a Recanati tra il 1818 e il 1819)
La quiete dopo la tempesta (poesia scritta nel 1829)Il sabato del villaggio (poesia scritta a Recanati nel 1829)
A Silvia (poesia scritta nel 1828)
Tra le tante,  l’Infinito, probabilmente ispirata agli spazi silenziosi dell’Universo che lui tanto amava osservare, al di la del colle prospiciente la città di Recanati; quando, al calar del Sole, si apriva uno straordinario panorama stellato (Fig.5).

Una assonanza tra i versi poetici Leopardiani e le immagine poetiche del creato.

L’infinito
Sempre caro mi fu quest’ermo colle,
E questa siepe, che da tanta parte
Dell’ultimo orizzonte il guardo esclude.
Ma sedendo e mirando, interminati
Spazi di là da quella, e sovrumani
Silenzi, e profondissima quiete
Io nel pensier mi fingo; ove per poco
Il cor non si spaura. E come il vento
Odo stormir tra queste piante, io quello
Infinito silenzio a questa voce
Vo comparando: e mi sovvien l’eterno,
E le morte stagioni, e la presente
E viva, e il suon di lei. Così tra questa
Immensità s’annega il pensier mio:
E il naufragar m’è dolce in questo mare.

Il conte Giacomo Leopardi era nato a Recanati, il 29 Giugno 1798  e venne a mancare a il 14 Giugno 1837 a Napoli, dove è sepolto nel Parco Vergiliano di Piedigrotta.

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

LA STORIA DEL SETI

Nel 1997 anche l’Italia aderiva al progetto S.E.T.I. (Search for Extra-Terrestrial Intelligence) però, fino ad oggi, i risultati ottenuti non sono stati soddisfacenti. Tuttavia occorre perseverare, in quanto i ricercatori sono fiduciosi del fatto che, prima o poi, riusciranno a scoprire altre civiltà. Dunque, venti anni fa l’Italia aderiva al progetto di ricerca SETI; ovvero al programma per la ricerca di intelligenze extraterrestri. Ebbene, da allora sono stati raccolti migliaia di dati che però non hanno portato a risultati eclatanti. Delusione? Assolutamente NO, perchè è difficile cercare quando non si sa che cosa cercare. Sarebbe come cercare un ago in miliardi di pagliai, ammesso che l’ago esista! Il programma SETI è stato lanciato nel 1960 dall'astronomo americano Frank Drake ed è arrivato in Italia grazie all’Ingegner Stelio Montebugnoli, allora direttore della stazione radioastronomica “Croce del Nord” di Medicina (Bologna) il quale prese contatto con la NASA e con l’esperto statunitense. Ma prima di iniziare le ricerche nel nostro Paese è stato necessario attendere il 1997 quando dagli Stati Uniti giunse una apparecchiatura che faceva capo al programma SERENDIP (Search for Extraterrestrial Radio Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations) che, una volta collegato alle parabole del radiotelescopio, ha consentito di raccogliere dati senza interferire con la normale attività di osservazione. Nel 1979 fu la Berkeley University a lanciare il progetto SERENDIP; mentre nel nel 1980, Carl Sagan, Bruce Murray, e Louis Friedman fondarono la US  Planetary Society per gli studi SETI. Successivamente, agli inizi degli anni ottanta, fu, Paul  Horowiz, fisico dell'Università Harvard, a proporre di progettare un analizzatore di spettro realizzato specificatamente per la ricerca delle trasmissioni SETI. Infatti i tradizionali analizzatori di spettro erano poco utili per questo compito, perchè campionavano le frequenze usando banchi di filtri analogici ed erano limitati nel numero di canali che potevano acquisire. Per cui, la moderna tecnologia dei circuiti integrati DSP (digital signal processing) poteva essere impiegata per costruire ricevitori ad autocorrelazione, capaci di controllare molti più canali. Un lavoro, questo, che portò nell’anno 1981 ad un analizzatore di spettro portatile chiamato "Suitcase SETI"  con una capacità di 131000 canali a banda stretta. Pertanto, dopo un test che durò fino al 1982, il Suitcase SETI entrò ufficialmente  in funzione nel 1983 con il radiotelescopio Harvard/Smithsonian da 25 metri. Così, questo sistema di ricerca, chiamato "Sentinel", continuò fino al 1985. Ma anche i 131000 canali non erano comunque sufficienti per scandagliare il cieloradio con una velocità sufficiente; ed al sistema Suitcase SETI, nel 1985 fece seguito il Progetto META  "Megachannel Extra-Terrestrial Array" con  una capacità di 8 milioni di canali e una risoluzione per canale di 0,5 Hz. Questo progetto venne guidato da Horowitz sostenuto economicamente dalla US Planetary Society, e, in parte, venne  finanziato dal regista Steven Spielberg. Poi, nel 1990 il progetto META II, venne avviato anche in Argentina per scandagliare il cieloradio dell'emisfero australe, dove è tuttora in funzione, dopo aver apportato un sostanziale aggiornamento della strumentazione. Sempre nel 1985, la Ohio State University, con il sostegno finanziario della US Planetary Society, avviò un suo programma SETI, chiamato Progetto "Big Ear", grande Orecchio (Fig.1).

Poi l'Università di Berkeley diede il via al suo secondo progetto SETI SERENDIP, a cui hanno fatto seguito altri due progetti SERENDIP , fino a realizzare il SERENDIP V° di quinta generazione, capace di analizzare dati anche in banda larga con il sistema K.L.T. (Karhunen-Loève Transform - trasformata di Karhunen-Loève) per cercare “l’ignoto” in SETI” in banda stretta ed in banda larga. Nonostante l’alta tecnologia raggiunta, il progetto SETI viene ancora considerato una ricerca che si basa soltanto su ipotesi, lasciando che la fantasia navighi nell’infinito. Ce chi ritiene che gli alieni siano sbarcati sul nostro pianeta milioni di anni fa, magari fuggiti da altri pianeti diventati … invivibili (Fig.2).

Altri sostengono che in passato ci abbiano già fatto visita e siano andati via. Chi è convinto di vedere i loro dischi volanti e raggi traenti. Ma anche, all’estremo opposto, chi è sicuro che non esistono e che siamo completamente soli nell’Universo. Pura fantascienza! La realtà è un’altra: le distanze tra gli oggetti celesti nell’Universo sono abissali, ed, al momento, non abbiamo mezzi di viaggio capaci di superare la velocità della luce, i 300.000 Km/s. Tanto meno fino ad oggi si è presentato qualcuno dalle profondità dello spazio per contattarci. Quindi resta uno dei temi più misteriosi e affascinanti della scienza moderna. Alla domanda rivolta al Professor Seth Shostak (Fig.3)

dell’istituto che dirige la ricerca, da oltre quarant’anni: ... Possibile che siamo davvero soli nell’Universo? La sua risposta è stata: … Non lo credo. A dir la verità, ho scommesso un paio di caffè che capteremo segnali alieni entro i prossimi vent’anni. Giusto un paio di caffè, non una fuoriserie. Sul serio, l’Universo è così vasto che sarebbe un atto di grande presunzione pensare che siamo così speciali da essere le uniche creature intelligenti che lo popolano. Un sano ottimismo che incoraggia i ricercatori professionisti e gli amatori, i quali collaborano attraverso il progetto di ricerca SETI@home.  Tiriamo le somme: dunque se si tiene conto della ripetuta scoperta della sonda Kepler di pianeti extra solari presenti nella nostra galassia, capaci di ospitare la vita; se si tiene conto di miliardi di galassie ed ammassi di galassie presenti nell’Universo e, quindi, di una moltitudine infinita di pianeti che li compongono, ci dovrà pure essere un pianeta dove si è sviluppata la vita; una ricerca, questa, sotto forma di equazione già formulata da Frank Drake nel 1961 (Fig4)

e se si tiene conto che a rafforzare la ricerca si è aggiunto anche il radiotelescopio FAST di 500 metri di diametro (Fig.5)

realizzato in Cina; non ci resta che attendere… pazientemente!

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

Area di Ricerca SETI

COLLISIONE GALATTICA

<< Anche la più breve contemplazione del Cosmo ci commuove. Un brivido ci percorre la schiena e la voce rimane intrappolata in gola. Siamo coscienti di avvicinarci al più grande dei mestieri >>

(Carl Sagan)


Si che aveva ragione il grande astronomo, padre del progetto SETI, quando faceva queste affermazioni. Oggi, grazie ai potenti telescopi e radiotelescopi del nostro secolo, è facile puntare il dito è dire: … questa è una stella pulsar; quello è un quasar; quella è una nebulosa; l’altra è una galassia … Già, una Galassi! E pensare che fino ad un secolo fa non si concepiva nemmeno il concetto di cosa fosse una galassia. Fu poi Friedrich Wilhelm Herschel, alla fine del 18° secolo cominciò ad interessarsi degli oggetti del cielo profondo; e mentre si accingeva a compilare i sui cataloghi stellari, fu incuriosito da strani oggetti a forma di girandole con una nebulosità che volle catalogare sotto il nome di Nebulose a Spirale. Tra queste, anche la Nebulosa di Andromeda, da lui ritenuta la più vicina visibile anche a occhio nudo. Finalmente Herschel era riuscito ad osservare la Galassia di Andromeda (Fig.1)

già osservata nel 964 dall’astronomo persiano Abd al Rahman al Suf; nota anche come Grande Nebulosa di Andromeda e catalogata come M 31. La Galassia di Andromeda è una galassia a spirale di enormi dimensioni e si trova a circa 2,538 milioni di anni luce dalla Terra, vicina alla nostra Galassia, la Via Lattea (Fig.2)

E a causa della vicinanza con la nostra galassia, potrebbe avvenire una collisione galattica tra Andromeda e la Via Lattea; questa è una ipotesi che potrebbe avere luogo tra circa quattro miliardi di anni; ma è  improbabile che oggetti celesti di ciascuna galassia possano scontrarsi tra loro, in quanto la distanza tra i singoli oggetti all'interno delle galassie è abbastanza alto. Infatti proviamo ad immaginare il Sole dalle dimensioni di una moneta, la stella più vicina si troverebbe a quasi 800 km di distanza. Ebbene, se la teoria è corretta, le stelle e i gas contenuti nella Galassia di Andromeda saranno visibili ad occhio nudo tra circa tre miliardi di anni. Per cui se la collisione avrà luogo, le due galassie si fonderanno l'una con l'altra, senza collidere con i rispettivi oggetti celesti entro contenuti. Va detto però che non è dato sapere se la collisione avverrà al certo di entrambe la galassie oppure  lateralmente. Sappiamo soltanto che la velocità radiale della Galassia di Andromeda, rispetto a quella della Via Lattea, può essere misurata esaminando lo spostamento Dopller (Bluschift) e non può essere misurata direttamente. Cosi come, si conosce la velocità di Andromeda, pari a circa 120 km/s, ma non si può prevedere se avverrà lo scontro tra le due galassie, oppure avvicineranno senza “farsi male”! A tale scopo, nel 2013 l’ESA inviò il satellite Gaia, con lo scopo di  misurare la posizione delle stelle di Andromeda con sufficiente precisione utile a rilevare la velocità trasversa. Inoltre permane l’ipotesi che il nostro Sistema Solare verrà espulso per un tempo indefinito dalla nuova galassia; ciò nonostante l’ evento non dovrebbe avere effetti negativi sul sistema. Quindi cambiamenti quali: disturbo al Sole o ai pianeti sono da considerarsi di possibilità remota anche perché in quel momento il Sole si sarà già avviato da tempo verso la fase di Stella Gigante Rossa o, addirittura, si sarà già trasformato in una Nebulosa Planetaria E dopo la fusione tra le due galassia, i posteri come chiamerebbero la nuova galassia gigante? Fondendo i vecchi nominativi Via Lattea e Andromeda), probabilmente la nuova galassia gigante verrà catalogata con il nome di Lattomeda (in inglese, Milkomeda). Ma come ci si è accorti che la Galassia di Andromeda si fonderà con la Via Lattea? Ordunque il primo a studiare questo fenomeno astronomico fu Edwin Hubble (Fig.3)

nel 1929, quando annunciò che quasi tutte le galassie si allontanarsi da noi. Infatti, scoprì che l'Universo si sta espandendo, e che tutte le galassie si stanno allontanavano l'una dall'altra. Il fenomeno si rilevava dallo spostamento verso il rosso (il Redshft) della radiazione emessa da queste galassie. Il Redshift diventa tanto maggiore quanto più distante è la galassia; cioè le galassie più lontane sono quelle che si allontanano più velocemente da noi. Viceversa le galassie che si avvicinano a noi si deduce dallo spostamento verso il blu (Bluschift). E’ quanto sta avvenendo alla Galassia di Andromeda. Per capire bene il concetto, pensiamo ad una ambulanza che si avvicina a noi, a sirene spiegate. mentre siamo  fermi sul marciapiede. Quando ancora lontana, la sirena dell’ambulanza emetterà un suono che, man mano si avvicina, cambierà tonalità; di pari avverrà quando si sarà allontanata. Il fenomeno prende il nome di Effetto Doppler, il quale in banda ottica evidenziava l’allontanamento  o l’avvicinamento dei corpi celesti. Ma chi era Edwin Hubble? Questo nome ci salta alla mente quando parliamo del telescopio spaziale Hubble, l’Hubble Space Telescope (Fig.4)

a cui la Comunità Scientifica aveva assegnato il nome in sua memoria. Edwin Powell Hubble nacque il 20 Novembre 1889 a Marshfieldn, nel Missouri (USA). Astronomo e astrofisico, Hubble è noto principalmente per aver formulato nel 1929 la legge empirica dei Redshift, ovvero lo Spostamenti Verso il Rosso; oggi definita Legge di Hubble. Ma anche per il famoso telescopio spaziale Hubble Space Telescope (H.S.T.), che dal 24 Aprile 1990 orbita intorno alla Terra a circa 600 Km in orbita terrestre bassa  ed è attualmente operativo. L'H.S.T. è uno dei più versatili strumenti di ricerca spaziale, anche perché svolge attività di ricerca della vita nello spazio.Tuttavia, sebbene ancora efficiente, l’H.S.T. sarà sostituito dal telescopio spaziale James Webb Space Telescope, J.W.S.T. (Fig.5)

che sarà lanciato dallo spazioporto Arianspace di Kourou, nella Guiana Francvese nella primavera del 2019. Con una potenzialità di bel tre volte rispetto all’H.S.T., il JWST effettuerà osservazioni spaziali su varie gamme dello spettro elettromagnetico compresi i raggi infrarossi. Probabilmente capiremo meglio quel 95% di materia ed energia oscura, di cui è composto l’Universo, non ancora visibili; il perché di molte galassie rimangono unite grazie ad enormi buchi neri collocati nel loro centro; e se tutto ciò che esiste è frutto dell’interazione di poche particelle elementari, o ce dell’altro. Insomma, un Universo a più portata di mano!


Dott.Giovanni Lorusso (IK0ELN)


CI HANNO RISPOSTO?

E’ la domanda che si pose Jocelyn Bell (Fig.1)

giovane ricercatrice britannica, quando scoprì un piccolo segnale che si ripeteva ogni 1,3 secondi. Un intervallo troppo corto e regolare per provenire da un Quasar (un Quasar è un nucleo galattico attivo estremamente luminoso e generalmente molto distante dalla Terra). Ed allora se questa radiosorgente non proveniva da un Quasar, che cosa era?  A questo punto, per evitare un guazzabuglio di supposizione, i ricercatori  trovarono il capo della matassa. Partiamo dall’inizio. Jocelyn Bell era incaricata di verificare ogni quattro giorni 120 metri di carta dove venivano registrati i dati. E una mattina, nel corso della verifica, scoprì una radio sorgente pulsante di appena 1,3 secondi. Il suo primo pensiero fu: … un segnale alieno! … Forse ci hanno risposto! Immediatamente allertò il suo gruppo di lavoro, il quale,dopo aver esaminato lo strano segnale, gli diede l’appellativo di Little Green Men (piccoli omini verdi) probabilmente convinti che il segnale fosse emesso da una civiltà extraterrestre intenta a contattare la Terra. Ma tali pensieri fantascientifici si dissiparono quando i rdioastronomi di tutto il mondo  esaminarono la radiosorgente. Il risultato fu: … non si tratta di segnali alieni, ma di stelle di neutroni in rapida rotazione. Così che la Comunità Scientifica Internazionale le diede l’identificazione di PULSAR, ovvero Pulsating Radio Sources; cioè Sorgenti Radio Pulsanti (le Radio Pulsar sono oggetti celesti  diversi rispetto alle stelle comuni. Tutta la loro materia, alla pari di quanta ne contiene il Sole, è confinata entro un raggio di appena una decina di chilometri; ed è principalmente composta da neutroni. Ruotano a velocità elevatissima emettendo onde radio in due fasci grosso modo conici; per cui ne deriva una sorta di effetto faro. Infatti un radiotelescopio posto a Terra riceve un impulso di onde radio soltanto quando i fasci conici sono diretti verso l’antenna; e cioè: una o due volte per ogni rotazione della Pulsar. Pertanto il segnale di una Stella Pulsar è percepito come una sequenza regolare di impulsi radio – Fig.2).

Quindi per chi sognava “Incontri ravvicinati del terzo tipo”, dovette rassegnarsi! Tuttavia, quella di Jocelyn Bell fu una scoperta straordinaria, tanto che i risultati delle osservazioni del gruppo di ricerca di Cambridge, nel 1968 furono pubblicati in prima pagina dalla rivista Nature, riportando a tutta pagina l’articolo “Osservazioni in banda radio di un segnale che pulsa rapidamente” di cui il Prof. Antony Hewish, ritenuto lo scopritore e Jocelyn Bell la seconda autrice. Così Antony Hewisch un radioastronomo britannico, divenne il vincitore del Premio Nobel per la fisica nel 1974 per il suo contributo allo sviluppo della radioastronomia e per il suo ruolo nella scoperta delle Pulsar. Durante il suo discorso tenuto in occasione del ritiro del Premio Nobel, il Prof. Hewisch rivolse poche parole di ringraziamento a Jocelyn Bell, riferite soltanto al compito da lei svolto. Ma la Bell continuò imperterrita la sua carriera di astrofisica, occupando posti di prestigio, quali la presidenza della Reale Società Astronomica Britannica; della Reale Società di Edimburgo e la direzione dell’Istituto di Fisica di Cambrige; e nel 2007 fu nominata Dama della Regina di Inghilterra. Adesso ripercorriamo insieme la sua brillante carriera: Jocelyn Bell nacque il 15 Luglio 1943 a Belfast, Irlanda. Nel 1965 si laureò in Fisica presso l’Università di Glasgow e frequentò il dottorato di ricerca all’Università di Cambrige; la dove ebbe come relatore della tesi il Prof. Antony Hewish. Nel corso dei primi due anni di lavoro per la preparazione della tesi la Bell entrò a far parte di un gruppo di ricercatori diretto dal Prof. Hewisch, con l’obiettivo di costruire un radiotelescopio per l’osservazione dei Quasar in banda radio. Cosa che avvenne nel 1967, quando il radiotelescopio Mullard Radio Astronomy Observatory cominciò ad operare (il Mullard Radio Astronomy Observatory  nacque a pochi Km a ovest di Cambridge, in Inghilterra. Trattasi di un osservatorio radioastronomico, formato da un complesso di radiotelescopi, L’osservatorio, la cui costruzione fu realizzata dall'astronomo Martin Ryle, fu inaugurato il 25 luglio 1957; e si dedica principalmente alla ricerca di Quasar e di Stelle Pulsar – Fig.3).

Però ad inaugurare il progetto non fu un Quasar, ma una stella di neutroni (Fig.4)

chiamata poi PULSAR. Occorre dire che questi corpi celesti, distanti dalla Terra milioni di anni luce, sono ancora oggetti di studio da parte della Comunità Scientifica Internazionale. Da dove veniamo? Dove stiamo andando? Siamo soli nello spazio? Domande di grande interesse per gli astronomi professionisti, ma rivestono un profondo significato anche per ogni singola persona che abiti il pianeta Terra. Stesse domande che più volte si pose il grande maestro della radio S.E. Guglielmo Marconi osservando il cielo. Pochi sanno infatti che Marconi, a notte inoltrata, spegneva le luci di bordo della nave laboratorio Elettra e si distendeva su un’amaca per ammirare le meraviglie del cielo (Fig.5)

ammirando estasiato il firmamento, mentre le onde del mare cullavano dolcemente il panfilo Elettra.


Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
IL SOLE E IL MARE

Sono le 5,30 del mattino del mese di Agosto. Comincia ad albeggiare, lasciando che il  debole chiarore lunare lasci spazio al sorgere del Sole. A piedi nudi sulla sabbia della spiaggia che mi ospita per le mie vacanze, mi accingo a fare la mia mattutina passeggiata salutare di qualche chilometro per poi far rientro all’Hotel. Il mare fino ad ora di colore argento, è ormai tinto di rosso (Fig.1)

Uno spettacolo meraviglioso! Sull’orizzonte del mare fa capolino la sfera rossastra che adesso rischiara tutta la spiaggia. E’ il Sole, in tutto il suo fulgore. Dopo qualche chilometro di spiaggia, raggiungo un gruppo di scogli per sedermi e riposarmi; ma sopratutto  per guardare  la nostra stella adesso completamente fuori dal mare. Occorre dire che a quell’ora è possibile osservarla senza l’uso di filtri solari. La spiaggia è vuota; non ce nessuno; sono solo a contemplare la levata del Sole, assorto nei miei pensieri. Il Sole? Un amico/nemico, perchè guai se non ci fosse l’atmosfera terrestre a proteggerci, in quanto la sua radiazione ionizzante possiede sufficiente energia da distruggere le molecola del DNA e produrre danni genetici di varie intensità, a causa dei Raggi X, dei Raggi Gamma, dei Raggi U.V.; nonché di particelle ad alta energia, quali ad esempio: protoni, elettroni,  particelle di elio; dovuti ai brillamenti solari, dalle emissioni di masse coronali e le radiazione; materiale molto pericoloso che raggiunge la Terra attraverso il vento solare  Ma a chi dobbiamo ringraziare chi ci garantisce l’esistenza in vita sulla Terra? La Magnetosfera e l’Atmosfera del nostro pianeta, sono i difensori della vita sulla Terra. Però bisogna chiarire che la radiazione U.V. non ha la capacità di rompere la struttura del DNA. Tuttavia ionizzando le molecole d’acqua presenti nel corpo umano, riesce a produrre effetti dannosi, dovuti alla formazione di radicali OH, capaci di danneggiare irrimediabilmente i tessuti biologici. Esiste un sistema di unità di misura che consente di valutare l’importanza del fenomeno: il SIEVERT. Il Sievert equivale ad 1 Joule di energia ionizzante per un Kg di materia vivente, corretta da effetti biologici  (vedi tabella a piè di pagina). Tenuto conto che i nostri valori sono bassi, si utilizza il mSv (millisievert). Facciamo un esempio di misurazione: una dose di 10 Sievert è letale per l’uomo; viceversa 50 mSv è una soglia bassa per far si che si possa sviluppare un cancro. Di contro esiste un batterio alieno, il Deinococcus Radiodurans (Fig.2)

che sopravvive a dosi di 5000 Sievert. Ma lasciamo da parte i batteri e torniamo nell’atmosfera terrestre. Un grazie particolare va dato allo strato dell’ozono che ci protegge dalla radiazione ultravioletta. Va da se che una alterazione di questo prezioso strato, provocherebbe una variazione del flusso dei Raggi UV su tutta la superficie terrestre. Pertanto non provochiamo altri disastri nell’Ozono perché è in gioco la nostra salute! Comunque, non sempre è colpa dell’uomo, perché gli altri fattori che possono alterare  lo strato dell’ozono possono essere: l’esplosione di una stella supernova vicina; una forte eruzione vulcanica; l’impatto di una meteorite; o addirittura un enorme brillamento solare. Infatti nel 1859 avvenne un enorme brillamento solare, ricordato con l’appellativo di Carrington, con l’emissione di una enorme quantità di plasma solare C.M.E. (Coronal Mass Ejection) che raggiunse l’atmosfera terrestre con serie alterazioni allo strato di ozono. In questi casi accadde che i protoni emessi dal Sole, a seguito di una forte eruzione, rompono le molecole di azoto dell’atmosfera terrestre, creando protossido di azoto che interagisce con l’ozono distruggendolo. Successivamente si formano ioni che si mescolano agli aereosol dell’atmosfera, precipitando con la pioggia per rimanere poi intrappolano nei ghiacci polari. Per lo studio appropriato, la NASA, di concerto con altri Istituti di Ricerca Europea, tra cui anche l’Italia, realizzò una rete di stazioni astronomiche e radioastronomiche, munite di telescopi per rilevare i brillamenti solari e di radiotelescopi per misurare i livelli di emissione solare; e come capo maglia fu dato l’incarico all’osservatorio di Maspalomas de Gran Canarias, nelle Isole Canarie (Fig.3).

Ovviamente più ci si trova in alto e più si è esposti alle radiazioni solari; così come accadde nell’Agosto 1972, quando tra la 16^ e la 17^missione Apollo, si verificò un forte brillamento solare, con una intensa quantità di particelle, tanto che all’interno della navicella spaziale si misurarono oltre 4000 mSv; quindi dosi letali che gli astronauti avrebbero assorbito. Assorto nei miei pensieri non mi rendo conto che il Sole è già alto sull’orizzonte. E’ ora di tornare all’Hotel. La mattina successiva mi ripresento al solito posto, al solito orario; ed ecco che la “palla infuocata” comincia a spuntare tra le onde. Mi sono riseduto sugli scogli, divenuti ormai un osservatorio solare per contemplare l’affascinante rituale. Mi ritornarono in mente le spiegazioni di William H. Barlow in merito ai forti disturbi alle comunicazioni telegrafiche che le compagnie telegrafiche avevano segnalato il 19 Marzo 1847. La valutazione di Barlow fu che, già da qualche giorno prima si erano osservate intense aurore dovute alla fase di massima attività solare del ciclo solare e che la sera del 19 Marzo 1947 si osservò una aurora brillante e che, fin tanto che rimase visibile, rimasero danneggiate le linee telegrafiche e tutti gli strumenti investiti dall’aumento di particelle cariche elettricamente provenienti dal Sole; le quali avevano provocato correnti indotte in tutte le apparecchiature che necessitano di elettricità per funzionare. Successivamente fu Guglielmo Marconi ad offrire una ulteriore spiegazione del fenomeno. Come è noto, il 12 Dicembre 1901 Marconi trasmise un segnale morse dalla Cornovaglia a Terranova, la cui distanza è di circa 2900 Km circa. Ora, a causa la curvatura terrestre, Terranova è sotto l’orizzonte rispetto alla Cornovaglia, per cui il segnale morse non sarebbe stato ricevuto viaggiando in linea retta. Al che Marconi spiegò agli increduli scienziati dell’epoca che il segnale morse da lui trasmesso era stato ricevuto a Terranova perché era stato riflesso dallo strato ionosferico dell’atmosfera terrestre. A seguito di questa strabiliante scoperta, i ricercatori Oliver Heaviside e Arthur E. Kennedy (Fig.4)

riuscirono a spiegare il fenomeno della propagazione delle onde radio, dovuta a elettroni liberi nell’alta atmosfera, dando origine ad uno strato conduttore di elettricità. Altra sensazionale scoperta avvenne ad opera di Edward Appleton (Fig.5)

quando il 29 Giugno 1927, in occasione dell’eclissi di Sole, verificò che quando si interrompeva la radiazione solare, cambiava l’altezza della ionosfera. Pertanto l’altezza della ionosfera è subordinata dall’equilibrio tra il numero di atomi che ci sono per tale processo, maggiori negli strati bassi e più densi; e dal flusso della radiazione che è maggiore negli strati alti, ovvero quando sono più distanti dalla superficie terrestre. Ovviamente, dall’equilibrio di questi due fattori si compone una ionosfera sui vari strati, in grado di riflettere le onde radio a lunga distanza. Ma bisogna aggiungere che esiste una frequenza della quale le onde elettromagnetiche non si riflettono più sulla Terra, ma si trasmettono verso lo spazio esterno. Il cambiamento avviene a causa della intensità della radiazione ricevuta che si colloca intorno ai 30 Mhz, in quanto esiste un angolo di incidenza, detto angolo critico che non consente più nessuna rifrazione. Mi fermo qua, anche perché mi ero ripromesso che durante le vacanze, non mi sarei portato dietro nessun strumento ottico (telescopio) o apparecchiature radio; tanto meno riviste scientifiche e libri di tal genere. Quindi solo vacanze rilassanti, ma è bastata un’occhiata ad un fenomeno che si ripete da 4,6 miliardi di anni per mettere in moto la fantasia umana e ripercorrere in fretta le caratteristiche della fisica solare. Dopo un tempo abbondante di contemplazione e meditazione sono rientrato all’Hotel. Sugli scogli in riva al mare non ci sono tornato più. Ero in vacanze e dovevo rispettare la promessa che mi ero fatto prima della partenza. Per cui ho trascorso le mie vacanze sotto l’ombrellone e facendo lunghe passeggiate in città con la mia famiglia, bighellonando tra negozi e supermercati della città. Sinceramente sono ritornato a casa più disteso.

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)


IL SEGNALE DI ROS 128
Anteprima
La domanda che ci poniamo è quella di sempre: “Siamo soli nell’Universo?” Al momento non ce una risposta, ma soltanto ipotesi. Tuttavia basta un piccolo segnale anomalo provenire dallo spazio per farci sussultare. Ma quanto può giovare al nostro pianeta la presenza di altri abitanti di altri mondi? Ce chi, come Steven Hawking, il quale sostiene che l’eventuale presenza di esseri alieni, tecnologicamente molto più avanzati rispetto a noi, potrebbe determinare addirittura la scomparsa del genere umano terrestre!

La Stella ROS 128, catalogata GJ 447, è  una stella che si trova nella costellazione della Vergine a soli 11 anni luce dalla Terra ed aveva suscitato un grande interesse mediatico, per via di un curioso segnale ricevuto al Radiotelescopio di Arecibo (Fig.1

). Infatti lo strano segnale ricevuto il 12 Maggio 2017, sulla frequenza di 4,5 Ghz, era costituito da impulsi periodici con uno spazio temporale di dieci minuti (Fig.2)

. Gli astronomi avevano ipotizzato tre possibili spiegazioni: un secondo segnale WOW (che aveva animato molte speranze); la possibilità, molto bassa di un segnale extraterrestre; e  alcune spiegazioni naturali o tecniche, come ad esempio le interferenze terrestre, oppure gli errori di rilevazione. Comunque il team, guidato dal professor Abel Méndez direttore del Planetary Habitability Laboratory (PHL) di Peurto Rico e da Jorge Zuluaga dell'Università di Antioquia in Colombia, ha subito avviato le procedure di follow-up di quello che ora viene chiamato "Weird! Signal" (Strano! Segnale), in stretta collaborazione con il SETI Berkeley Research Center dell'Università della California e del SETI Institute. La loro risposta congiunta è stata: “I nuovi dati hanno mostrato, come spiegazione più probabile, che il misterioso segnale provenga da uno o più satelliti in orbita geostazionaria terrestre”. Pertanto il risultato dell’analisi dei dati spiegherebbe il motivo per cui i segnali ricevuto ad Arecibo si trovavano all'interno delle frequenze satellitari e davano l’impressione che provenissero dalla Stella Ross 128, in quanto, questa stella è vicina all'equatore terrestre dove si trovano molti satelliti geostazionari. Fin qui il risultato dei primi dati esposti, ma non tutto è risolto, perché gli astronomi ancora non riescono ancora a spiegare le forti caratteristiche di dispersione del segnale (Fig.3)

ovvero il motivo delle linee diagonali nella figura probabilmente causate da molteplici riflessioni ma questo dato richiederà ancora del tempo per essere analizzato. Ed allora aspettiamo i prossimi aggiornamenti. Quindi  per il primo contatto bisognerà aspettare ancora! Intanto il progetto di ricerca SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence) va avanti; e se un giorno giungerà sulla Terra un segnale inequivocabilmente alieno il SETI attuerà un protocollo preciso che prevede la notifica della scoperta alla Nazioni Unite, agli osservatori astronomici ed alle stazioni radioastronomiche di tutto il mondo; ma con l’obbligo che nessun segnale di risposta dovrebbe essere inviato prima delle dovute concertazioni internazionali. Qualunque trasmissione in uscita infatti, rivelerebbe la nostra presenza e ci metterebbe potenzialmente in pericolo. A tal riguardo Steven Hawking (Fig.4)

sostiene che "L'obiettivo degli alieni è conquistare la Terra". Hawking ha dichiarato che se gli alieni sbarcassero sulla Terra, le conseguenze per la razza umana sarebbero disastrose. L’illustre astrofisico britannico ritiene che "Qualora gli alieni arrivassero sulla Terra, le conseguenze sarebbero come quelle di quando Cristoforo Colombo arrivò in America, cioè una tragedia per le popolazioni native americane" ed inoltre aggiunge "Questi alieni, tecnologicamente avanzati, sarebbero nomadi, con l'unico obiettivo di conquistare e colonizzare qualunque pianeta raggiungibile da loro". Non ha dubbi sull'esistenza di altre forme di vita: "Per il mio cervello da matematico, già solo i numeri bastano a farmi pensare alla presenza degli alieni come eventualità perfettamente razionale. La vera sfida è capire come sono fatti". L'intento di noi ricercatori è quello di scandagliare i cieli  in banda radio, alla ricerca di segnali radar trasmessi dagli alieni, a cominciare dalla Via Lattea (5)

e altre galassie vicine. L'accademico britannico, che ha tenuto per molti anni la  cattedra di Isaac Newton a Cambridge, afferma che da qualche parte nell'universo c'è vita intelligente che probabilmente ci guarda, vedendoci come stelle lontane, pronti a schiavizzarci! Fantascienza? Detta da Steven Hawking, NO.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
I MISTERI DELL’UNIVERSO

Come si fa con la moviola, se potessimo fermare l’azione e tornare indietro nel passato, vedremmo miliardi di miliardi di stelle, in miliardi di miliardi di galassie, convergere in un solo punto: il Big Bang (Fig1).

Un punto di partenza estremamente denso e caldo dove non vi erano ancora atomi, ma soltanto una concentrazione di particelle elementari e di radiazione. Tuttavia  questo è un aspetto va chiarito, in quanto non si trattò di una vera e propria esplosione, simile allo scoppio di una bomba che manda i suoi frammenti  tutt’intorno, perché in realtà non esisteva ancora lo Spazio, ma fu creato a seguito dell’espansione generata dal Big Bang. In effetti fu lo Spazio a dilatarsi a seguito dell’esplosione, generando anche gli atomi presenti nel nostro corpo. Gli atomi dunque, si formarono successivamente ad una temperatura estrema a causa della enorme forza di gravità che si opponeva. Un esempio calzante può essere la pompa della bicicletta impiegata per gonfiare la ruota. Ebbene, cominciando a pompare la camera d’aria, se otturiamo con un dito il foro di uscita, ci accorgiamo che l’aria, non potendo circolare liberamente per entrare nella ruota della bicicletta, raggiunge temperature elevate (Fig.2).

Ordunque, questo principio, applicato su scala cosmica, ci consente di capire facilmente l’evoluzione dell’Universo. Ecco perché i vari corpi celesti sono tanto più caldi quanto più sono grandi, in quanto la loro pressione interna diventa tanto più forte quanto più ce materia che preme a causa della forza di gravità. Ovviamente tutto quanto detto fin qui coinvolge anche il nostro pianeta che ha dovuto attendere oltre 4,6 miliardi di anni per far si che si sviluppasse la vita; all’inizio con forme di vita vegetale ed animale, successivamente con forme di vita umana. Adesso, di quei quattromila esopianeti scoperti dalla sonda Kepler, proviamo ad immaginare che su uno di questi pianeti extrasolari si sia da poco sviluppata la vita seguendo lo stesso processo di evoluzione simile al nostro pianeta; quindi all’inizio con piante ed animali. Ma siamo sicuri che piante ed animali siano davvero simili a quelli che, milioni di anni fa, hanno abitato la Terra? Naturalmente possiamo fare semplici “esercitazioni mentali” su come potrebbe essere la vita su questo ipotetico pianeta,  basandoci sulla chimica, sulla biologia, sulla fisica e, sopratutto, dell’evoluzione di questo corpo celeste preso a campione; tenendo conto però della diversa gravità, della temperatura di superficie, della percentuale di umidità, e della composizione chimica della sua atmosfera. Sempre fantasticando, si potrebbe pensare che se sbarcassimo su questo pianeta, probabilmente non ci stupiremmo di vedere la diversità degli animali e delle piante, i quali si sono adattati ad una bassa o ad una alta gravità del pianeta. Un esempio lampante è il satellite di Saturno Titano, probabilmente vivibile, ma ricco di mari, laghi e fiumi di metano ed etano e, chissà con quali forme di vita esistenti, che potremmo chiamare I Metanoidi (Fig.3).

Torniamo al nostro esopianeta immaginando che il processo evolutivo si sia spinto fino al punto di generare esseri intelligenti e di dare origine ad una civiltà tecnologica. In tal caso dovrebbe necessariamente avere una forma vivente che si avvicina a noi terrestri. Infatti il progetto della NASA di cercare esseri intelligenti nell’Universo con l’uso di radiotelescopi (SETI Reserch - Search for Extra Terrestrial Intelligence) capaci di inviare messaggi radio, si basa sull’ipotesi che se la vita è già presente su qualche pianeta extrasolare, esiste la probabilità che dia origine a forme  di intelligenza  uguale alla nostra; e che, quindi, ha raggiunto un certo stadio tecnologico capace di utilizzare le onde radio. Ma le incognite sono davvero tante; ad esempio: “… e se tecnologicamente altre civiltà extraterrestri sono molto più avanzate rispetto alla nostra?” La risposta più plausibile sarebbe: se così fosse, ci avrebbero già contattati; oppure: “… e se avessero una intelligenza superiore alla nostra, ma non hanno la manualità per costruire strumenti capaci di contattarci, vedi i delfini?” La risposta più accettabile è che l’unica possibilità da parte nostra sarebbe quella di entrare noi in contatto con loro; ed infine: “ … e se, per quanto intelligenti, si fossero estinti?” Sulla Terra riceveremmo i loro radio segnali che hanno viaggiato per milioni di anni luce nello Spazio emessi prima dello loro estinzione. Voi capite che è come cercare un ago in miliardi di pagliai. Nessuno oggi è in grado di dire se nello Spazio esistono altre civiltà intelligenti. Comunque gli studi di astrofisica, di biochimica, di neurobiologia, di paleontologia, ci dicono che esistono altre civiltà extraterrestri. Sebbene ci troviamo in una fase teorica, con tutti i suoi limiti, prende sempre più piede la certezza che non siamo soli in questo enorme condominio. Pertanto la ricerca SETI continua (Fig.4)

anche con il prezioso contributo dei ricercatori amatoriali che, attraverso il programma di ricerca seti@home offrono il loro volontariato scientifico. I Radioastrofili, per lo più radioamatori, utilizzando le loro apparecchiature sintonizzate sulla frequenza di 1420 Mhz, e con l’uso del computer hanno la possibilità di fare ore di ascolto, nella speranza di intercettare un debole segnale proveniente dalle profondità dello Spazio. E chissà che, ancora una volta un radioamatore si renda protagonista come più volte è avvenuto in passato.

I fratelli Achille e Giovanni Judica Cordiglia ne sono un esempio.

 Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
                                                 Area di Ricerca Alta Atmosfera

astronews

OUMUAMUA, IL VAGABONDO DELLO SPAZIO

Per la prima volta, una scoperta davvero eclatante: un Asteroide che proviene dallo Spazio Profondo, dove avrebbe viaggiato per milioni di anni prima di entrare nel nostro Sistema Solare. L’oggetto celeste, lungo 800 metri circa, ha una forma affusolata, e, con tutta probabilità, è di natura rocciosa  e sta viaggiando a 95.000 chilometri all'ora. OUMUAMUA  (Fig.X)

è stato avvistato il 19 ottobre 2017 dal telescopio Pan-STARSS 1 delle Hawaii, quando era appena un puntino luminoso che si muoveva nel cielo. Successivamente dopo ulteriori osservazioni, è stato possibile calcolarne l’orbita con precisione. Infatti dopo accurati calcoli è stato possibile accertare  che questo corpo celeste non proveniva dall’interno del nostro  Sistema Solare, ma dallo Spazio Interstellare. Quindi accertato che non si trattava di … una astronave aliena; tanto meno di una cometa, per la assoluta mancanza di attività cometaria, dopo il passaggio in prossimità del Sole avvenuto nel settembre 2017, l’oggetto è stato  classificato come Asteroide Interstellare e catalogato come 1I/2017 U1 Oumuamua.. Per cui, dopo questa nuova straordinaria scoperta scientifica, I’Unione Astronomica Internazionale ha stabilito una nuova classe di oggetti per gli Asteroidi Interstellari. Dunque OUMUAMUA è il primo a ricevere la nuova designazione. Tuttavia occorreva accelerare i tempi di osservazione perchè Oumuamua aveva già oltrepassato il suo punto di avvicinamento al Sole e stava uscendo dal nostro Sistema Solare, per tornare nello Spazio. Per cui prontamente il VLT (Very Large Telescope) dell’ESO è stato  messo subito in azione per misurare l’orbita, la sua luminosità ed il colore dell’oggetto. La rapidità era determinante perché Oumuamua stava rapidamente svanendo dalla vista, allontanandosi dal Sole e dall’orbita della Terra, nel suo cammino verso l’esterno del Sistema Solare. Ma c’erano in serbo anche altre sorprese. Infatti combinando le immagini osservate dal VLT, utilizzando quattro filtri diversi, l’equipe di ricercatori, guidati da Karen Meech (Institute for Astronomy, Hawaii, USA) ha scoperto che la luminosità di Oumuamua varia di intensità in modo repentino mentre ruota sul proprio asse ogni 7,3 ore. La spiegazione del fenomeno è dovuta al fatto che l’oggetto è molto allungato rispetto alla larghezza; è di colore rosso scuro, simile ad altri oggetti delle zone esterne del Sistema Solare; e  che  non ha la minima traccia di polvere protostellare. Pertanto, queste caratteristiche osservate suggeriscono che Oumuamua sia denso, roccioso e con un contenuto elevato di metalli; che non abbia quantità significative di acqua o di ghiaccio; e che la sua superficie sia scura e arrossata a causa dell’irradiazione da parte dei raggi cosmici nel corso di milioni di anni. Con la sua lunghezza cdi circa 800 metri  è stato calcolato che l’oggetto è arrivato dalla direzione della stella Vega (Fig. Y)

nella costellazione settentrionale della Lira. E qui va aggiunto che, anche viaggiando alla velocità vertiginosa di circa 95.000 km/h, è stato necessario così tanto tempo per questo viaggio interstellare fino al nostro Sistema Solare, che Vega non era nemmeno nella posizione in cui oggi è visibile quando l’asteroide era nei pressi, circa 300.000 anni fa. Probabilmente Oumuamua potrebbe aver vagato per la Via Lattea, senza essere legato a nessun sistema stellare, per centinaia di milioni di anni prima di aver casualmente incontrato il Sistema Solare. Un solitario della galassia! Purtroppo tali oggetti celesti è difficile identificarli in quanto sono deboli e difficili da individuare; perciò fino ad ora sono sempre passati inosservati. Ma, recentemente i telescopi per survey, come Pan-STARSS, sono diventati sufficientemente potenti da avere la possibilità di scovarli. L’osservazione di Oumuamua continua, fino a quando si riesce ad identificare  il suo luogo di origine e la prossima destinazione di questo suo viaggio galattico. Buon viaggio Oumuamua|.

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

CONVEGNO INTERREGIONALE DI
ASTRONOMIA, RADIOASTRONOMIA, QUADRANTI SOLARI
Foggia, 18 e 19 Novembre 2017

Organizzato dalla Società Astronomica Italiana SAiT Sezione Puglia, in collaborazione con il Comune di Foggia, con il Centro di Ricerca e Sperimentazione Radio CISAR Sezione di Foggia, con  l’E.R.A. European Radioamateurs Association Sezione Provinciale di Foggia, con il Movimento Ecologistico Europeo FARE AMBIENTE sede di Foggia; e con la partecipazione del gruppo di ricerca radioastronomico IARA di Medicina (Bologna), con il SETI ITALIA Team Giuseppe Cocconi di Varese, con l’Associazione Barese Astrofili GUIDO HORN D’ARTURO, con il Parco Astronomico del Salento SIDEREUS di Salve (Lecce), con il Gruppo Astrofili Dauni G.A.D. di Foggia, con l’Associazione Astronomica NICCOLO’ COPERNICO di Casamassima (Bari), con l’U.A.P. Unione Astrofili Pugliesi di Barletta, con l’Associazione Astrofili Monti Dauni Benito Palumbo di Castelluccio Valmaggiore (Foggia) e con l’Associazione Radioastronomica HURRICANE di Casamassima (Bari); il 18 e 19 Novembre 2017, nella federiciana città di Foggia, ha avuto luogo il Convegno Interregionale di Astronomia, Radioastronomia, e Quadranti Solari. Tenuto conto della quantità degli argomenti scientifici da trattare, l’evento è stato diviso in due parti, così ripartite: Sabato 18 Novembre, presso la sala conferenze del Museo Civico di Foggia, l’incontro con le scuole e le associazioni di protezione civile, curato dal responsabile di protezione civile provinciale, Sig. Gianluca Fiandanese [Fig.A]

presidente della Sezione CISAR di Foggia; e dal Dott. Giovanni Marcoccia membro della SAiT Sezione Puglia  e collaboratore scientifico del Parco Astronomico Salentino SIDEREUS di Salve. Quindi, alle ore nove in punto, alla presenza di un folto pubblico composto da scolaresche e loro docenti; di nutrite delegazioni di associazioni di protezione civile, provenienti anche da regioni limitrofe,ha relazionato ai presenti circa i rischi dovuti al sisma, agli incendi, alle alluvioni; nonché le strategie come difendersi. Ed a tal proposito, il presidente Fiandanese, ha fatto riferimento al progetto promosso dalla Dipartimento Nazionale di Protezione Civile “Io non rischio”, una campagna di comunicazione nazionale sulle buone pratiche di protezione civile. Un argomento che ha sollevato una serie di domande da parte degli alunni delle scuole, ma anche dai loro insegnanti, alle quali Gianluca Fiandanese da esperto del settore, ha risposto in maniera esaurente. Ha fatto seguito il Dott. Giovanni Maroccia, il quale ha aggiunto che, oltre ai rischi di natura terrestre, vanno aggiunti eventuali impatti asteroidali e impatti al suolo di satelliti e parti di essi in avaria. Il Dott. Maroccia ha voluto ricordare quanto accaduto il 15 Febbraio 2013 alla città di Chelyabinsk, quando alle ore 9:13 locali, un Asteroide di circa 15 metri di diametro ed una massa di 10.000 tonnellate ha colpito l'atmosfera alla velocità di 54.000 km/h, ovvero circa 44 volte la velocità del suono, e si è frantumato sopra la città, procurando danni a persone e cose. Inoltre ha informato il pubblico presente della preoccupante notizia diramata dall’agenzia spaziale cinese CNSA relativa al prossimo impatto al suolo della stazione spaziale cinese Tiangong-1 della quale si sono persi i controlli. Infine Giovanni Maroccia ha accennato alla peculiarità del recente Eclissi di Sole del 21 Agosto 2017 avvenuto in USA, da lui osservato nel corso della spedizione scientifica italiana presente negli Stati Uniti. A conclusione della sua importante relazione ha spiegato ai ragazzi la ciclicità degli Eclissi Solari; un fenomeno già osservata 6000 anni a.C. dai sacerdoti Caldei, nell’antica Mesopotamia, chiamati Cicli di Saros. Con l’invito rivolto a tutti di seguire i lavori del Convegno il giorno successivo, Domenica 19 Novembre, presso la sala convegni dello Stadio Comunale di Foggia, si è così conclusa la prima giornata. La seconda giornata, Domenica 19 Novembre 2017, ha avuto luogo nella sala convegni del gruppo provinciale di FARE AMBIENTE, presso lo stadio comunale di Foggia. Ad aprire i lavori il Prof. Umberto Mascia (Fig.1)



responsabile della Sezione SAIT Puglia e Presidente dell’associazione astronomica Niccolò Copernico di Casamassima (Bari) il quale ha rivolto un saluto al numeroso pubblico presente (Fig.2)


giunto anche da altre Regioni, nonchè un buon numero di radioamatori dediti alla Radioscienza; ha ringraziato il responsabile della Sezione FARE AMBIENTE di Foggia, Signor Nino Valenti (Fig.3)


per la logistica della sala, sede del convegno, ha ringraziato il Consigliere Nazionale dell’E.R.A. e Presidente della sezione provinciale di Foggia, Signor Mario Ilio Guadagno ed il Presidente del CISAR di Foggia, Signor Gianluca Fiandanese, per la loro fattiva collaborazione che ha reso possibile la realizzazione del convegno. Ha poi dato la parola al Dott. Giovanni Lorusso, [SETI ITALIA-Team Giuseppe Cocconi Member, SAIT Member and IARA Menber], per la presentazione della sua relazione intitolata “Le Aurore”. Il Dott. Lorusso ha innanzitutto descritto la fisica delle Aurore, generata dall’attività solare, ha elencato i numerosi istituti di ricerca radioastronomica che si occupano di questa disciplina scientifica, tra cui EISCAT "European Incoherent Scatter Scientific Association" con sede centrale a Kiruna, in Svezia; la quale osserva il fenomeno con tre sistemi radar ionosferici, che operano a 224 Mhz e 931 MHz nel nord della Scandinavia; ed uno a 500 MHz sulle isole Svalbard, utilizzato principalmente per studiare l'interazione fra il Sole e la Terra. Relatore successivo il Prof. Daniele Impellizzeri [Astrophotos and Photometry member of  OAG  Obsertatory Gorga (Roma) and IARA Membner], il quale ha presentato la relazione “L’Astronomia nei Laboratori Scolastici”. Il Prof. Impellizzeri ha riportato ai presenti il notevole lavoro di laboratorio svolto dai suoi alunni attraverso le riprese fotografiche di oggetti celesti, ma anche di Fotometeore, fenomeni che avvengono sulla Terra. A seguire la relazione del Prof. Umberto Mascia dal titolo “La Fascia degli Asteroidi e lo strano caso di Cerere”. Un interessante argomento cosmologico riguardo la Fascia Asteroidale tra Marte e Giove e Cerere, l’asteroide più grande della cintura asteroidale del sistema solare, oggi considerato  considerato un pianeta nano, simile a Plutone.  Per la sezione Quadranti Solari ha relazionato il Signor Vito Perrino [A.B.A. Associazione Astrofili Baresi] presentando “Un orologio solare verticale per tutti: costruzione con riga e compasso”. Indirizzata prevalentemente ai giovani, il Signor Perrino, con l’ausilio di videoclip ha messo in evidenza la facilità della costruzione di un semplice orologio solare, capace di misurare le ore, i minuti ed i secondi, utilizzando una asticella di ferro (lo Gnomone) posto al centro del quadrante dell’orologio. Di pari ha fatto il Signor Giuseppe Zuccalà [Vice Responsabile SAIT Sezione Puglia] con la sua relazione “Rilevamenti metrici e posizionali di dettagli superficiali planetari da immagini fotografiche”. Un accurato calcolo fotometrico che Zuccalà ha presentato, utile a determinare l’ora esatta su altri pianeti del sistema solare, avvalendosi delle immagini solari. Dopo la pausa pranzo, il Prof. Mascia ha dichiarato apeta la seconda sessione dei lavori con la relazione “Effemeridi e Almanacchi a Km.0 … ovvero elaborazione software e calcoli fai da te” di Nicola Degiosa (Associazione Amici dell’Astronomia Casamassima). L’esposizione dell’argomento trattato da Degiosa nella sua relazione è risultato veramente gradito dai giovani, in quanto metteva in evidenza la facilità di elaborare le date di eventi astronomici per tutto l’anno; nonché il calcolo delle effemeridi di pianeti e oggetti celesti. E’ stato poi il turno del Gruppo Astrofili Dauni composto di giovani ragazzi universitari della città di Foggia. A turno hanno presentato le loro interessanti relazioni che hanno affascinato il pubblico presente. La prima conferenza quella di Nunzio Micale [Gruppo Astrofili Dauni President] dal titolo “Oceani Lontani per vite aliene”. Il giovanissimo presidente ha informato i presenti circa la presenza di acqua allo stato solido nel nostro sistema solare ed anche in alcuni pianeti e loro lune, negli asteroidi e nelle comete; ma anche nell’universo, nel quale le molecole d’acqua è la più comune. Dopo la conferenza del presidente è seguita quella di Marco Gentile “Il toro magnetico di IO” nella quale, Gentile spiegava dettagliatamente l’origine delle tempeste magnetiche di Giove, quando il satellite IO si trova al periastro del pianeta, dando luogo al titanico scontro dei campi magnetici di Giove ed il suo satellite IO, scatenando l’emissione di elettroni ricevibili in banda radio anche dalla Terra. Terzo ed ultimo relatore del Gruppo Astrofili Dauni,  Emiliano Maramonte con la relazione “Scienza e astiscienza: disinformazione nell’area di internet”. Una relazione in cui Emiliano Maramonte ha sottolineato la disinformazione e le gaf riportate nei giornali e dai social; quali: Astrologia in luogo di Astronomia, la Luna gigante che cambia colore, gli esperimenti dell’LHC responsabili della eventuale distruzione della Terra, terremoti terrestri, uragani, eruzioni vulcaniche provocati dall’attività del Sole, e tante altre notizie lontane dalla verità scientifica! A chiudere la sessione pomeridiana ha provveduto l’Ing. Giancarlo Moda, [Associazione Radioastronomica Hurricane Director] con una dettagliata relazione tecnico/scientifica dal titolo “Le antenne per la Radioastronomia – Le parabole” dove l’ing. Moda ha messo in evidenza i sistemi per la realizzazione delle parabole, il sistema di puntamento e la tecnica treking per l’inseguimento degli oggetti celesti; anche per uso amatoriale. Poi una lunga panoramica delle antenne radioastronomiche in dotazioni alle varie stazioni di radio astronomia, dove non potevano mancare le favolose antenne della Croce del Nord di Medicina (Bologna) e il Sardinia Radio Telescope di Cagliari. Ma anche le futuristiche antenne che compongono il progetto SKA - Squale Kilometer Array in Australia e le antenne SKA nel Sud Africa. Una configurazione di antenne in array utili anche alla ricerca SETI – Serch for Extra Terrestrial Intelligence. Un lungo applauso ha sottolineato questa lunga maratona scientifica, ritenuta l’evento dell’anno da parte della Comunità Scientifica. Una due giorni dove, ricercatori di varie discipline scientifiche, si sono riuniti in terra di Capitanata, nella la città di Foggia, ed hanno entusiasmato il pubblico presente con suggestive immagini di mondi lontani e interessanti argomenti scientifici. Il Convegno Interregionale di Astronomia, Radioastronomia e Quadranti Solari è terminato con una foto di gruppo (Fig.4)

con l’appuntamento a Lecce per il convegno 2018.
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6EQUJ5 WOW SIGNAL
Da anni ormai la ricerca SETI scandaglia lo Spazio alla ricerca di un segnale che attesti la presenza di forme di vita intelligenti, ma nessun segnale, fino ad ora, è ancora arrivato; almeno che ci è passato vicino e non ce ne siamo accorti. Però qualora dovesse arrivare, saremmo in grado di riconoscerlo? Allo stato di fatto, con le nostre tecnologie,    dovremmo soltanto sperare che una civiltà aliena faccia uso di tecnologie simili alle nostre per entrare in contatto con noi. Ma se gli sviluppi tecnologici di una civiltà che sia avanzata di milioni di anni rispetto alla nostra, ci precluderebbe la possibilità di comunicare con loro. Una sfida contro il tempo! Quindi bisogna rassegnarsi? Assolutamente no. La ricerca di intelligenze extraterrestri continua   per  trovare una risposta alla domanda se siamo gli unici abitanti dell’Universo. Tuttavia alle ore 23:16 del 15 Agosto 1977 dell’ora legale della costa orientale degli Stati Uniti, corrispondente alle ore 5:16 del 16 agosto ora italiana, accadde qualcosa al radiotelescopio Big Ear (grande orecchio) della Ohio State University. Il Radiotelescopio lavorava in automatico e, quindi, non c’era la presenza di radioastronomi. Il giorno successivo, Jerry R. Ehman (Fig.1)

un ricercatore SETI presso l’Osservatorio Big Ear (Fig.2)

cominciò a stampare i dati elaborati con un vecchio computer IBM per analizzarli. E mentre scorreva uno dei tabulati, contenenti i valori di intensità radio rilevati dai cinquanta canali di cui era composto l’analizzatore di spettro, un brivido gli percorse la schiena. Sul canale numero due, anziché la colonna dei numeri “1 o 2” sbalordito notò un valore differente: 6EQUJ5 (Fig.3).

Era una sequenza numerica completamente differente da quelle cui era abituato a leggere giornalmente sugli elaborati. Continuò a leggere quel tabulato per tutta la giornata, ma quello strano segnale ricevuto dal Big Ear rimaneva stampato senza una spiegazione logica! Forse un potente segnale extraterrestre che avesse raggiunto la Terra? Incredulo e con la mano tremolante, dopo averlo osservato chissà quante volte, l’unico commento che gli riuscì spontaneo di scrivere sul tabulato fu l’esclamazione “WOW” (tipica esclamazione americana) una indicazione che rese famoso l’evento in tutto il mondo scientifico come il Wow Signal. La sequenza del segnale 6EQUJ5 fu ricevuta in banda stretta con la durato circa 2-3 minuti, sulla frequenza di 1420 Mhz, tipica frequenza dell’idrogeno neutro interstellare (Fig.4)

con una intensità che superò addirittura il rumore di fondo cosmico di oltre trenta volte, nel momento in cui il radiotelescopio era puntato  a circa 18° a sud dell’equatore galattico e a 21° dal centro della Via Lattea. Purtroppo non fu possibile determinare con precisione il punto di origine, in quanto le caratteristiche del radiotelescopio non era corredato delle tecnologie avanzate delle moderne stazioni radioastronomiche di oggi. Fino ad oggi il segnale non si è più ripresentato e mancano ulteriori dati utili a far luce su quello che Jerry R. Ehman considera il primo segnale radio intelligente proveniente da una civiltà intelligente. Il segnale ricevuto fu immediatamente sottoposto all’esame  da John Krauss, allora direttore dell’Osservatorio, e dal suo assistente Bob Dixon, i quali rimasero entrambi meravigliati, sostenitori del contenuto alieno del messaggio (Fig.5). ù

A distanza di 40 anni da quel giorno, la comunità scientifica è ancora divisa ed ancora  dibattendo sullo strano caso accaduto la notte del 15 Agosto 1977. Durante questi 40 anni si sono succeduti una lunga serie di convegni, nel corso dei quali Ehman e i suoi colleghi hanno presentato  relazioni, frutto di un certosino lavoro di ricerca, teso ad escludere altre spiegazioni, quali ad esempio il transito di satelliti, di aerei, interferenze di natura terrestre. Si ipotizzò anche interferenze prodotte da qualche cometa rilevata al transito dall’antenna del Big Ear, immediatamente scartata. Progettata negli anni cinquanta dall’ing. John Kraus, l’antenna di grande dimensione, non era sterzabile, quindi fissa; sfruttava la rotazione della terra per osservare le diverse zone del radiocielo. Tuttavia l’unico elemento mobile era il riflettore capace di ruotare intorno a un asse centrale orizzontale che dava la possibilità di spostare il beam in altezza sull’orizzonte. Tuttora oggi, il segnale 6EQUJ5, conosciuto in tutto il mondo come il WOW Signal, non è stato acclarato come un segnale radio di origine extraterrestre, sopratutto perchè non si è più ripetuto. E sempre a distanza di quaranta anni, la ricorrenza dell’anniversario non può più celebrarsi in quanto il proprietario del terreno sul quale era ubicato il radiotelescopio chiese la demolizione per la costruzione di un campo da golf. Dopo essersi opposto con tutte le sue forze Jerry Ehman  si occupò  personalmente di smontare pezzo per pezzo tutto il materiale che costituiva la stazione radioastronomica della Ohio State University. Fu davvero un segnale intelligente giunto da altri mondi? Non lo sapremo mai. Almeno che “coloro” che lo hanno inviato la notte del 15 Agosto 1977, alle ore 23:16, vorranno ripeterlo. Soltanto allora potremo dire: … aveva ragione Jerry Ehman.
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)


PORTICI, SEGNALI DALL’UNIVERSO
Cronaca del Convegno
Portici, 2 Aprile 2017
Premessa
Il nuovo millennio ha rivoluzionato la tecnologia, le nostre abitudini ed anche i nostri interessi. La rivoluzione tecnologica ha coinvolto anche i radioamatori e le loro associazioni. Ha modificato l’aspetto tecnico delle apparecchiature per le radiocomunicazioni; ma anche gli interessi tecnico/scientifici. L’apertura verso altre discipline scientifiche in armonia con le comunicazioni radio ha fatto si che alcune associazioni hanno dato inizio a convegni e conferenze per scoprire che cosa accade al di sopra delle antenne! Una nuova finestra verso il futuro dei radioamatori. Una nuova frontiera.

Organizzato dai radioamatori della Sezione ARI di Portici, con il patrocinio del Comune di Portici, domenica 2 Aprile, presso la sala convegni della Protezione Civile Comunale, ha avuto luogo la conferenza scientifica “Portici, Segnali dall’Universo”. La manifestazione, alla quale ha preso parte un numeroso pubblico giunto anche dalle regioni limitrofe, è iniziata alle ore 9,00 in punto con il saluto del presidente dell’Associazione Radioamatori di Portici, Signor Giorgio Napolitano (IZ8FAV), il quale ha rivolto un saluto a quanti erano presenti in sala. Ha fatto seguito il saluto del Dott. Gennaro Sallusto, dirigente del Settore di Sicurezza e Protezione Civile di Portici; il quale ha informato i presenti circa l’intensa attività culturale svolta dal Comune di Portici, sempre molto attento a questo genere di manifestazioni. Così, dopo il protocollo di apertura del convegno, alle ore 10,00 e iniziata la presentazione della prima relazione del Dott. Cosimo Stornaiolo (Fig.1)

ricercatore dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare di Napoli, dal titolo “Onde Gravitazionali e Buchi Neri”. Il Dott. Stornaiolo, avvalendosi delle immagini delle sue slides, ha informato i presenti che ormai è un dato di fatto rilevare le increspature dello Spazio/Tempo, già previste un secolo prima da Albert Einstein, causate dalla deformazione provocata dalla gravità di enormi corpi celesti. Ha aggiunto che il segnale era stato catturato il 14 Settembre 2015 dal rivelatore americano Ligo (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) un progetto congiunto tra scienziati del California Institute of Tecnology (Caltech) e del Massachuttes Institute of Tecnology (MIT) e ricevuto contemporaneamente dal Virgo, il rivelatore interferometrico di onde gravitazionali, con bracci lunghi 3 km, realizzato nel comune di Cascina, gestito dall’European Gravitational Observatory (Ego), fondato e finanziato da Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e dal Consiglio Nazionale delle Ricerche Francese (Cnrs). Di qui, l’annuncio ufficiale della scoperta divulgato giovedì 11 febbraio del 2016 nel corso di due conferenze congiunte, di cui una negli Stati Uniti e l'altra in Italia. L’annuncio della scoperta all'inizio dei due vertici riportava: «Le onde gravitazionali sono state rilevate per la prima volta il 14 settembre 2015 da due buchi neri in un sistema binario». Una scoperta che confermava anche la presenza di Buchi Neri nell’Universo. Due buchi neri, dunque, che collidendo tra di loro, si erano fusi l’uno nell’altro ed avevano generato Onde Gravitazionali rilevate dai due osservatori. Continuando la sua spiegazione, il Dott. Stornaiolo ha notiziato quanti erano presenti circa la  conferma dei Buchi Neri nell’Universo, per lo più causati dalle Stelle Supernova alla fine della loro esistenza. Infatti nella Relatività Generale il Buco Nero viene definito una regione dello Spazio/Tempo, con un Campo Gravitazionale talmente forte ed intenso che nulla può sfuggire all'esterno, nemmeno la luce. Terminata la relazione, il pubblico gli ha rivolto alcune domande, alle quali ha risposto in modo molto esaustivo. Infine gli è stato  tributato una standing ovation. E dopo il coffe break, il convegno è ripreso con la relazione del Dott. Giovanni Lorusso (Fig.2)

Direttore Scientifico del SETI Italia Team Giuseppe Cocconi e Coordinatore dell’Area di Ricerca Alta Atmosfera IARA c/o Radiotelescopi Croce del Nord di Medicina (Bologna), dal titolo “ La Radioastronomia, i nuovi occhi dell’Astronomia”. Il Dott. Lorusso, proiettando in sala suggestive immagini, ha messo in evidenza come, per puro caso, era nata questa disciplina scientifica in banda radio; ovvero quando il giovane Ingegnere Karl Gute Jansky nel 1932 scoprì che la Via Lattea emana onde radio; egli non diede seguito alla sua scoperta, ma segnò comunque l'inizio della Radioastronomia. Nel 1931 accadde che la Bell Telephone Laboratory, nell’intento di eliminare un fastidioso rumore presente nelle comunicazioni radiotelefoniche, gli assegnò il compito di indagare la fonte di quel disturbo che interferiva con la trasmissione della voce. Così Karl Jansky costruì una enorme antenna sterzabile, la montò su una piattaforma girevole e ruotandola, riuscì ad individuare la direzione del segnale radio. Alla fine Jansky scoprì che quel segnale proveniva dalla Via Lattea e che aumentava in direzione del centro della Galassia. L’Ingegner Karl Jansky casualmente aveva scoperto la C.M.B. (Cosmic Background Radiiation -  Radiazione Cosmica di Fondo); ovvero quanto era rimasto dopo il Big Bang avvenuto 13,8 miliardi di anni prima. La scoperta fu pubblicata il 5 Maggio 1933 sul New York Time; fu un enorme successo. E poiché Jansky desiderava proseguire in queste ricerche, chiese nuovi fondi alla Bell Telephone Laboratory; ma i laboratori Bell, non interessati a questa scoperta, gli assegnarono altri progetti, e lui non si occupò più della C.M.B. Ad occuparsi della C.M.B. nel 1964 furono Arno Penzias e Robert Wilson, i quali, al termine di uno studio molto approfondito, iniziato nel 1940, li portò a conseguire nel 1978 il Premio Nobel per la Fisica. Successivamente il Dott. Lorusso ha mostrato alcune immagini di oggetti celesti osservati in ottico e contemporaneamente in banda radio (Radiosorgenti), mettendo in evidenza alcuni dettagli che non compaiono nelle osservazioni ottiche; tra cui la dinamica delle Tempeste Magnetiche di Giove; la ricezione degli echi causati dagli impatti meteorici che bruciano nell’Atmosfera Terrestre; la possibilità di collaborare con la NASA al progetto di ricerca della vita intelligente nello Spazio (SETI, Serch for Extra Terrestrial Intelligence); particolarmente adesso che la sonda Kepler scopre giornalmente pianeti extrasolari. Al termine della sua relazione il Dott. Lorusso ha risposto alle numerose domande che gli sono state rivolte dal pubblico, sottolineate da uno scrosciante applauso. A conclusione delle conferenze, il Signor Napolitano ha dato la parola all’ultimo relatore, Prof. Luigi Di Ruberto,  (Fig.3)

Sezione Radioastronomia UAN e Referente Postazione Radio Jove presso l’Osservatorio Astronomico di Capodimonte (Napoli) che ha presentato la relazione “Progetto Radio Jove”. Luigi Di Ruberto ha iniziato  la sua relazione dicendo che Giove è una potente radiosorgente, osservabile anche con una stazione radioastronomica amatoriale, capace di rilevare le emissioni della radiazione di ciclotrone dal pianeta Giove sulle onde decimetriche e onde decametriche (i Burst) quando il satellite galileano IO è al periastro e le sue linee di campo magnetico, interagendo con la magnetosfera gioviana, creano l’emissione di enormi quantità di elettroni ricevibili anche sulla Terra, producendo radiosegnali particolari e differenti simili allo sciabordio delle onde sugli scogli, oppure uguali alla cottura dei poc corn in padella, o un fischio prolungato. Di Ruberto ha aggiunto che poiché  tale fenomeno non è costante, per osservare i Burt è indispensabile consultare in rete le effemeridi dei satelliti di Giove (Europa, IO, Callisto, Ganimede) e rilevare così quando il satellite IO orbita intorno al periastro di Giove. Al termine della sua relazione sono stati in molti ad avvicinare Luigi Di Ruberto per porgli una serie di domanda ed applaudirlo.  Sostenuta la presenza in sala di gente (Fig.4)

interessata al contenuto delle relazioni scientifiche presentate dai relatori. Un successo dovuto sopratutto alla certosina organizzazione dei radioamatori della Sezione ARI di Portici; ma anche all’attualità degli argomenti trattati dai relatori


Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

LA RADIO ASTRONOMIA AMATORIALE
Leggendo il titolo di questo articolo probabilmente si è portati a pensare che trattasi di un argomento difficile, magari riservato agli addetti ai lavori. Ebbene così non è, in quanto è una disciplina scientifica aperta a tutti, in modo particolare ai radioamatori che hanno già una conoscenza per la radiotecnica, elemento importante per iniziare l’attività radioastronomica amatoriale. Per cui sarà sufficiente affiancare la Radioscienza alla radiotecnica per creare un connubio valido a svolgere ricerca in banda radio. A quanto detto va aggiunto che uno dei vantaggi  della ricezione radio è che, a differenza della banda ottica,  è possibile l'osservazione del cielo anche con condizioni meteorologiche avverse e in tutte le ore del giorno e della notte. Ma vediamo cosa occorre per iniziare una attività di ricerca in banda radio. Intanto cominciamo col dire che è importante sapere dove è allocata la banda radio nello Spettro Elettromagnetico (Fig.1),

quali sono le frequenze da utilizzare per la ricezione delle radiosorgenti  e quali apparecchiature usare per svolgere l’attività di ricerca. Quindi partiamo dalle apparecchiature. Una stazione di radioamatore si presta bene per svolgere ricerca sulle HF, sulle VHF, sulle UHF e sulle SHF; e per chi non è radioamatore è sufficiente l’acquisto di un buon ricevitore a sintonia continua dalle VLF alle SHF. Ovviamente le apparecchiature da utilizzare sulle varie bande vanno connesse alle rispettive antenne, verticali o direzionali oppure filari, secondo l’interesse per l’area di ricerca scelta. Inevitabile la presenza di un computer connesso alle apparecchiature e con un valido programma per l’analisi di spettro dei segnali ricevuti, scaricabili gratuitamente in rete; nonché una buona preparazione di base sull’argomento scientifico di cui si vogliono osservare i fenomeni. Adesso vediamo quali potenzialità hanno le nostre apparecchiature e quali corpi celesti possiamo osservare. Sicuramente il Sole è l’oggetto più facile da osservare tra un range tra i 3 cm e i 60 cm perché è la sorgente più intensa che raggiunge la superficie terrestre. Mentre la  Luna ci invia la radiazione di corpo nero per emissione termica ricevibile nelle microonde dove è più intensa, e più precisamente in 11 Ghz. Parlando di Giove, il pianeta emette segnali radio in HF tra i 10 a 40 Mhz, ovvero a 20.100 Mhz e a 22.400 Mhz, causati dall'interazione tra il suo campo magnetico ed uno dei quattro satelliti galileani, il satellite IO; dove l’intensa attività vulcanica del satellite, quando orbita al periastro di Giove, interagisce con il campo magnetico gioviano, generano forti tempeste elettromagnetiche, ricevibili facilmente da amatori (Radioastrofili), mostrando sul computer i burst. Tra le altre possibili radiosorgenti galattiche facilmente osservabili sui 100 Mhz dai radioastrofili va segnalato Cassiopea A ed il centro della Via Lattea, il Saggittario A, la Nebulosa di Orione formata da nubi di idrogeno ionizzato, le stelle Pulsar ma con l’utilizzo di antenne particolari per rilevare i Blazar. Ritornando ad osservazioni più alla “portata di antenna” è facile osservare  gli impatti degli sciami meteorici che bruciano nell’atmosfera terrestre sulla frequenza di 143.049 Mhz. Gli echi delle radiometeore, oltre a mostrare un tracciato sul computer, emettono un suono, che può essere prolungato o breve, a seconda della massa dell’oggetto che brucia o della composizione dei minerali con cui è formato. Sintonizzandosi sulle SHF, sulla frequenza di 1420 Mhz, è possibile l’osservazione dello Spin, la radiazione e l’emissione della Riga dell’Idrogeno a 21 cm, dove l’elettrone ed il nucleo dell’idrogeno ruotano nello stesso senso, restando in questa situazione  per 11 milioni di anni. E non per ultima, la collaborazione con la NASA attraverso la ricerca S.E.T.I. (Search for Extra Terrestrial Intelligence) utilizzando soltanto il computer per analizzare i dati ricevuti dal radiotelescopio di Arecibo, Puerto Rico (visita il sito: http://setiathome.berkeley.edu/). Ordunque, come si vede, le frequenze per l’osservazione di questi fenomeni sono facilmente raggiungibili anche con apparecchiature radioamatoriali; tuttavia è importante la conoscenza dei fenomeni fisici che si vogliono osservare, ancor prima di iniziare una campagna osservativa. Per venire incontro a questa necessità, è nato il gruppo di ricerca radioastronomica amatoriale I.A.R.A. (Italian Amateur Radio Astronomy) www.iaragroup.org costituitosi presso il Radiotelescopio Croce del Nord di Medicina, Bologna nel lontano 2001 (Fig.2)

formato per lo più da radioamatori e da radioastronomi professionisti. A questo punto  lasciamo che sia il Prof. Mario Sandri, IN3FRO, Vice-Coordinatore IARA, Responsabile ICARA, e Fondatore a parlare più dettagliatamente del gruppo IARA:
Lo IARA è il Gruppo Italiano di Radio Astronomia Amatoriale (Italian Amateur Radio Astronomy). Nasce nel Settembre 2001 con l'intento di poter creare una base comune di studio, collaborazione e sviluppo per l'attività radioastronomica amatoriale italiana. IARA nasce sotto la stella fortunata di Astrofili.org, il primo portale astronomico italiano rivolto totalmente all'astrofilo, ma fatto soprattutto dall'astrofilo stesso. L'attività dello IARA si identifica in progetti in continua fase di evoluzione. IARA basa la sua forza essenzialmente sulla passione e sullo spirito di collaborazione e condivisione di radioastrofili, astronomi, radioastronomi ed uomini di scienza italiani che sono impegnati sul fronte della ricerca radioastronomica professionale ed anche amatoriale. Visto il lusinghiero successo dell’iniziativa, dopo più di 10 anni abbiamo deciso di rinnovare il sito di IARA non solo da un punto di vista grafico (da questo punto di vista ci sono state varie modifiche), ma nella sua filosofia. Come molti sanno IARA è un gruppo che non chiede nessun tipo di quota associativa e che vuole essere un punto di riferimento di tutte quelle realtà locali che amano la radioastronomia. Il sito era diventato obsoleto dal punto di vista dei contenuti e nel modo di utilizzarlo. Abbiamo creato una nuova piattaforma sia dal punto di vista grafico che da quello concettuale. Ora il sito di IARA sarà a tutti gli effetti un blog dove OGNUNO potrà inserire i propri contenuti previa registrazione. Per registrarsi basta andare sul sito ed accedere alla voce del menu “Su di noi”. Vi chiediamo di registrarvi inserendo nel campo “Nome” il vostro nome e cognome. Una volta fatto ciò potrete accedere all’area riservata. Una volta confermata la vostra identità (cioè sappiamo il vostro nome e cognome e non sigle o nomi di fantasia!) daremo la possibilità di essere degli editor. Cosa significa? Significa che potrete scrivere un articolo sul sito. In questa fase il vostro articolo non sarà pubblico, per essere tale uno degli amministratori o dei responsabili dovrà renderlo tale. È un modo per evitare che vengano pubblicati articoli non consoni. Col passare del tempo definiremo degli amministratori. In aggiunta gli utenti registrati in futuro avranno la possibilità di scaricare dei contenuti riservati, tipo presentazioni o documentazioni varie. Ma dateci ancora un po’ di tempo, non abbiamo ancora finiti, ma vogliamo rendervi partecipi in questo processo costruttivo. Troverete alcune sezioni un po’ più ricche delle altre, aspettiamo i vostri contenuti. Se siete in difficoltà a pubblicarli, basta che ce li inviate. Ogni anno IARA organizza ICARA (Italian Congress of Amateur Radio Astronomy). Questo congresso cambia sede ogni volta e viene realizzato con l'aiuto di associazioni o gruppi che lo ospitano. Il Congresso Nazionale di Radioastronomia Amatoriale dello IARA si svolge con cadenza annuale o biennale. Esso rappresenta il momento principale di incontro e scambio di esperienze per tutti i membri IARA e per tutti gli interessati. In tale sede tutti i membri IARA che hanno svolto un lavoro inerente alla radioastronomia possono esporlo in sessioni orali o poster. Altresì è data la possibilità a persone esterne allo IARA di partecipare attivamente con sessioni orali o poster a loro specificatamente dedicate. Il Congresso Nazionale di Radioastronomia Amatoriale dello IARA viene indetto dal CD di IARA che definisce, come da statuto, le norme che riguardano lo svolgimento dei lavori congressuali. Il Congresso è organizzato congiuntamente da IARA - Italian Amateur Radio Astronomy e dalla Sezione di RadioAstronomia dell'Unione Astrofili Italiani.  ICARA non è nata con IARA, ma è altamente legata alla storia di quest'ultima. La prima volta in cui si è sentito parlare di IARA era il 2001. Allora era qualcosa di molto astratto. Non era un gruppo organizzato come è oggi e questo non permetteva di poter organizzare un evento paragonabile a quello che ogni anno viene offerto. Tuttavia nel 2002, sotto la spinta propulsiva di IARA, e del nascente movimento di radioastrofili che facevano in qualche modo riferimento a IARA, si è deciso di organizzare un evento, con lo scopo primario di conoscersi, in quanto il movimento era nato principalmente, per non dire esclusivamente, via internet. Così un anno dopo, nel 2002 a Trento, grazie all'organizzazione del Gruppo. Ricerca Radioastronomia Amatoriale Trentino - GRRAT, venne organizzato il Primo Convegno Nazionale di Radioastronomia Amatoriale. Questo a tutti gli effetti, benchè non avesse una tale denominazione, fu il primo congresso ICARA.
Tuttavia si era ancora lontani dal poterlo definire in questa maniera. Anche il successivo, due anni dopo sempre a Trento era animato da uno spirito di amicizia e non era ancora un evento così strutturato. Ma in quell'anno a Trento successe qualcosa che cambiò la vita del Congresso Nazionale e soprattutto di IARA. Lì nacque ufficialmente la nuova IARA, con una struttura organizzata e ben definita. È in tale occasione che nasce ICARA come Congresso Nazionale di Radioastronomia Amatoriale dello IARA. Qui venne eletto un responsabile che si occupasse degli eventi futuri e venne codificato un regolamento per l'organizzazione dello stesso.
Inizialmente era stato previsto che il Congresso dovesse avere cadenza biennale. E così nel 2005 non venne organizzato. In quell'anno, però, la nascente Sezione di Ricerca Radioastronomia UAI organizzò il Primo Meeting di Radioastronomia. In quella occasione venne sancita una profonda e duratura collaborazione tra i due gruppi e questo portò alla nascita di ICARA come oggi la conosciamo. Anche il nome stesso risale solo al 2005. Da allora sono stati organizzati Congressi in diverse parti d'Italia, con il preciso intento di raggiungere diverse località, di far conoscere questa affascinante scienza che è il collante tra tutti noi: la Radioastronomia. La nostra massima è “A chi mi chiede: perché ami la Radioastronomia? Gli rispondo: se me lo chiedi non lo saprai mai!” (Fig.3)


Ed infine va aggiunto che IARA è affiliato all’E.R.A.C. (European Radio Astronomy Club)  http://www.eracnet.org/  con sede a Schriesheim, Germany (Fig.4)


e partecipa ogni anno ai congressi europei con una nutrita delegazione italiana. Di pari, vanno segnalati i corsi di formazione promossi da IARA, autorizzati dal MIUR e svolti nelle strutture radioastronomiche (la Croce del Nord di Medicina, Bologna per il Nord Italia e il VLBI di Noto, Siracusa per il Sud Italia) riguardanti le varie discipline radioastronomiche, con il rilascio di attestati di partecipazione. A conclusione dell’articolo va ricordata la massima che spesso ricordava il grande maestro Guglielmo Marconi, e cioè: “ la Radio si compone di due parti, la Radiotecnica e la Radioscienza”; ed è appunto la Radioscienza l’obbiettivo che gli astrofili del gruppo IARA svolgono in banda radio.

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
Consigliere e fondatore I.A.R.A.
Area di Ricerca SETI
SETI, SI UNISCE  ANCHE FAST

Il 25 settembre 2016 il Radiotelescopio cinese FAST (Five Hundred Metre Aperture Spherical Telescope) ha iniziato la sua attività di ricerca per l'ascolto di radiosegnali dallo Spazio [Fig.1]

Il radiotelescopio di 500 metri di diametro, il più grande del mondo, costruito in un cratere naturale della provincia di Guizhou, nel sudovest della Cina, è pronto per iniziare un'intensa collaborazione anche con altre stazioni radioastronomiche sparse sulla Terra. Infatti l’Osservatorio astronomico nazionale della Cina (NAOC), che è proprietario di FAST, ha siglato un importante accordo con la Breakthrough Initiatives, un programma scientifico per la ricerca di eventuali civiltà extraterrestri, sostenuto da Stephen Hawking e finanziato dal magnate russo Yuri Milner. Il programma d’intesa prevede che il radiotelescopio radiotelescopio FAST si coordinerà con il radiotelescopio Green Bank Telescope, con una parabola di 100 metri di diametro sulle microonde, sito in West Virginia, Stati Uniti [Fig.2]

e con il radiotelescopio Parkes, di 64 metri di diametro, ubicato nel New South Wales, in Australia [Fig.3],

per l’osservazione in banda radio di un milione di stelle; nonchè  lo scambio di metodi di ricerca e dati e, ovviamente, l’immediata condivisioni di segnali classificati anomali  eventualmente rilevati  dalle singole stazioni radioastronomiche, utili ad una verifica incrociata.  Il radiotelescopio telescopio FAST ha iniziato la sua attività di ricerca nel Settembre 2016, utilizzando il suo grande ricevitore radio ad area singola del mondo ottenendo immediatamente importanti risultati; il FAST quindi sarà uno degli strumenti più potenti che verrà impegnato nella ricerca di segnali di vita intelligente nell’Universo. Il direttore generale del N.A.O.C. - National Astronomy Observatory of China (Osservatorio astronomico nazionale della Cina) Mister Jun Yan, nel giorno dell’inaugurazione dell’impianto scientifico, ha dichiarato: … noi siamo lieti di poter collaborare alle Breaktrough Initiatives. Mentre Yuri Milner, fondatore del progetto , ha aggiunto: … siamo soli? La ricerca per rispondere questa domanda dovrebbe avvenire, quindi, a livello planetario. Grazie a questo accordo cercheremo i nostri eventuali amici cosmici, utilizzando i tre radiotelescopi più grandi al mondo, dislocati nei tre continenti. Per cui un ambizioso programma il Breakthrough Listen lanciato nel luglio 2015; un enorme passo avanti  per la ricerca di vita intelligente mai intrapresa. Precedentemente abbiamo detto che il progetto si avvale dei due citati radiotelescopi: il Green Bank e il Parkes, in aggiunta dell’Automated Planet Finderal Lick Observatory in California, USA, per la ricerca di eventuali segnali laser. Ma se questi enormi radiotelescopi aderiscono al progetto SETI, l’Italia non sta certo a guardare. Si perchè anche i radiotelescopi  dell’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) hanno un ruolo molto importante nella ricerca SETI. Le antenne del radiotelescopio “Croce del Nord” di Medicina [Fig.4]

hanno lavorato in questa ricerca dal 1998 al 2008 utilizzando un sistema di analisi chiamato Serendip IV (Search for Extraterrestrial Radio Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations) proveniente dall‘Università di Berkeley [Fig.5], ormai obsoleto e pronto per essere sostituito dal Serendip V, un nuovo analizzatore di spettro ad alta risoluzione frequenziale, a costo molto basso, utilizzando il radiotelescopio per SETI a tempo pieno e senza turbarne le normali attività. L’ing. Stelio Montebugnoli, storico responsabile del SETI Italia dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, oggi in quiescenza, ha spiegato: «Quello che intenderei portare avanti alla stazione di Medicina per il SETI è un nuovo concetto di data processing: al momento, in tutto il mondo, si sfruttano sofisticati analizzatori di spettro ad alta risoluzione per identificare, nel rumore di fondo, eventuali segnali monocromatici inviati intenzionalmente da un eventuale ET (Extra Terrestre) per segnalare la sua presenza. In questo caso si pensa ad un segnale monocromatico, cioè  una semplice portante radio, facilmente riconoscibile perché non presente in natura. Nel caso l’esimio ET non si curi o non sappia di noi, potrebbe comunque usare le tecniche radio più disparate per le “proprie” comunicazioni. Il nuovo sviluppo osservativo dovrebbe quindi riguardare la ricerca della presenza di un segnale radio dallo spazio, modulato in modo sconosciuto immerso in un mare di rumore di fondo. Per fare ciò, a Medicina si userà la parabola VLBI  (Very Long Baseline Interferometry - Interferometria a Base Molto Ampia) che è una tecnica di interferometria astronomica utilizzata in radioastronomia, da 32 metri di diametro [Fig.5]


per verificare le potenzialità di utilizzo di vari metodi di detection, come gli oscillatori di Duffing e la risonanza stocastica (L'oscillatore Duffing è un esempio di un oscillatore periodicamente forzato con un'elasticità non lineare, dove la costante di smorzamento obbedisce, noto come un modello semplice che produce caos). La stessa cosa si potrebbe fare con la parabola di Noto (Siracusa) anche lei di 32 metri di diametro, concepita per lavorare nelle reti VLBI internazionali per l’astronomia e per la geodesia. Egregio Signor ET, prima o poi ti troveremo. E solo questione di tempo!
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

Area di Ricerca SETI
SOTTO L’ANTENNA
considerazioni radioastronomiche


Premessa
Nella stesura di questo articolo ho voluto mettere in evidenza gli enormi passi avanti fatti dalla scienza,  iniziati quattrocento anni fa; cioè quando Galilei Galilei diede il via allo studio del cielo. Oggi, alla ricerca in banda ottica, si è aggiunta la ricerca in banda radio: la Radioastronomia, la quale rende ancora più facile la ricerca di vita intelligente nello Spazio.

Con il suo cannocchiale, Galileo Galilei aveva provocato una rivoluzione rapida: era sorta l’alba della scienza! L’uomo di quei tempi conosceva l’Universo osservandolo soltanto attraverso la finestra del visibile, in quanto non vi erano altri strumenti utili per osservare il cielo su altre finestre dello Spettro Elettromagnetico. Ma, quale è il significato di “Finestre”? Va detto che l’Atmosfera Terrestre è opaca a quasi tutte le radiazioni elettromagnetiche. Infatti lunghezze d’onda come i Raggi Gamma e  i Raggi X, capaci di attraversare corpi solidi, non riescono ad attraversare il denso spessore dell’Atmosfera della Terra. Così come avviene per le Radiazioni Infrarosse e per le Microonde, le quali, per la maggior parte, vengono assorbite dall’Atmosfera; per nostra fortuna! Per cui esistono soltanto tre Finestre trasparenti nell’Atmosfera: la Finestra Ottica che comprende la luce visibile, brevi tratti di Infrarosso e di Ultravioletto; ed a questo va aggiunta la Finestra Radio, che comprende la lunghezza d’onda dei 15 metri. Tuttavia non ci sono confini tra le tre Finestre, a loro volta subordinate alle condizioni meteorologiche, dalle condizioni ionosferiche, condizionata dall’attività del Sole. Mentre la Finestra sempre aperta è quella radio, con un range che va tra i 3 m. ai 3 cm; aperta, in qualsiasi momento, in ogni stagione ed a ogni fase del ciclo solare. Per cui, quando l’ingegnere Karl Jansky, nel 1931 scoprì per puro caso questi aspetti scientifici, si rese conto che, utilizzando la sua antenna, aveva la possibilità di osservare l’Universo di giorno e di notte, con il sereno e con la pioggia, e ricevendo, per la prima volta, segnali radio provenienti dal centro della Via Lattea. Ma ripercorriamo la storia all’indietro. Che ci faceva Jansky con quella enorme antenna che lui, scherzosamente, chiamò la giostra? Ci troviamo a Holmdel, nel New Jersey, e i dirigenti della Bell Telephone Corporation, azienda leader per le telecomunicazioni, convocarono l’ingegnere Karl Guthe Jansky per cercare di risolvere un fastidioso rumore che interferiva le comunicazioni telefoniche. Così, il giovane ingegnere americano si mise subito all’opera: costruì la sua “giostra” sterzabile in qualsiasi direzione e sintonizzata sulla frequenza di 20,5 Mhz. Ed ecco che, dopo una serie di puntamenti e misure, scoprì che la sergente del rumore era localizzata nella costellazione del Sagittario, ovvero in direzione della Via Lattea. Karl Jansky, inaspettatamente, aveva scoperta il residuo della grande esplosione del Big Bang avvenuta 13,8 miliardi di anni fa; oggi misurata a circa tre Jansky. E quando Jansky si rivolse alla Bell Telephone Corporation per la richiesta di un finanziamento per un nuovo progetto di ricerca su quanto aveva scoperto, il progetto gli fu bocciato e Jansky non se ne occupò mai più. Comunque, grazie al colpo di fortuna di Jansky era nata una nuova disciplina scientifica: la Radioastronomia. Tuttavia, dopo questa pietra miliare, la ricerca in questo campo continuò con altri ricercatori, tra cui Grote Reber, un radioamatore che si costruì una antenna nel suo giardino sintonizzata su 160 Mhz e che usava soltanto di notte per sfuggire alle interferenze delle autovetture con il motore a scoppio. Fu Reber che nel 1944 elaborò la prima radiomappa della temperatura di brillanza del radiocielo. Fece seguito la scoperta dell’idrogeno neutro in emissione ad opera di Ewen e Purcell, il 25 Marzo 1951 ad Harvard, oggi nota come la riga dell’idrogeno a 1420 Mhz. Negli anni sessanta furono Robert Wilson e Arno Penzias, impegnati anche loro a cercare un rimedio alle cause di rumore che disturbavano le prime trasmissioni televisive via satellite Echo 1 e Telestar, sulla frequenza di 408 Mhz. La temperatura di 2.726 K, simile a quella di un corpo nero, che veniva ricevuta in maniera omnidirezionale, gli fece capire che era il fondo, cioè il rumore prodotto dal cielo privo di radiosorgenti, che stabilisce perciò il limite di sensibilità per ogni radiotelescopio. Oggi, dopo novanta anni dai primi risultati di Jansky del centro galattico in banda HF, la radioastronomia è una scienza molto sofisticata, dove i radiotelescopi di ultima generazione sono strumenti potentissimi che osservano l’Universo e gli oggetti celesti che lo compongono con sistemi ad alta risoluzione. La radioastronomia ha raggiunto un tale successo che la ricerca è estesa anche ai radio appassionati, per lo più radioamatori; i quali, utilizzando le loro apparecchiature, possono svolgere un accurata osservazione in banda radio. Occorre subito dire che il cielo osservato attraverso la finestra radio è completamente diverso rispetto a quello ottico. Infatti se l’occhio umano potesse vedere  le onde radio, il Sole sarebbe l’oggetto più brillante; la Via Lattea che vediamo splendere debolmente al buio assoluto e in assenza della Luna, sarebbe visibile anche in pieno giorno; le stelle più brillanti sarebbero Cassiopea A e Taurus A, i resti di due Supernova, l’ultima divenuta una Pulsar; consideriamo che Cassiopea A non è assolutamente visibile al telescopio, in quanto oscurata da una nube di polvere; mentre Taurus A appare al telescopio come una debolissima stellina, completamente immersa nella nebulosa del Granchio. Sempre in ottico, Cignus A, che è una coppia di galassie, distanti un miliardo di anni luce, era possibile osservarle nelle lastre di grandi telescopi dopo molte ore di ripresa fotografica; oggi riprese con camere digitali CCD. Ma a superare i limiti dei telescopi viene in aiuto la Radioastronomia; la quale avvalendosi di potenti radiotelescopi, rileva le radiomappe di queste radiosorgenti. Spieghiamo meglio questi concetti: le Radiosorgenti sono una serie di oggetti di diversa natura e dimensione, ma che hanno in comune il particolare di emettere una radiazione continua diffusa, ricevibile dai radiotelescopi terrestri. Un esempio tipico della radiazione è l’emissione della riga dell’idrogeno a 21 cm, dove l’elettrone e il nucleo dell’idrogeno ruotano nello stesso senso, rimanendo in questa situazione per 11 milioni di anni. Questo fenomeno, infatti, comporta una emissione radio ricevibile a 1420 Mhz. E poiché la quantità degli atomi presenti nell’Universo è molto estesa, la Radiosorgente a 1420 Mhz è sempre osservabile. In pratica, tutti i corpi celesti emettono onde radio, su varie lunghezze, perfettamente ricevibili sulla terra. Ovviamente per la ricezione dell’emissione radio misurabile da un radiotelescopio occorre che la Radiosorgente deve essere vicina o relativamente vicina; deve essere molto grande; oppure deve essere molto efficiente. Ad esempio, la Luna è un corpo celeste vicino, ma piccolo e poco efficiente; quindi: una Radiosorgente debole. Mentre il Sole  è più distante della Luna ma è più grande e, quindi, possiamo classificarla come una Radiosorgente molto efficiente. Passiamo a Alpha Centauri; stella più grande del Sole, probabilmente molto efficiente, però troppo lontana per rilevare la sua efficienza. Le stelle Pulsar (Fig.1)

invece, pur essendo piccolissime e lontanissime, sono così efficienti al punto che talune di esse sono Radiosorgenti di media intensità; le galassie hanno una grandezza di miliardi di volte rispetto al Sole; dove, alcune sono deboli Radiosorgenti, alcune Radiosorgenti forti, ed alcune non sono ricevibili affatto. Infine, alcune stelle Quasar (Fig.2)

che si trovano al limite dell’Universo, sono Radiosorgenti che possono essere ricevute con estrema facilità. La scoperta casuale di Jansky aprì le porte anche ad una nuova disciplina: la ricerca S.E.T.I. (Serch for Extra Terrestrial Intelligence) attuabile soltanto in banda radio, a causa delle limitate possibilità in banda ottica. L’ipotesi della presenza di forme di vita intelligente nello spazio, può consolidarsi soltanto con lo scambio di radiocomunicazioni tra le parti, nonostante le abissali distanze. Tutti i radiotelescopi del nostro pianeta includono la ricerca SETI nei loro programmi, a volte in comune tra di loro attraverso il sistema di interferometria VLBI - Very Long Baseline Interferometry (Fig.3)

dove la Terra diventa un grande orecchio capace di ricevere eventuali segnali alieni. E proprio utilizzando il sistema VLBI dal 5 al 14 aprile 2017 gli scienziati hanno svolto una impresa mai realizzata prima. Essi, infatti, utilizzeranno otto radiotelescopi, situati in varie parti della Terra, dagli Stati Uniti all’Europa e fino al Polo Sud; connessi tra di loro con sistema interferometrico per rilevare onde radio emesse dalle varie Radiosorgenti sparse per l'Universo; e, quindi, segnali ritenuti intelligenti (Fig.4)

Sicuramente questa sofisticata attività di ricerca scientifica affascina tutti; pure l’uomo della strada, curioso di sapere se siamo gli unici abitanti dell’Universo. E, chissà che … un giorno ... (Fig.5).



                                                           
Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)
I BUCHI NERI,
Osserviamoli con la radio
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Grazie alla scoperta delle Onde Gravitazionali, avvenuta il 14 Settembre 2015, oggi si ha la certezza della presenza dei Buchi Neri nell’Universo. Ma la previsione di questi oggetti celesti rientravano nella teoria della Relatività Generale di Albert Einstein già dall’inizio degli anni sessante, attraverso un modello più elaborato della Legge di Gravità di Isac Newton; la quale mette maggiormente in evidenza la gravitazione come una deformazione della strutture geometrica dello spazio/tempo. Ma che cosa è un buco Nero? Dunque, un buco nero è un oggetto celeste in cui la forza di gravità è talmente forte che nessuna altra forza vi si può opporre, generando la formazione di una singolarità nella quale la densità è infinita, perché tutta la materia che lo costituisce è compressa dalla forza di gravità (Fig.1)

Una compressione simile ad un barattolo “sottovuoto spinto” ma senza il coperchio, circondato da una superficie sferica definita Orizzonte degli Eventi, dove la materia, spiraleggiando intorno, cade all’interno e dove dall’interno non può sfuggire nulla, nemmeno la luce, tanto meno la materia o altro tipo di energia. Va aggiunto che il raggio dell’orizzonte degli eventi accresce con la massa del buco nero; così che, quanto più grande è il raggio, tanto più massivo sarà il buco nero; e poiché il buco nero non lascia sfuggire niente dal suo orizzonte degli eventi, è davvero impossibile avere informazioni sullo stato fisico dell’interno. Tuttavia un buco nero brilla di luce propria dovuta alla emissione della Radiazione di Hawking (La radiazione di Stephan Hawking [Fig.2]

è una radiazione termica  emessa dai buchi neri a causa degli effetti quantistici) la quale risulta essere in campo elettromagnetico in equilibrio termico, permette di assegnargli la temperatura della radiazione. Capita a volte che ad ampliare il suo raggio, provvede la fusione con un altro buco nero; così come avvenuto tra un enorme buco nero rotante, ed un altro di massa più ridotta (Fi.3).

Infatti l’abbraccio di questi voraci cannibali cosmici ha dato luogo alle onde gravitazionali di recente scoperta. Ma quale è l’origine dei buchi neri? Per capire bene come si formano i buchi neri bisogna fare riferimento ad una categoria di stelle super massicce: le Superova (Fi.4).

Per cui cominciamo con il dire che la vita di una stella è una continua contrazione ed espansione; e quando la stella si contrae gli elettroni vengono schizzati fuori dagli atomi, continuando a contrarre il nucleo. Per cui ad un certo punto si raggiungono densità così elevate che si innesca il processo di decadimento beta inverso; cioè i protoni e gli elettroni si fondono e formano neutroni e neutrini. E poiché i neutrini sono molto leggeri ed energetici, vengono espulsi dalla stella. Il nucleo di neutroni è così pesante e compatto che la materia continua a cadergli sopra. Contemporaneamente si verifica un’onda d’urto che si mescola alla materia, la quale continua a cadere sulla stella, fino a che si arriva all’esplosione della stella. Nasce così una Supernova; un oggetto luminosissimo, più luminoso della galassia che la ospita. Ma cosa rimane al centro? Al centro può rimanere una stella di neutroni o un buco nero. Chiariamo subito che la stella di neutroni avviene se il nucleo centrale ha una massa inferiore a circa tre masse solari; viceversa, se la massa è superiore, la forza gravitazionale non permette di creare una struttura in equilibrio e la materia continua a collassare. In pratica, appena la materia entra in questo vortice, comincia a spiralizzare intorno fino ad essere inghiottita. La superficie spiralizzante prende il nome di orizzonte degli eventi; mentre il buco nero è l’oggetto che è collassato al di sotto di questa superficie. Con questo sistema si è pure capito che al centro della Via Lattea c’è un buco nero super massivo; ovvero un buco nero che contiene masse di milioni di masse solari. Ma essendo inaccessibile all’osservazione diretta, non siamo in grado di stabilire qual è la fisica che regola la materia in quelle condizioni così estreme di densità è di pressione all’interno. Nemmeno in banda radio? E qui corre in aiuto la Radioastronomia. Infatti, è allo studio un progetto che vede un consorzio di otto radiotelescopi sparsi sulla Terra, tutti configurati in array attraverso il sistema VLBI (very large baseline array) che diventeranno una potente antenna delle dimensioni della Terra. Il progetto  di ricerca prenderà il nome di EHT, Event Horizon Telescope  (Fig.5)

e punterà le antenne verso il centro della Via Lattea, osservando il buco nero che si cela nel nucleo della nostra galassia. Per cui se questo tentativo avrà successo, le suggestive immagini radio che verranno pubblicate tra la fine di quest’anno e gli inizi del 2018, potrebbero consentire ai radioastronomi di conoscere meglio Sagittarius A* e il buco nero supermassivo della Via Lattea. Ma soprattutto confermare le previsioni di Einstein!

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

IL KLT

La ricerca Radio SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence) consiste nel rilevare un eventuale segnale radio molto debole discriminandolo ed estraendolo dal rumore cosmico di fondo ed analizzarlo. Quando SETI nacque nel 1959, era ovvio tentare questa estrazione in virtù dell'unico algoritmo conosciuto all’epoca: la FT (Fourier Transform) ovvero: la trasformata di Fourier [Fig.1].

I radioastronomi SETI avevano adottato a priori il punto di vista pregiudiziale che un segnale candidato extraterrestre sarebbe necessariamente sinusoidale e a banda stretta, stimandolo con l’uso della Scala di Rio (Il concetto di Scala di Rio fu proposto nell’Ottobre 2000 per la prima volta a Rio de Janeiro - Brasile da Iván Almár e da Jill Tarter in una relazione presentata al 51° Congresso Astronautico Internazionale, 29^ Riunione di Revisione sulla Ricerca di Intelligenza Extraterrestre; e, a partire dal 2002, sotto la loro direzione, i membri del Comitato SETI dell'IAA, hanno adottato ufficialmente la Scala di Rio, continuando a lavorare per raffinarla e perfezionarla per portare obiettività alla soggettiva interpretazione di ogni affermazione di scoperta di extraterrestre) [Fig.2].

Su tale segnale a banda stretta, il rumore di fondo è necessariamente bianco. E così, l'assunzione matematica di base dietro alla FT che il rumore di fondo deve essere bianco fu perfettamente adeguato a SETI per i prossimi cinquanta anni! In aggiunta, nell’aprile del 1965 gli statunitensi James W. Cooley e JohnW.Tukey scoprirono che tutti i calcoli della FT potevano essere velocizzate di un fattore N/ln(N), ove N è la quantità dei numeri da calcolare; e sostituirono la vecchia FT con il loro nuovo algoritmo FFT (Fast Fourier Transform), la trasformata rapida di Fourier. Accadde così che i radioastronomi SETI di tutto il mondo adottarono volentieri la nuova FFT. Ma nel 1982 il radioastronomo SETI francese François Biraud affermò che noi possiamo fare solamente supposizioni sui sistemi extraterrestri di telecomunicazione e che la tendenza sulla Terra era all’evoluzione da banda stretta a banda larga; per cui occorreva una nuova trasformata che potesse scoprire sia segnali a banda stretta che a banda larga. Fortunatamente tale trasformata era già stata messa a punto nel 1946 da due matematici, il finlandese Kari Karhunen e il francese Maurice Loève, appropriatamente denominata KLT (Karhunen-Loève Transform), trasformata di Karhunen-Loève. In conclusione François Biraud proponeva di cercare l’ignoto in SETI adottando la KLT al posto della FFT. Indipendentemente da Biraud, il radioastronomo statunitense Robert S. Dixon dell’Ohio State University, USA arrivò anch’esso alle stesse conclusioni, ma pubblicò i suoi risultati solamente molto più tardi. Indipendentemente da Biraud e da Dixon, anche il fisico-matematico italiano, Prof. Claudio Maccone, Presidente Internazionale del SETI Permanent Committee che, già dal 1987, giunse alle stesse conclusioni, iniziando a divulgare  l’impiego della KLT in SETI, dapprima al SETI Institute in America e successivamente al SETI Italia, radiotelescopio Croce del Nord di Medicina [Fig.3].

Ma mentre François Biraud e Roberts. Dixon si erano fermati davanti al problema della difficoltà elaborativa di trovare gli autovalori e gli autovettori di enormi matrici simmetriche di autocorrelazione nella KLT, questo problema è stato risolto in Italia, dove il Prof. Claudio Maccone ha trovato la preziosa collaborazione del direttore emerito dei radiotelescopi della stazione radioastronomica Croce del Nord di Medicina, Ingegner Stelio Montebugnoli; e dei suoi “ragazzi di SETI Italia” (Fig.4);

così che nell’anno 2000, per la prima volta nella storia, l’implementazione della KLT nel progetto SETI è diventata realtà. Ma, ai fini della ricerca SETI, quali sono le sostenziali differenze fra FFT e KLT? Affrontiamo qui il problema in termini divulgativi, in maniera molto semplice, suggerendo eventuali approfondimenti nella lettura  del libro “Telecommunications, KLT and Relativity” di Claudio Maccone. Dunque, la FFT si serve solo di segnali sinusoidali per scomporre un segnale qualunque; mentre la KLT effettua una scomposizione molto più accurata di qualunque segnale e rumore, calcolando di volta in volta quei segnali elementari che sono più consoni alla scomposizione del caso studiato. Il risultato è che la KLT offre un guadagno maggiore, tale che riesce a rivelare segnali assai più deboli di quelli che la FFT può rilevare; così come come dimostrato dai test effettuati da SETI Italia. La FFT invece rileva solo segnali a banda stretta, mentre la KLT rileva i segnali indipendentemente dalla larghezza di banda. In pratica, nell’elaborazione la FFT è molto rapida, mentre la KLT, non esistendo una Fast KLT, richiede tempi molto più lunghi; per cui la FFT rileva solo segnali presunti sinusoidali e presunti a banda stretta. Ma poiché non conosciamo che tipo di segnali usa ET, risulta difficile capire se ET impiega segnali non sinusoidali a banda larga, perchè la FFT non li intercetterà mai. A questo va aggiunto che il grosso scoglio è rappresentato dalla pesantezza computazionale della KLT, ovvero: il calcolo scientifico distribuito (distribued computing). Scoglio  che, purtroppo, fino ad oggi ha portato all’esclusione del suo impiego. Comunque il KLT è un progetto che andrebbe riproposto, in quanto l’espansione enorme delle capacità di calcolo fornite dal distributed computing dall’evoluzione dell’hardware, renderebbe possibile una duplice analisi dei dati acquisiti in banda stretta e in banda larga.  Stimolati dall’enorme successo della sonda Kepler, questo 2017 vede molte stazioni radioastronomiche, ma anche un buon numero di   associazioni di radioastrofili, impegnati nella ricerca SETI; e, chissà, se, un giorno, dalla nostra Galassia o dalla profondità dello Spazio, riusciremo a rilevare un segnalino intelligente che ci faccia capire che non siamo soli in questo enorme condominio. Carl Sagan, famoso astronomo e astrofisico (Fig.5)

diceva ...è solo questione di tempo!

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)







Riferimenti:  
[1] Giuseppe Cocconi and Philip Morrison,
Searching for Interstellar Communications, Nature, Vol. 184, Number 4690, pp. 844-846, September 19 of 1959 “Cercando comunicazioniinterstellari” http://www.geocities.com/priapus_dionysos/Cocconi.html

[2] Frank Drake,
Project Ozma, Physics Today, 14 (1961), pp. 40 sgg.

[3] Claudio Maccone,
Telecommunications, KLT and Relativity, IPI Press, ISBN 1-880930-04-8, 1994

[4] Bruno Moretti
Allen Telescope Array: un gigantesco balzo in avanti per SETI
http://www.geocities.com/priapus_dionysos/ATAbalzo.html


C.M.B, COSMIC MICROWAVE BACKGROUND
La Radiazione più antica dell’Universo

La C.M.B. è una delle radiazioni più affascinanti che è stato possibile rilevare, perché avvalora la teoria del Big Bang; in quanto deriva dall’epoca in cui si unirono gli elettroni ed i nuclei per formare gli atomi. Purtroppo la radiazione C.M.B. non può essere osservata nella riga del visibile dello spettro elettromagnetico, ma soltanto nella banda radio, attraverso l’uso dei radiotelescopi, dove è possibile osservare lo spettro di un segnale continuo. Infatti se puntiamo un telescopio verso spazi vuoti dell’Universo, dove non ci sono stelle, osserviamo soltanto l’oscurità. Mentre la radiosorgente emessa in banda radio, dapprima molto debole, nella regione delle microonde aumenta di intensità, fino a raggiungere il massimo. Ma non è tutto. Il segnale radio appare completamente Isotropo; ovvero non cambia se puntiamo il radiotelescopio in qualsiasi direzione dell’Universo. Questo ci dice che l’Universo primordiale era composto da plasma in rapida e continua espansione, ancor prima della formazione delle stelle e delle galassie. Poi progressivamente il plasma espandendosi si è raffreddato, formando i primi nuclei che si unirono agli elettroni formando gli atomi; un evento cosmico definito: Ricombinazione. Dopo il periodo di opacità, la densità sarebbe diminuita velocemente liberando la radiazione, la quale si sarebbe propagata in ogni parte dell’Universo. La radiazione fossile misurata oggi è pari a quella che un corpo nero irradierebbe a 2,7 Kelvin. Ma la domanda che ci si pone è: … se all’inizio l’Universo era caldissimo, perché adesso la radiazione è fredda? La risposta prevede che la causa di tale inversione termica sia dovuta alla continua e veloce espansione dell’Universo. Per cui, se l’Universo si espande in ogni direzione, la lunghezza d’onda di qualsiasi radiazione, ivi compresa quella di fondo, sicuramente è aumentata nel tempo; di contro la frequenza diminuisce, provocando un abbassamento dell’energia e, quindi, della temperatura. Ed ecco confermata la teoria secondo la quale, il valore basso di temperatura misurato è causato all’espansione dell’Universo. Quindi, se la radiazione costante ed uniforme osservata in tutto l’Universo, all’inizio calda, come era l’Universo primordiale? In risposta a questa domanda bisogna ipotizzare che la radiazione cosmica di fondo dovrebbe mostrare qualche differenza rispetto alla direzione. Facciamo un esempio: se in una fotografia l’immagine è tutta dello stesso colore, noi non riusciamo a distinguere nulla del suo contenuto, tanto meno siamo in grado di dedurre informazioni. Quindi è opportuno che la foto mostri il contrasto per rilevare una immagine quantomeno nitida per poter rilevare informazioni; ovvero alcune parti della foto devono necessariamente avere un colore diverso da tutto il resto, utile a riflettere in paesaggio ritratto. Ma la ricerca non si è limitata soltanto all’impiego dei radiotelescopi; perchè utilizzando palloni aerostatici di alta quota e missioni satellitari è stato possibile rilevare alcune differenze, rispetto alla direzione; differenze definite Anisotropie. Proviamo ad immagginare che, se per assurdo la Terra fosse una sfera di cristallo trasparente e noi ci trovassimo al centro, osserveremmo Anisotropie dovute alla quantità diversa dei continenti, dei mari, delle isole. E, grazie a due ricercatori statunitensi del Laboratorio Bel, Arno Penzias e Robert Wilson (Fig1)

oggi abbiamo un quadro ben preciso della radiazione cosmica. Utilizzando una antenna di sei metri di diametro, i due scienziati tracciarono la prima mappa radio della radiazione presente nell’Universo. Per ottenere questo risultato raffreddarono l’antenna ad una temperatura di circa zero gradi, così da evitare disturbi derivanti dalla vibrazione e dal dilatamento delle parti metalliche dell’antenna stessa. Così, dopo una accorta calibrazione, puntarono l’antenna in varie direzioni del radio cielo, rilevando sempre gli stessi valori, tanto di giorno che di notte. Quel segnale costante era, dunque, l’eco del Big Bang; l’origine del tempo e dello spazio. A seguito di una grande esplosione avvenuta intorno a 13,8 miliardi di anni fa si liberò una enorme quantità di energia, poi, con il trascorrere del tempo, si formarono alcune particelle intrappolate nella radiazione. A seguito dell’espansione dell’Universo, la materia è diventata meno densa e la radiazione si è dispersa per tutto il cosmo. Occorre dire che Penzias e Wilson avevano scoperto una radiazione Isotropa, cioè uguale in tutte le direzione dove puntarono l’antenna; pari alla radiazione emessa da un corpo nero. Tradotto in parole povere, rilevarano la stessa temperatura distribuita in tutto l’Universo. Infatti la loro radiomappa (Fig2)

mostra tutto con un colore uniforme con una sola zona differente, evidenziata dalla direzione del piano della nostra galassia, la Via Latte. Successivamente, nel 1989, con la messa in orbita del Satellite Cobe (Cosmic Background Explorer) e del satellite WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) nel 2001, si è scoperto che l’Universo è Anisotropico. Infatti, entrambe le radiomappe Fig.3

e Fig.4)

mostrano l’Anisotropia con differenti densità e con diverse temperature. A tal riguardo si suppone che tali densità abbiano dato luogo alla formazione di stelle ed ammassi di galassie. Osservando attentamente la mappa radio del satellite COBE e quella del WMAP si passa da una immagine più sfocata ad una più nitida e con più particolari; ma entrambe mostrano la stessa struttura. Ma non finisce qui! Nel 2013 il satellite Planck rimappa l’Universo raccogliendo più dettagli rispetto alle precedenti radiomappe, rendendo l’immagine sempre più nitida. La radioamappa del satellite Planck mette maggiormente in risalto la presenza dell’Anisotropia dell’Universo (Fig.5);


le molteplici densità e le differenti zone termiche. Un bel successo! Ma, come recita una antica massima: … non bisogna mai sedersi sugli allori … per cui sono già pronte altre missioni spaziali per meglio affinare l’immagine dell’enorme condominio in cui viviamo e la ricerca del nostro passato.


di Giovanni Lorusso (IK0ELN)
CERCHIAMO ET NELLO SPAZIO
Premessa
Venerdi 27 Marzo 2016, a Parigi ha avuto luogo il Symposium on Search for Life Signatures (Simposio per la ricerca di vita nello Spazio) e nel corso dei lavori, la SETI Permanentt Committee (Commissione Permanente del SETI) ha eletto Presidente Internazionale il Dott.. Claudio Macconi (Fig.1).


La dirigenza, quindi, della Commissione SETI passa all’Italia, nella figura di un eccellente fisico-matematico, Member of International Academy of Astronautics, autore di numerosi libri e diversi progetti scientifici.

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Sono quai quattromila i pianeti extrasolari scoperti dalla sonda Keplero nella nostra Galassia, di cui circa ottocento di taglia terrestre, dove può essersi sviluppata la vita, magari vita intelligente. Ma la ricerca di vita intelligente va anche oltre la Via Lattea. La ricerca riguarda pure le tante galassie ed ammassi di galassie che popolano l’Universo, dove, probabilmente, un pianeta simile al nostro, abbia beneficiato delle stesse condizioni favorevoli della Terra e magari sviluppato una forma di vita intelligente capace di comunicare con noi terrestri. Sappiamo che la ricerca scientifica si avvale di enormi radiotelescopi, privilegiando l’ascolto radio sulla frequenza di 1420 Mhz; cioè la riga dell’Idrogeno Alfa (Ha); dove, grazie al sistema SERENDIP  "Search for Extraterrestrial Radio from Nearby Developed Populations" analizza i radiosegnali provenienti dallo Spazio e discrimina eventuali segnali che potrebbero rappresentare una forma di contatto radio inviato da civiltà aliene. Ma quanti anni occorrono per analizzare tutti questi dati raccolti dal radiotelescopio di Arecibo? Un valido contributo alla ricerca viene offerto dalle tante associazioni di radioastrofili, volontariamente impegnate nel progetto SETI e dislocate nei vari Paesi del mondo (in Italia: il SETI ITALIA Team Giuseppe Cocconi) attraverso l’analisi dei dati utilizzando un apposito programma chiamato SETI@home. Vediamo come: SETI@home è un progetto di calcolo distribuito che usa il computer connesso alla rete ed ospitato dalla Space Sciences Laboratory all'Università Berkley, in California, USA. Il progetto SETI è l'acronimo di Search for Extra-Terrestrial Intelligence con lo scopo di analizzare segnali radio di natura intelligente provenienti dallo Spazio a partire dal 17 maggio 1999, ed è il progetto di calcolo distribuito con il maggior numero di partecipanti (Fig.2).


A questo va aggiunto che i due obiettivi principali di SETI@home sono:

1. Svolgere un'utile ricerca scientifica sostenendo un'analisi osservativa per rilevare vita intelligente al di fuori di Terra;
2. Dimostrare la fattibilità del concetto di calcolo volontario.

Ovviamente, dato il successo raggiunto dal progetto, il secondo di questi obiettivi è considerato raggiunto. L'attuale ambiente BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) che è una piattaforma Open-source software for volunteer computing, fornisce supporto per molti progetti di calcolo intensivo in un'ampia gamma di discipline. Il primo di questi obiettivi invece, attualmente, non è stato raggiunto, perché, ad oggi, nessun segnale di vita intelligente extra terrestre è stato rilevato tramite SETI@home. Tuttavia il progetto è tuttora in corso, sopratutto grazie alle quotidiane scoperte della sonda Kepler che incoraggiano la ricerca, e la  preziosa collaborazione dei radioastrofili, i quali, in una forma di volontariato scientifico, mettono a disposizione il loro computer. La dinamica del progetto è la seguente: abbiamo detto che SETI@home ricerca possibili prove di trasmissioni radio da intelligenze extraterrestri, utilizzando i dati di osservazione rilevati dal radiotelescopio di Arecibo (Fig.3).


Gli stessi dati vengono poi digitalizzati, immagazzinati in blocco, ed inviati ai server di SETI@home. Successivamente i dati, vengono divisi in piccoli blocchi di frequenza e tempo, ed analizzati attraverso il software per cercare i segnali, ovvero: le variazioni di segnale non attribuibile al rumore e  con un contenuto di informazioni. Il delicato lavoro di SETI@home è di far analizzare ogni blocco di dati tra i milioni di blocchi risultanti dai computer facenti parte del calcolo distribuito e poi  ricevere indietro il risultato dell'analisi. Vediamo adesso il software che tipo di segnale deve discriminare da altri segnali presenti nell’Universo. Ebbene il software cerca quattro tipi di segnali che si distinguono dal rumore:

- Picchi nello spettro di potenza;
- Oscillazioni gaussiane nella potenza di trasmissione, che potrebbero rappresentare l'antenna che passa sulla fonte radio;
- Triplette – tre picchi di potenza consecutivi;
- Impulsi che forse rappresentano una trasmissione in stile digitale a banda stretta.

Indubbiamente ci sono molti modi in cui, un segnale ritenuto ET,  può essere influenzato dal mezzo interstellare e dal moto relativo della sua sorgente rispetto alla Terra; quindi il segnale potenziale è dunque trasformato in una serie di modi per garantire la massima probabilità di distinguerlo dal rumore presente nello Spazio. Ad esempio: l’origine del segnale da un altro pianeta che è in movimento, ad una velocità ed accelerazione rispetto alla terra, cambierà la frequenza del segnale nel corso del tempo pereffetto Doppler. Un tipo di verifica, questa, fatta in parte dal software di SETI@home. In parole semplici: il processo di elaborazione è in parte come sintonizzare la radio su vari canali, osservando il misuratore di potenza del segnale; per cui se la potenza del segnale sale, merita attenzione; cioè si tratta di una notevole quantità di elaborazioni del segnale digitale. Infatti le elaborazioni sono per lo più le Trasformate di Fourier, vari tassi chirp e durate. Ebbene, chiunque con un computer connesso ad internet può partecipare alla ricerca, utilizzando SETI@home, scaricando gratuitamente il software utile ad analizzare i dati proveniente dal radiotelescopio. Va aggiunto che i dati delle osservazioni radio sono memorizzati su nastri da 36 Gigabyte nell'osservatorio di Arecibo a Puerto Rico, ciascuno dei quali contiene 15,5 ore di osservazioni le quali sono spedite alla Berkeley University (Fig4).


Una volta raggiunto Berkeley, sono divisi in entrambi i domini del tempo e della frequenza, in unità di lavoro da 107 secondi di dati, o approssimativamente 0.35 MB, che si sovrappongono nel tempo, ma non in frequenza. Queste unità di lavoro vengono poi inviate dai server di SETI@home tramite la rete ai P.C. sparsi nel mondo per essere analizzate. Il software di analisi può cercare segnali con circa un decimo della potenza richiesta nelle precedenti indagini, perché fa uso di un algoritmo di calcolo intensivo chiamato integrazione coerente, che nessun altro ha avuto la potenza di calcolo necessaria per implementare. Tutti i dati vengono uniti in un database usando i computer di SETI@home a Berkeley. Qui, le interferenze sono eliminate e vari algoritmi sono applicati per cercare i segnali più interessanti. Il software di calcolo distribuito di SETI@home può essere eseguito sia come screensaver sia continuamente mentre l'utente è a lavoro, utilizzando la potenza di elaborazione che altrimenti sarebbe inutilizzata. E’ fuori dubbio che il lavoro primario lo svolge il radiotelescopio di Arecibo  con i suoi 305 metri di diametro, osservando in quello che i ricercatori SETI chiamano: Buco dell’Acqua (Water hole)  (Fig. 5);



il quale simboleggia un range di frequenza radio che va da 1420 a 1666 MHz, corrispondenti a 21 e 18 cm. rispettivamente dalla Riga dell’Idrogeno a quella dell’Ossidrile Radicale; elementi chimici presenti anche nell'atmosfera terrestre e nell'organismo umano. E  poiché questi elementi chimici sono abbondantemente presenti nell’Universo, è legittimo supporre che eventuali presenze aliene siano costituite, magari con sembianze diverse, ma con gli stessi elementi nel loro organismo. Per cui in questo “buco” di frequenze, trasparente alle onde radio, si potrebbe sperare di ricevere un segnale alieno. Ne siamo certi’ No, ma ... da qualche parte bisogna pur cominciare!

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

ICARA 2016
XII CONGRESSO NAZIONALE DI RADIOASTRONOMIA
Val Pellice 29-30 Ottobre 2016

Nella meravigliosa cornice della Val Pellice, presso la sala congressi dell’Osservatorio Astronomico Urania di Luserna San Giovanni, il 29 e 30 Ottobre 2016, ha avuto luogo il 12° Congresso Nazionale di Astronomia. Il congresso, organizzato da I.A.R.A. Group  www.iaragroup.org  in collaborazione con la dirigenza dell’osservatorio Urania  www.osservatoriourania.it  ha visto la presenza di una larga partecipazione di pubblico e di scolaresche, accompagnate dai loro docenti (Fig.1).

I lavori congressuali sono iniziati Sabato 29 Ottobre 2016 preceduti dal  messaggio di benvenuto da parte del Direttore Scientifico dell’osservatorio, Prof. Sergio Lera (Fig.2)

seguito dal saluto da parte del Sindaco Dott.Duilio Canale (Fig.3)

il quale si è congratulato per l’intensa attività di ricerca da parte dello staff dell’osservatorio, che offre maggior risalto alla meravigliosa città piemontese da lui governata, Luserna San Giovanni. All’apertura dei lavori ha provveduto il presidente nazionale di I.A.R.A., Dott. Salvatore Pluchino (Fig.4)

radioastronomo presso i radiotelescopi della Croce del Nord di Medicina (Bologna) con la SESSIONE LA RIGA DELL’IDROGENO, Chairman Stefano Bologna, il quale ha invitato il Prof. Lera ad iniziare la prima relazione intitolata “Le Attività dell’Osservatorio Astronomico Val Pellice”. E, come da scaletta degli interventi, il Prof. Lera ha informato il pubblico presente circa l’intensa attività che le sezioni di ricerca svolgono nell’ambito dell’osservatorio; tra cui la sezione di radioastronomia, A tal riguardo, rivolgendosi ai presenti, ha voluto sottolineare che: ... una notizia che ci riempie di orgoglio è il progetto S.P.O.C.K. il quale vede coinvolte le scuole del Liceo Scientifico di Pinerolo "Marie Curie" e il liceo Valdese di Torre Pellice, citato pure sul sito dell'organizzazione scientifica "SETI League". Un ringraziamento ed un saluto al direttore Paul Schuch, che tramite il nostro responsabile del settore radioastronomico Stefano Bologna, ha voluto dedicare visibilità al nostro progetto. A concluso invitando tutti a visitare la pagina del sito: Images of the Week for 2016. Il sito ufficiale del "Seti League" è www.setileague.org mentre la pagina facebook dell'organizzazione è www.facebook.com/setileague. Terminata la relazione di Sergio Lera, ha fatto seguito l’interessante relazione di Stefano Bologna, dal titolo “Progetto S.P.O.C.K.; ricerca dei segnali radio artificiali da Esopianeti”. Avvalendosi di immagini slides, l’Ing. Stefano Bologna ha  così spiegato il contenuto del progetto: Il progetto S.P.O.C.K. coinvolge gli istituti scolastici del liceo Valdese di Torre Pellice e del liceo scientifico Marie Curie di Pinerolo. L'acronimo di S.P.O.C. vuol dire “Seti on Exoplanets Obseved and Confirmed by Kepler” ed è una "survey", ovvero: l’osservazione sistematica S.E.T.I. sulla riga dell’Idrogeno Neutro (H) di tutti gli Esopianeti scoperti dal satellite Keplero, alla ricerca di segnali radio artificiali, segno della presenza di vita e avanzata civiltà tecnologiche. La strumentazione utilizzata per la ricerca si compone di una antenna parabola da 8 m, G=38 dBI, lobo 2°x2° con polarizzazione circolare e performance RF @ 1420 MHz Sun noise = 21,5 dB (with SFI=120) Tsys = 65°. Di recente al nostro radiotelescopio è stato aggiunto un ricevitore software NET SDR a 1.6 MHz di banda osservata per la ricerca di portanti radio. L'obiettivo è quello di eseguire un'ora di osservazione per ogni sistema planetario scoperto dala sonda Keplero, visibile da Luserna San Giovanni, alla ricerca di segnali radio artificiali magari prodotti da altre eventuali civiltà tecnologiche. Per la realizzazione del progetto cerchiamo volontari radioamatori o semplici appassionati di radioastronomia per unire gli sforzi ed utilizzare al meglio la tecnologia in nostro possesso. Chi fosse interessato può contattare il responsabile del settore Ing.Stefano Bologna, all'indirizzo stefano.bologna@osservatoriourania.it  E’ stata poi la volta dell’Ing. Flavio Falcinelli, direttore di RadioAstrolab di Senigallia, che ha presentato la relazione “Misure radio sulla riga dell’Idrogeno – Radiotelescopio Sperimentale per 21 cm e con RAL Tropo” una esaustiva spiegazione di un recentissimo ricevitore , il RAL TROPO, attraverso il quale è possibile svolgere un accurato lavoro di ricerca sulla riga dell’Idrogeno sulla frequenza radio dei 1420 Mhz. Di pari ha provveduto il Prof. Mario Sandri, presidente dell’Associazione di Radioastronomia Trentina; il quale nel corso della sua relazione “Attività didattiche nella riga dell’Idrogeno” si è collegato in remoto con i radiotelescopi di Salsa Onsala (Svezia) per osservare in diretta la riga dell’Idrogeno a 1420 Mhz e la riga dell’Ossidrile a 1660 Mhz. Dopo la pausa pranzo ha avuto luogo la SESSIONE DI RICERCA RADIOASTRONOMICA, Chairman Mario Sandri che ha invitato l’Ing. Stefano Bologna ha presentare la sua relazione “Laboratorio di Radioastronomia”. Stefano, nel corso della sua conferenza, ha elencato quali progetti potrebbero essere gestiti in un laboratorio radioastronomico amatoriale, ivi compresa una stazione di radioamatori; dai più semplici, quali: l’osservazione delle radiometeore, la riga dell’Idrogeno, le tempeste di Giove; a quelli più impegnativi, ad esempio: il progetto SETI, la ricerca dei Blazar, della Radiazione Cosmica di Fondo, delle Supernova. Sempre Mario Sandri ha poi annunciato la relazione del Dott. Giovanni Lorusso, dal titolo “Le Tempeste Magnetiche di Giove”. Il Dott. Lorusso, utilizzando la presentazione delle slides del suo power point, ha mostrato molto dettagliatamente ai presente quali sono i meccanismi che scatenano le tempeste magnetiche del pianeta Giove. Commentando le slides, il Dott. Lorusso ha così esordito: Dei quattro satelliti medicei, il satellite IO è l'artefice delle tempeste elettromagnetiche di Giove. Grande come la Luna, IO dista da Giove ad una distanza uguale a Luna/Terra, un fattore questo che scatena paurose maree di lava sulla sua superficie, dovute al forte riscaldamento nell'interno, dando luogo ad un vulcanesimo dalle forme imponenti. Infatti sulla superficie di IO sono stati osservati una decina di vulcani attivi contemporaneamente, tra cui, il più imponente il vulcano Pele di 300 Km di diametro situato nell'emisfero sud. Ed a causa dell'intensa attività vulcanica, quando il satellite è al periastro, crea forti disturbi al campo magnetico gioviano, generando grandi tempeste magnetiche, ricevibili in banda radio sulla frequenza di 22.200 Mhz anche con ricevitori amatoriali. Infine ha fatto ascoltare il rumore molto distinto delle tre tempeste ricevibili dalla Terra e la registrazione del campo magnetico di Giove rilevato dalla recentissima missione Juno. “Una antenna, una radio e un microprocessore: quali tipi di osservazione sono possibili nella radioastronomia delle radiometeore?” Questo il titolo della relazione di Lorenzo Barbieri; il quale ha mostrato la facilità impiegata per l’osservazione degli sciami meteorici in banda radio, l’analisi di spettro, lo spettro dinamico della massa meteorica, della composizione chimica, della velocità d’ingresso nell’atmosfera terrestre, e il numero di impatti nell’arco di un’ora Z.H.R. (Zenital Hourly Rate). A seguire la relazione di Daniele Gardiol “PRISMA, una rete Italiana per la sorveglianza sistematica di Meteore e Atmosfera”, attraverso la quale, Daniele ha parlato della rete di sorveglianza di Meteore (Asterodi, Bolidi, Superbolidi, Meteoriti) e di strati atmosferici, in particolare della Mesosfera dove avviene la fase di Ablazione degli oggetti celesti ad opera dell’Ozono. Altro intervento dopo il coffee break, quello di Andrea Dell’Immagini intitolato “Osservazione a lungo termine della Pulsar PSR 0329+54 con una antenna Corner Tridimensionale” Andrea ha prima spiegato come è configurata l’antenna Corner 3D rivolgendosi al numeroso pubblico molto attento: … l'antenna consiste di tre superfici del riflettore, quadrati posizionati tra loro perpendicolarmente per formare la metà del cubo, e con l'elemento attivo sotto forma di monopolo uno di loro. Tale struttura concentra energia elettromagnetica in fascio relativamente stretto, la direzione di massima radiazione cui è in linea con la grande diagonale del cubo, che inizia nel vertice, cioè sotto un angolo di 45 gradi, tra il fascio e tutte e tre le superfici di riflettore. A conclusione della sua relazione Andrea ha aggiunto che … allargando le superfici dell’antenna il guadagno aumenta, all’inizio in maniera notevole, ma successivamente sempre meno. Pertanto la dimensione ottimale è di circa 2,8 lunghezze d'onda; quindi un ulteriore allargamento della dimensione non porta significanti aumenti del guadagno dell'antenna. A chiudere la Sessione ha provveduto il Dott. Salvo Pluchino con la relazione “ L’Universo Invisibile, la Scuola Estiva 2016 di Didattica dell’Astronomia U.A.I.” Un corso di  formazione organizzato dall’Unione Astrofili Italiani, ente accreditato alla formazione ed aggiornamento professionale del personale docente della Scuola con D.M. 9 Gennaio 2008 e in collaborazione con il CISA, Centro Ibleo Studi Astronomici, organizzato a Modica principalmente a tutti gli insegnanti di ogni ordine e grado, per il perfezionamento delle metodologie didattiche della scienza, con il tema L’€™Universo Invisibile, ma rivolto anche per Astrofili e Radioastrofili. In chiusura di serata, la conferenza pubblica del Dott. Claudio Macconi, Member of International Academy of Astronautics and SETI Permanent Committee President, sul tema “SETI nel Mondo”. Nella sua allocuzione, il Dott. Maccone ha presentato l’Istituto di cui, oggi, lui ne dirige il Comitato: … A partire dal 1970 l'Accademia Internazionale di Astronautica (IAA) ha istituito un comitato per la scienza SETI, oggi riconosciuto come il Comitato IAA - SETI Permanent Study Group IAA (SPSG). Il Comitato opera attualmente sotto la Commissione IAA per le Scienze Fisiche e il suo compito principale è quello di organizzare e condurre due sessioni SETI durante l'annuale Astronautical International Congress, con l’obbligo dei membri di condurre laboratori e studi cosmici; nonchè di pubblicare documenti su temi legati alla ricerca. Il Comitato Permanente SETI è presieduto da un membro dell'Accademia Internazionale di Astronautica, i membri potenziali sono nominati dal presidente e confermati dal Comitato nel suo insieme, con un incarico quinquennale con il mandato rinnovabile. La scelta dei membri potenziali avviene sulla base del loro coinvolgimento nella disciplina SETI, il loro contributo alla scienza SETI e la loro disponibilità a servire attivamente come membro del Comitato. Gli attuali membri in carica sono:

Presiede: Claudio Maccone - Italia
Co-vicepresidente: H. Paul Shuch - Stati Uniti d'America
Co-vicepresidente: Michael Garret - Paesi Bassi
Segretario: Andrew Semion, - Stati Uniti d'America
Webmaster: H. Paul Schuc - Stati Uniti d'America
Vice Webmaster: Chris Neller - Stati Uniti d'America
Assistant Webmaster: Stephane Dunas - Canada

Il Dott. Maccone, in chiusura della sua brillante conferenza ha invitato le associazioni di  radioastrofili a collaborare in questa suggestiva disciplina scientifica, impegnandosi nello studio e nella ricerca; ma anche organizzando eventi, convegni, meeting.
Domenica 30 Ottobre 2016 il congresso si è riaperto con la SESSIOME TECNOLOGIA E RICERCA SETI, Chaiman Dott. Claudio Maccone, e relatore della Lectio Masgistralis “Astrobiologia, SETI ed Evoluzione”. Claudio, in termini molto semplici, ha informato tutti che l’astrobiologia è un campo prevalentemente della biologia, la quale considera la possibilità della vita extraterrestre su esopianeti e la sua possibile natura che  possa essersi sviluppata. L’Astrobiologia include pure il concetto di vita artificiale, poiché qualunque forma di vita dotata della capacità di evolversi naturalmente in modo concepibile, potrebbe essere creata altrove, ad esempio in laboratorio con l’uso di una futuribile tecnologia. Include anche l'ipotesi di una origine della vita sulla Terra tramite la teoria della Panspermia, teorizzata dal genetista premio Nobel Francis Crik e dall'astronomo Fred Hoyle. Mentre il genetista Eugene Konin ritiene che l'origine della vita sulla sola Terra sia così improbabile tanto da ipotizzare che si sia manifestata su svariati tra Universi Infiniti. Quando è stata la volta del Prof. Giovanni Aglialoro, docente presso Istituto Duca degli Abruzzi di Gorizia, con la sua relazione “Radio Astronomy Low Cost”, si è rivolto principalmente ai numerosi radioamatori presenti in sala, spiegando loro come, utilizzando le loro apparecchiature, radio e antenne, è possibile svolgere sedute osservative per rilevare le tempeste magnetiche di Giove, osservare la riga dell’Idrogeno Neutro, gli impatti meteorici in atmosfera, e collaborare con il progetto SETI con il programma seti@home. Di seguito la presentazione della conferenza dell’Ing. Flavio Falcinelli “Radio Interferometro Sperimentale a 150 Mhz” ovvero, la sperimentazione di uno strumento derivato da più radiotelescopi utile a determinare la posizione, la struttura geometrica e fisica delle radiosorgenti presenti nell’Universo. Esistono radiointerferometri di svariate dimensioni, quali: il Very Large Array, in New Mexixo  di circa 21 km; mentre il VLBA – Very Long Baseline Arrey è pari ad una antenna virtuale grande quanto l'intero pianeta Terra; ovvero la configurazione in Array di diverse antenne di diversi radiotelescopi collegati fra loro con il sistema di interferometria. Ultima relazione quella di Claudio Re intitolata “Analisi dell’uso di LNB PLL per interferometria in banda KU”, attraverso la quale l’amico Claudio ha informato i radioastrofili che nella Radioastronomia Amatoriale, l’utilizzo può essere quello di aumentare, con due antenne separate da una certa distanza, il potere di risoluzione del radiotelescopio amatoriale; e per eventuali approfondimenti consultare il seguente sito: http://air-radiorama.blogspot.it/2016/11/intervento-ad-icara-2016-utilizzo-di.html  Con una sobria cena sociale ed una foto di gruppo sotto l’imponente antenna di sette metri di diametro (Fig.5)

si è concluso il 12° Congresso Nazionale di Radioastronomia “ICARA 2016”. L’appuntamento del il 13° Congresso è già fissato a Fabriano per il grande incontro scientifico “ICARA 2017”.


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FIAT LUX

di Giovanni Lorusso

Ci avviamo lentamente a chiudere un anno turbato da guerre e disastri naturali, ma caratterizzato anche da importanti successi scientifici come quello della sonda Juno,  della sonda Rosetta, della sonda News Horizon, della Kepler, attiva più che mai, e la recente missione Schiaparelli. E non possiamo concludere il 2016 senza fare una meditazione religiosa, ricordando a noi stessi che le meraviglie dell’Universo sono opera del Creatore di tutte le cose visibili ed invisibili. “Deum Creatorem Venite Adoremus” questo è quanto riportato sulla targa marmorea che effigia la cupola di accesso al telescopio di destra dell’Osservatorio Astronomico della Specola Vaticana di Castelgandolfo (Fig.1)

dove un team astronomico di Padri Gesuiti, studia le bellezze del Creato. E’ un passo biblico più appropriato in senso cosmologico che da una certezza alla fede del cosmologo credente, perchè la religione nasce dalla naturale tendenza dell’uomo al sentimento della percezione di un mondo trascendente e dalla sua aspirazione ad essere eterno. Va aggiunto che la scienza si basa sulla conoscenza della realtà fisica; mentre la fede per eccellenza si basa sui misteri della creazione e della vita ultraterrena. Fu con questi sentimenti religiosi che Padre Matteo Ricci (Fig.2)

nel settembre del 1583, unitamente a Padre Michele Ruggeri, partì per la Cina e fondò la sua prima residenza missionaria a Schiaochin. Ma chi era Padre Matteo Ricci? Matteo Ricci era nato a Macerata il 6 ottobre 1552 da una nobile famiglia; e 19 anni si trasferì a Roma per entrare nella Compagnia di Gesu, dedicandosi a studi scientifici di matematica, astronomia e geografia, sotto la guida dei Padri Cristoforo Claudio e Alessandro Valignano. Nel 1577 iniziò le sue prima missioni in Portogallo e in India; ma la sua meta finale fu la Cina, rimanendo nella Cina meridionale per ben 18 anni, dove perfezionò la lingua e la conoscenza culturale del popolo cinese. Sempre con il confratello Michele Ruggeri edificò alcune chiese, compresa la Chiesa dell’Immacolata Concezione a Pechino, dove, il 27 gennaio 1601, era riuscito anche a farsi ricevere alla corte dell’imperatore Wan Li. E nel corso delle visite imperiali riuscì a convincere i cortigiani ed i sapienti di corte che il Cristianesimo era il naturale sviluppo del Confucianesimo iniziale, vestendo gli abiti di erudito confuciano ( … farsi Cinese con i Cinesi, era il suo motto). Così, guadagnatosi la fiducia dei cinesi, grazie anche alla collaborazione del cinese Xu Guangqu convertitosi al Cristianesimo, espose all’imperatore le sue conoscenze riguardo la matematica, l’astronomia, la geografia, traducendo in lingua cinese i libri degli Elementi di Euclide; dimostrando la possibilità della convivenza della cultura cinese con quella occidentale. Entusiasta l’imperatore della Cina, lo riconobbe come grande scienziato e letterato, anagrafandolo con il nome cinese Li Madou (Li, in lingua cinese è l’inizio del suo cognome Ri..cci; mentre Madou vuol dire Matteo). Tra le grandi opere che Padre Matteo Ricci realizzò in Cina fu una carta del globo terrestre, grazie alla quale l’imperatore apprese l’esistenza di nuovi Paesi, compresa l’Europa; tanto che nel 1608 l’imperatore ordino a Padre Matteo la ristampa di altre dodici copie (tali copie sono custodite a Pechino, a Londra e nella Biblioteca Apostolica Vaticana); la realizzazione di un buon numero di orologi solari utili ad arredare le facciate degli imponenti palazzi reali di Pechino; la progettazione di alcuni strumenti astronomici presso l’antico osservatorio astronomico Ming di Pechino; e la realizzazione di un calendario per osservare con precisione la data di importanti eventi astronomici. La evangelizzazione e la divulgazione scientifica del Gesuita Euclideo avevano, dunque, conquistato la fiducia e la simpatia della corte dei Ming. Padre Matteo Ricci, gravemente malato, morì a Pechino nella residenza missionaria l’11 Maggio 1610 ed è sepolto nel grande mausoleo fatto erigere per volontà dello stesso imperatore. Il 16 Luglio 1746 a Ponte di Valtellina, in provincia di Sondrio, nasce Giuseppe Piazzi.


Nel 1764 entrò nell'Ordine dei Teatini del convento di Sant'Antonio a Milano, dove nel 1769 fu ordinato sacerdote. Padre Giuseppe Piazzi studiò matematica e astronomia nei collegi dell'ordine sotto la guida di Girolamo Traboschi e Giovan Battista Beccaria.   Terminati gli studi, Piazzi insegnò filosofia a Genova, matematica all'università di Malta e teologia dogmatica a Roma. Poi, nel 1781 Piazzi fu chiamato alla cattedra di calcolo infinitesimale  della Reale Accademia degli Studi di Palermo con la carica di  professore di astronomia. Così come riportato nella sua nomina, prima di poter esercitare, fu inviato per due anni a Parigi e Londra per gli studi approfonditi delle osservazioni astronomiche. Rientrato a Palermo il 1º luglio 1790 ottenne l'autorizzazione dal re Ferdinando III di Sicilia per la costruzione di una specola nella Torre di S. Ninfa del Palazzo Reale. Con Piazzi sovrintendette ai lavori, nel 1791 l'Osservatorio Astronomico di Palermo fu completato e, nominato direttore dell'osservatorio, mantenne tale carica fino al 1817. Successivamente fu chiamato a Napoli per dirigere la costruzione dell’Osservatorio di Capodimonte, divenendo quindi Direttore Generale degli Osservatori di Napoli e Palermo. Qui, il 1º gennaio 1801, dall'Osservatorio Nazionale del Regno delle Due Sicilie di Palermo, Padre Giuseppe scoprì un oggetto celeste molto brillante che si muoveva nel cielo serale. All’inizio lo portò a ipotizzare che si trattasse di una stella fissa non ancora riportata nei cataloghi stellari; ma nei giorni seguenti notò che il corpo celeste non si trovava più nella posizione iniziale. Di qui il sospetto che si trattasse di una stella diversa. Le successive osservazioni lo convinsero che il nuovo astro era dotato di moto proprio: Padre Giuseppe Piazzi aveva scoperto l’asteroide Cerere (oggi classificato Pianeta Nano) che, in onore del re Ferdinando III,  lo chiamò Cerere Ferdinandea (Fig.4).


La sua affermazione in merito alla strabiliante scoperta fu: "Avevo annunciato questa stella come una cometa, ma poichè non è accompagnata da alcuna nebulosità, e inoltre il suo movimento cosi lento e piuttosto uniforme, mi è venuto in mente più volte che potesse essere qualcosa di meglio di una cometa." L’astronomo religioso Padre Giuseppe Piazzi si spense a Napoli dal 22 Luglio 1826. Altra figura di rilievo della scienza astronomica fu Padre Pietro Angelo Secchi. Nato a Reggio Emilia il 29 Giugno 1818, Padre Secchi (Fig.5)


dell’ordine religioso dei gesuiti, era un astronomo e geodeta italiano e fu fondatore della spettroscopia astronomica. Padre Secchi coprì la carica di direttore dell'Osservatorio  Specola del Collegio Romano; una struttura di ricerca scientifica d’avanguardia, da lui realizzata sulla parte superiore della Chiesa di Sant’Ignazio di Loyola di Roma e diretta a partire dal 1849. La Specola ospitava una sezione di ricerca geomagnetica, una sezione di ricerca per la spettroscopia attraverso la quale si occupò per primo di classificare le stelle in classi spettrali, una sezione di ricerca per l’astrofisica ed un osservatorio meteorologico. Tra le opere la lui compiute fu la realizzazione della rete geodetica italiana e la definizione del Primo Meridiano d’Italia, cioè: una nuova misurazione della base geodetica dell’Appia Antica e la misurazione dell’arco di meridiano dell’Europa Centrale. E, non per ultimo, la Gnomonica, ovvero la realizzazione di orologi solari per la misura del tempo. Il 26 Febbraio 18178, a Roma, Padre Angelo Secchi tornò alla Casa del Padre, lasciando ai posteri una ricca eredità di elementi scientifici. Ma non furono gli unici religiosi che dedicarono la loro vita alla Fede ed alla Scienza; l’elenco di gesuiti è davvero lungo e non soltanto nelle discipline astronomiche. Tuttora la ricerca astronomica continua nella Specola Vaticana di Castelgandolfo sotto la magistrale guida di Padre Guy Consolmagno (Fig.6)


così come al Vatican Advanced Technology Telescope di Tucson, in Arizona USA; dove altri padri gesuiti impegnano il loro tempo nella preghiera e nello studio dell’Universo, per continuare il ricco lavoro di ricerca dei loro predecessori; oggi stelle che brillano nel firmamento.

XXXIV MEETING DELLE ASSOCIAZIONI ASTROFILI PUGLIESI
CONGRESSO REGIONALE DI ASTRONOMIA, RADIOASTRONOMIA E GNOMONICA
Casamassima (Bari) 9 Ottobre 2016

Con il patrocinio della Regione Puglia, del Comune di Casamassima e del Parco Commerciale di Casamassima, Domenica 9 Ottobre 2016, presso la sala congressi del Laboratorio Urbano Officine U.F.O., ha avuto luogo il 34° Meeting delle Associazioni Astrofili della Puglia. Ad aprire i lavori del convegno, ha provveduto il Presidente dell’Associazione Amici dell’Astronomia Niccolò Copernico di Casamassima, Prof. Umberto Mascia (Fig.1)

salutando il numeroso pubblico presente, informandoli della concomitanza dei 25 anni della sua associazione (1991 – 2016). A seguire, il saluto del sindaco Dott. Vito Cessa (Fig2)

il quale nell’augurare il buon svolgimento dei lavori, si è reso disponibile per altri eventi scientifici nelle strutture del suo Comune. E dopo il protocollo di apertura, alle ore 10,00, moderatore il Dott. Giovanni Maroccia, è iniziata la prima sessione con la presentazione della relazione dell’Ing. Antonio Leone, presidente dell’Associazione  Astrofili Filolao di Taranto, dal titolo “Il Problema dei tre corpi” riferita alla figura di Giuseppe Lodovico Lagrangia (Joseph Luis Lagrange per i francesi). L’Ing. Leone, nella sua  interessante spiegazione, ha informato i presenti che nel problema dei tre corpi, i punti di Lagrange, tecnicamente chiamati punti di oscillazione, sono quelle posizioni nello spazio in cui uno dei corpi abbia massa molto inferiore agli altri due, in cui le forze che agiscono sull'oggetto minore si bilanciano, creando una situazione di stasi, definita Punti Lagrangiani L1, L2, L3 e L4. E seguita poi la relazione del Prof. Daniele Impellizzeri, responsabile della Sezione Astroimmagini dell’Osservatorio Astronomico O.A.G. Monti Lepini di Gorga (Roma), intitolata “Astrofotografando”. Il Prof. Impellizzeri, avvalendosi delle slides proiettate in sala, ha mostrato al pubblico presente le varie tecniche di immagini astronomiche riprese con un semplice telefono cellulare, per poi  passare a sistemi più sofisticati, come camere CCD e camere WEB per le tecniche di interferometria ottica e sovrapposizione delle riprese, e con l’esaltazione dei colori utili ad un maggior contrasto per rilevare più dettagli dell’oggetto celeste ripreso. Ha concluso la sua relazione mostrando suggestive immagini di Fotometeore (Arcobaleni, Pareli, Nubi Nottilucenti, Miraggi, Raggio Verde ecc.) accessibili a tutti con l’uso di modeste camere fotografiche. Dopo la pausa caffè, il moderatore ha dato la parola al Dott. Domenico Belfiore, spettroscopista presso l’Associazione A.D.I.A. di Polignano a Mare (Bari) che ha presentato la relazione “Indagini di Spettroscopia Stellare Amatoriale”. Rivolgendosi al numeroso pubblico presente, il Dott. Belfiore ha iniziato la sua relazione dicendo che le stelle, attraverso le loro radiazioni, ci inviano utili messaggi per capire la loro identità. Ha aggiunto che la Spettroscopia si occupa delle proprietà della luce che dipende dalla sua lunghezza d'onda. E cioè, una radiazione luminosa  che viene analizzata mediante uno strumento chiamato Spettroscopio, il quale la scompone nelle sue lunghezze d'onda, mostrando componenti corrispondenti ai vari colori. Per cui si ottiene uno spettro che  permette di descrivere la distribuzione energetica tra le varie lunghezze d'onda presenti, da quelle più lunghe, cioè di bassa energia a quelle più corte di alta energia. Il Dott Belfiore ha aggiunto che di tale scienza i primi studi furono compiuti agli inizi del 1800 dal fisico tedesco J. Fraunhofer e nel 1859 da fisico G. Kirchhoff che formulò le tre leggi della spettroscopia. A conclusione, il Dott. Belfiore ha notiziato i presenti che dalle proprietà spettrali di una sorgente luminosa si possono ottenere utili informazioni sulla sua composizione chimica. Interessante la relazione della Prof.ssa Filomena Montella, della Sezione Didattica della Società Astronomica Italiana – Sezione SAIT Puglia: “Il Ciocco di Giovanni Pascoli; una indagine astronomica”. Recitando versi del Canto Primo di G. Pascoli, la Prof.ssa Montella ha messo in evidenza come il celebre poeta ponesse in armonia le sue opere alla perfetta macchina celeste. Spesso, infatti, Pascoli recitava nei suoi versi il comportamento del Sole, dei Pianeti, delle Stelle e dello stesso Universo. E quando il Dott. Maroccia ha invitato il Signor Giuseppe Zuccalà a presentare la sua relazione, tutti hanno capito che si sarebbe trattato di Gnomonica. Noto costruttore per passione di bellissimi orologi solari, da lui definiti scherzosamente: ...gli orologi senza il tic tac … Giuseppe Zuccalà, gnomonista presso l’Associazione Barese Astrofili, ABA, ha presentato i suoi lavori dal titolo “Un Notturnale D’Altezza Vega-Capella; ovvero: come misurare l’ora della notte con l’altezza delle stelle”. Pino Zuccalà ha iniziato la sua conferenza con alcuni cenni storici sulla nascita della Gnomonica; e rivolgendosi ai presenti li ha informati che circa duemila e cinquecento anni fa, un filosofo vissuto nell’antica Grecia di nome Anassimadro eseguiva prodigiosi esperimenti matematici nella città  di Sparta. Egli cercò di ricavare su di un piano orizzontale le proiezioni di alcuni dei circoli della sfera celeste attraverso la semplice osservazione del percorso dell’ombra del Sole proiettata da un’asta fatta con qualsiasi materiale. In seguito quell’asta verrà denominata Gnomone, in quanto in greco, il termine “gnomon” vuol dire indicatore e, riferito alla Gnomonica, rappresenta l’indicatore di frazioni di tempo. Tale asta trovasi al centro degli orologi solari che effigiano i portali delle antiche chiese e gli edifici pubblici cittadini. Poi, utilizzando un software da lui elaborato, Zuccalà ha dimostrato come, osservando le stelle Vega e Capella transitare nel cielo notturno, è possibile stabilire l’ora esatta su un Astrolabio. Sempre Zuccalà, in compagnia del Prof. Mascia, hanno poi presentato la relazione “Horinomo: come misurare l’ora con i piedi”. Una tecnica di misurazione mostrata congiuntamente con la divaricazione ed il congiungimento dei piedi. E stata la volta del Dott. Sergio D’Amico, ricercatore presso l’Associazione Salentina Astrofili E.Hubble di Campi Salentini (Lecce), il quale, attraverso la sua relazione “Analiasi comparativa di tre orologi solari portatili custoditi nel museo provinciale S. Castromediano di Lecce, comparati con strumenti analoghi dell’Istituto e Museo di Storia della Scienza Galileo Galilei di Firenze” ha evidenziato la perfetta similitudine dei tre orologi solari, sia sotto l’aspetto tecnico che in quello artistico, esposti in entrambi i musei, realizzati da due diversi costruttori. A chiusura della prima sessione dei lavori ha provveduto il Prof. Nicola Rizzi, astrofisico, direttore scientifico dell’Osservatorio Astronomico Sirio di Castellana Grotte, con la relazione “Fotometria di Blazar, a lungo e medio termine”. Nella sua interessante relazione, il Prof. Rizzi ha illustrato ai presenti come è possibile fare ricerca sui Blazar (Blazing quasi stellar object) ovvero: una sorgente altamente energetica, estremamente variabile e molto compatta, associata a un Buco Nero Supermassiccio localizzato al centro di una galassia. Dopo la pausa pranzo, al rientro in sala il Dott. Maroccia ha presentato il Dott. Giovanni Lorusso, coordinatore della Sezione di Radioastronomia dell’Osservatorio Astronomico O.A.G. Monti Lepini di Gorga (Roma) il quale ha relazionato sulle “Le Tempeste Magnetiche di Giove”. Con l’ausilio di suggestive immagini, il Dott. Lorusso ha parlato del pianeta gassoso Giove; dei satelliti galileani: Europa Io Callisto e Ganimede; poi ha evidenziato l’autore delle tempeste magnetiche gioviane causate dal satellite IO e della dinamica con cui il satellite riesce a turbare l’intenso campo magnetico di Giove, quando trovasi al periastro. Ha poi fatto ascoltare i file sonori che riproducono i rumori particolari dovuti alla collisione degli elettroni del campo magnetico di Giove, disturbato dal campo magnetico di IO; ed infine, ha fatto ascoltare la Voce di Giove, ovvero: un sibilo costante prodotto dalla Magnetosfera gioviana rilevata di recente dalla sonda Juno. Successivamente il Prof. Claudio Ferrara, dell’Associazione Astrofili G. Galilei di Acquaviva delle Fonti (Bari) ha relazionato “I Dintorni del Sole”, una conferenza davvero interessante circa gli oggetti celesti che sono al di la della nostra Stella. Mentre il Signor Riccardo Giuliani, presidente dell’ADIA Astronomia di Polignano a Mare (Bari) ha trattato “Allineamenti Stellari ed Inediti Asterismi”. Una interessante relazione basata sui sistemi di allineamenti delle stelle, a volte con particolari posizioni sulla volta celeste. A chiusura del congresso ha provveduto l’Ing. Giancarlo Moda, presidente dell’Associazione Radioastronomica Hurricane di Casamassima (Bari) con la relazione “La Radioastronomia delle Meteore. Come rilevarle con segnali radar”. Molto attento nei particolari, l’Ing. Moda ha spiegato ai presenti come realizzare una semplice stazione radioastronomica a prezzi contenuti; l’utilizzo del calendario degli sciami meteorici, la consultazione della Scala di Torino (una specie di Scala Mercalli che stima la pericolosità di eventuali impatti al suolo), l’archiviazione dei dati raccolti. Ed ancora prima del brindisi finale, la commissione organizzatrice ha rivolto alle associazioni partecipanti la domanda relativa alla candidatura del prossimo congresso 2017. Nell’ordine sono state votate le seguenti sedi: per il 2017 il Centro Italiano Sperimentazione Astronomia e Radioastronomia, CISAR di Foggia; e per il 2018 l’Associazione Gravina Astronomica A.G.A. di Gravina di Puglia (Bari). Per cui i partecipanti si sono dati appuntamento nel 2017 nella Federiciana città di Foggia. Ed allora, tenuto conto della perfetta organizzazione del congresso che ha visto un numeroso pubblico provenire anche da altre Regioni che gremiva la sala convegni (Fig.3 e Fig.4)

il bilancio è più che positivo. Vanno, quindi rivolte doverose congratulazione al Prof. Umberto Mascia ed a tutta la Commissione Organizzatrice, ma anche alla storica città di Castrum Maximi, fondata da Fabio Massimo detto il Temporeggiatore; oggi Casamassima (Fig5).



IL BUIO DELL’UNIVERSO
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Nel corso di una mia conferenza tenuta in un istituto scolastico, un alunno mi chiese il motivo perché, dopo il tramonto del Sole, il cielo diventa buio nonostante la presenza di una enorme quantità di stelle sparse nell’Universo. Confesso di non aver saputo rispondere in quanto questo è un argomento poco trattato, per cui divagai, eludendo quanto mi era stato chiesto dall’alunno. Quindi, nell’intento di sanare questa mia deficienza, non appena rientrato, ho provveduto immediatamente a documentarmi, scoprendo che chi ha proposto una teoria sostenibile è stato un astrofilo:  Heinrich Wilhelm Olbers (Fig.1)

un medico tedesco con molta competenza in materia. Il Dottor Olbers elenca nel suo curriculum la scoperta di ben cinque comete; di asteroidi, tra cui Pallade e Vesta; e addirittura la riscoperta di Cerere, in quanto il primo scopritore, Padre Giuseppe Piazzi, lo aveva perso di vista a causa avverse condizioni meteorologiche. Fu Olbers ad enunciare la sua teoria definita “Il Paradosso di Olbers” che non era una legge cosmica vera e propria, ma che si basava sul “Principio Cosmologico”; e cioè: l’Universo è immutabile ed infinito; l’Universo non ha zone di privilegio. Una teoria in voga nel 1800; stravolta poi da Albert Einstein con la teoria della Relatività. A questo va aggiunto che prima della “Teoria della Relatività Generale” di Einstein, non era ben chiaro il meccanismo che alimentava le stelle. Per cui viaggiavano in parallelo due teorie: la prima di Julius Robert Von Mayer che riteneva l’energia delle stelle dovuta agli impatti delle comete e delle meteoriti; e la seconda di William Thomson, convinto della contrazione gravitazionale che provocava  il collasso delle stelle su se stesse. A queste teorie, si aggiunse anche quella di Johannes Kepler, il quale sosteneva che l’Universo non era affatto infinito ma limitato da un muro di completa oscurità; e che le stelle era raggruppate in una sfera al di la del muro di confine dell’Universo. L’astronomo svizzero Jean Philippe Loys invece sosteneva che, al posto del muro di Keplero, fosse la polvere protostellare ad impedire la propagazione della luce stellare. Insomma un vero paradosso! A risolvere la questione fu, ancora una volta, un astrofilo americano: Edgard Allan Poe (Fig.2)

cultore di cosmologia, ma anche scrittore e poeta. La sua teoria affermava che le enormi distanze dell’Universo non consentivano a nessun raggio luminoso di propagarsi velocemente tale da raggiungerci (la velocità di propagazione della luce è circa 300.000 Km/s). Per cui, l’espansione dell’Universo (Legge di Hubble) concorre ad allontanare le stelle e la possibilità di illuminare il buio della notte. A questo, va aggiunta la vita delle stelle, che come sappiamo sono candele nucleari, le quali, consumato tutto l’idrogeno, scompaiono. Tale teoria fu presentata nel corso di una conferenza cosmologica tenutasi a New York nel 1848 e pubblicata nell’opera scientifica Eureka.Teoria, confermata nel 1956 dal cosmologo  Hermann Bondi che ne studiò accuratamente i dettagli. Così la  teoria dell’astrofilo Edgard Poe diede una spallata definitiva alle precedenti teorie e rispose alla domanda:  “come è possibile che il  cielo notturno sia buio nonostante l'infinità di stelle presenti nell'Universo”.  Ma, sebbene la teoria di Poe mise fine alla discussione che vedeva al centro il Paradosso di Olbers, come accade sempre, divise il mondo scientifico in sostenitori di questa o quella teoria. Ad esempio il cosmologo Edward Harrison ritiene che le stelle non producono energia sufficiente per illuminare l’Universo e che il Paradosso di Olbers andrebbe rivisto. Sta di fatto che se noi puntiamo lo sguardo in una direzione qualunque del cielo, potremo guardare nello spazio tra le stelle che conosciamo, ma ci saranno altre stelle più lontane e così di seguito, fino a che incontreremo la luminosissima superficie di una stella (Fig.3).

Dunque l'intero cielo dovrebbe brillare con la stessa intensità  stellare del Sole; ma così non è, perché le stelle più lontane ci appaiono meno luminose. Senza contare la presenza della materia oscura che supera di gran lunga la materia visibile e della quale non conosciamo le dinamiche, perché non emette segnali luminosi e non emette segnali radio o quant’altro possa darci una logica spiegazione della sua presenza. Sappiamo che è presente nell’Universo, unitamente all’energia oscura che la governa, formulando soltanto ipotesi. Ad esempio: ipotizziamo di trovarci in una sala da ballo completamente al buio, dove, al centro della sala, sta ballando una coppia di ballerini e che non riusciamo a vedere il ballerino in quanto indossa un abito nero; ma riusciamo a vedere la ballerina, la quale sfoggia un coloratissimo abito adornato di lustrini e monili, intenta a muoversi graziosamente con il suo compagno di ballo.(Fig.4).

Anche se bizzarro, questo esempio, rappresenta la certezza della Dark Matter,; ed io sono certo che in futuro la ricerca ci permetterà di vedere anche il ballerino, ovvero la Materia Oscura, abbondante nell’Universo. Heinrich Wilhelm Olbers era nato in Germania, a  Arbergen, l’11 Ottobre 1758 ed è morto a Brema , Germania il 2 Marzo 1758 , era molto conosciuto dagli astrofili di quel tempo per l'intensa attività di astronomo amatoriale ed i suoi notevoli risultati; passato agli onori della storia per “il Paradosso di Olbers”.

di Giovanni Lorusso (IK0ELN)
LE TEMPESTE MAGNETICHE DI GIOVE

Premessa
tenuto conto della complessità dell'argomento scientifico trattato nell'articolo, ho ritenuto opportuno semplificare la lettura aggiungendo le immagini di alcune videoclips. Sono certo che, guardando la simulazione dei fenomeni descritti, il lettore avrà un quadro completo delle dinamiche che scatenano le tempeste magnetiche di Giove.

Prima di entrare nelle dinamiche tecniche che consentono di osservare in banda radio le tempeste magnetiche di questo gigante gassoso,  è opportuno approfondire la sua conoscenza. Dunque, Giove è il quinto pianeta del Sistema Solare, distante dal Sole 778.500.000 Km, pari a 5,20 U.A. (U.A. è acronimo di Unità Astronomica ed è l'unità di misura astronomica basata sulla distanza Terra/Sole, di 150.milioni di Km) ed il più grande di tutto il sistema planetario. Ha una massa di 317.938 volte quella della Terra, una gravità di 2,34 volte superiore alla gravità terrestre e compie il suo movimento di rivoluzione intorno al Sole in 11,8565 anni. Giove ha  ben sette lune; ma le più note sono quelle scoperte da Galileo Galilei il 7 Gennaio 1610, i Satelliti Medicei: Europa, IO, Callisto e Ganimede. Osservato al telescopio, Giove mostra un'atmosfera assai turbolenta e colorata, organizzata in bande chiare e oscure, formate da nubi di cristalli di ammoniaca, idrogeno e solfuro di ammonio. Altro particolare visibile è la Grande Macchia Rossa, costituita da una enorme struttura meteorologica a circolazione anticiclonica, sopraelevata rispetto al resto dell'atmosfera gioviana, composta da fosforo rosso che ne determina il colore (Fig.a).

Dei quattro satelliti medicei, il satellite IO è l'artefice delle tempeste elettromagnetiche di Giove. Grande come la Luna, IO dista da Giove ad una distanza uguale a Luna/Terra, un fattore questo che scatena paurose maree di lava sulla sua superficie, dovute al forte riscaldamento nell'interno, dando luogo ad un vulcanesimo dalle forme imponenti. Infatti sulla superficie di IO sono stati osservati una decina di vulcani attivi contemporaneamente, tra cui, il più imponente il vulcano Pele di 300 Km di diametro situato nell'emisfero sud. Ed a causa dell'intensa attività vulcanica, quando il satellite è al periastro, crea forti disturbi al campo magnetico gioviano, scatenando grandi tempeste magnetiche. Di questo aspetto, nel 1955, Bernard Burke e Kenneth Franklin ricercatori del Carnegie Institution of Washington, utilizzando un’antenna per la radio astronomia, chiamata Croce di Mills, scoprirono che il pianeta Giove emette intensi radio segnali a 22.200 MHz.
Affascinatoda questa scoperta, l'astronomo australiano, C. A. Shain, analizzò le registrazioni di Giove fatte tra il1950 e il 1951 sullafrequenza di 18.300Mhz. etrovò che Giove emetteva più rumore radio quando era rivolto verso la Terra. Per cuii radio segnali provenivano da sorgenti localizzate a determinatelongitudini. Successivamente nel 1964 E. Keith Bigg scoprì una connessione tra le tempeste radio di Giove e la posizione orbitale del satellite IO quando al periastro.
Pertanto le radiazioni, ovvero i burst, sono il risultato di violenti processi nell'atmosfera del pianeta, collegati al moto del suo satellite IO, ed hanno potenza tale da poter essere rivelata anche da dispositivi amatoriali [vedi simulazione della Videoclips A].

Vediamo come. Va detto che la magnetosfera di Giove contiene particelle cariche provenienti dal satellite IO, congiuntamenteal vento solare intrappolato nelle linee del suo campo magnetico.
Inoltre una densa nuvola di elettroni forma un anello intorno all’equatore magnetico di Giove. I vulcani di IOlanciano, con grande potenza, gas elettricamente conduttori verso la zona interna della magnetosfera gioviana.E, quindi l'energia per l'attività vulcanica del satellite deriva probabilmente dalle forze di marea sprigionate dall'interazione tra IO, Giove e altri due satelliti naturali del pianeta, Europa e Ganimede.
A tal proposito sono stati rilevati due tipi distinti di radio segnali emessi da Giove, le emissioni di sincrotrone e le emissioni di ciclotrone. Il secondo tipo di emissione è molto intenso, tanto da poter essere rilevato anche con una piccola antenna. Però prima di passare più in dettaglio alle dinamiche, occorre comprendere il sistema di coordinate CML (Central Meridian Longitude) cioè un sistema di coordinate analogo al sistema di latitudine e longitudine terrestre. Il valore del CML è l’analogo delle linee di longitudine su Giove e aiuta a capire quale parte del pianeta è rivolta verso la Terra durante un’osservazione in banda radio.
Il sistema utilizzato dalla scienza ufficialeper determinare la longitudine di Giove è ilSystem III. Tale sistema utilizza il campo magnetico di Giove come riferimento; eil motivodell’usodi questa metodologia è che il campo magnetico è controllato dall’interno del pianeta e il moto dell’interno del pianeta, essendo costante, fornisce un tasso di rotazione vero, al contrario dell’utilizzo delle nubi che cambiano posizione con la latitudine.
Le particelle cariche che spiraleggiano intorno alle linee di campo magnetico gioviano producono la radiazione di ciclotrone. I segnali emessi sono chiamati DAM, che sono sono di due tipi: le onde decametriche, le quali sono emesse dalle zone vicino ai poli di Giove, e quelle decimetriche, che vengono emesse a latitudini basse. I radio segnali emessi si possono caratterizzare a seconda della loro durata, così elencati: gli “L burst” sono segnali di durata relativamente lunga e il loro suono assomiglia alle onde del mare che si infrangono sugli scogli; mentre gli “S burst” sono segnali di breve durata simili allo scoppiettio dei pop corn cotti in padella. A quanto detto, va aggiunto che I radioastronomi hanno scoperto che i DAM di Giove sono originati da almeno tre sorgenti radio distinte e fisse rispetto alla rotazione del campo magnetico del pianeta.
Tali sorgenti radio si possono ascoltareintorno alla frequenza di 20.100MHz e sono chiamate A, B e C. Una quarta sorgente D è ascoltabilesui 15 KHz, a frequenze generalmente troppo basse per i ricevitori amatoriali!La rotazione delle sorgenti radio può essere individuata tramite il sistema di coordinate System III, che ruota nel senso di rotazione di Giove ogni 9h 55m 29s, applicando il seguente metodo:
 
a)Quando la sorgente A è orientata verso la Terra, perònon vi è certezzache si verifichi una tempesta radio, perchèle barre longitudinali indicano soltantola  probabilità di rilevare un’emissione da A. La posizione orbitale di IOinfluisce sulla probabilità di ricevere segnali. Invece quando IOè in una posizione di fase angolare tra i195° e  265° le probabilità di ricevere segnali radioaumentano,  creando così una attività di tipo <IO–A>;

b) Analogamente, quando la sorgente B è allineata con la Terra e la fase angolare di IOè compresa tra i75° e 105° si avràuna attività di tipo <IO–B>;


c) Infine quando la sorgente C è allineata con la Terra e la fase angolare di IOè compresa tra i225° e 250° si ha una attività di tipo <IO-C>.

La complessa relazione tra la fase del satelliteIOe l’allineamento delle radio sorgenti si può visualizzare nel diagramma IO-CML [vedi simulazione della Videoclip B]I contorni colorati indicano la probabilità che una sorgente produca una tempesta radio. L’orientamento della sorgente è mostrato dall’asse delle ascisse. La fase di IOè mostrata sull’asse delle ordinate e la sua posizione orbitale intorno a Giove è tracciata sulle linee diagonali parallele. A conclusione, certo di rendere cosa utile, segnalo il sito del radiotelescopio Resau Decametrique di Nancay, in Francia:
http://realtime.obs-nancay.fr/dam/realtime_display/dam_realtime.php?lang=fr
il quale osserva l'attività solare e le tempeste magnetiche di Giove in banda decametrica, da 10 MHZ a 80 MHZ. Un utile confronto per chi si dedica a questa area di ricerca, ricca di soddisfazioni.

                                                                        
                                                                         Giovanni Lorusso (IK0ELN)


IL SETI A ... CAVALLUCCIO
di Giovanni Lorusso (IK0ELN)



Dopo le recenti scoperte da parte della sonda Keplero, si rafforza la certezza della probabile presenza di forme di vita su altri pianeti. Sono davvero tanti gli Esopianeti di taglia terrestre scoperti dal telescopio a bordo di Keplero che potrebbero ospitare forme di vita, magari intelligenti. Una ricerca, questa, che nasce già nel lontano 1960, ad opera del giovane radioastronomo Frank Drake,  il quale, attraverso il Progetto Ozma (il progetto Ozma prese il nome dalla meravigliosa favola “Il Mago di Oz”) inizia la ricerca in banda radio, per la prima volta, sulla frequenza di 1420 Ghz. A seguire poi il Progetto Cyclops, finanziato della NASA, che vedeva coinvolti Frank Drake e Bernard Oliver. Il grande radiotelescopio Ciclope, che era stato messo in progetto, avrebbe dovuto essere formato da 1500 antenne; ma a causa dei costi elevatissimi venne messo da parte. Nel 1979 nasce il programma Serendip presso l’Universita di Berkeley in California, ed il SETI (Serch for Extra Terrestrial Intelligence) finalmente aveva accesso alle risorse di grandi strumenti che, in tutto il mondo, erano dedicati alla radioastronomia. Il nome Serendip è acronimo di “Search for Extraterrestrial Radio Emission from Nearby Developed Intelligent Populations”; e  fa riferimento al concetto di “serendipita” che nella fattispecie consentirebbe di ricevere l’eventuale presenza di un segnale extraterrestre nel corso delle  osservazioni radio di routine che ogni giorno i radioastronomi svolgono, ma che non hanno come obbiettivo principale quello di cercare segnali extraterrestre. Tale era la convinzione dell'esistenza di civiltà extraterrestri da parte di Frank Drake che elaborò una equazione, ricordata come “l'Equazione di Drake” (Fig.1)

dove, alla fine dei calcoli, dava per certa la presenza di forme di vita in qualche parte dell'Universo. Il progetto Serendip ha come comune denominatore la condivisione dello stesso ricevitore già presente in ogni radiotelescopio. Così, il Serendip, negli ultimi 30 anni ha seguito la legge di Moore (Gordon Moore, nato a San Francisco il 3 Gennaio 1929 era un informatico statuitense; cofondatore della Fairchild Semiconductor nel 1957; e  dell'INTEL nel 1968) e fino al 1990 purtroppo non fu in grado di analizzare bande superiori ai Mhz. Ma con l'avvento del Serendip 5° (Fig.2)

la ricerca si è estesa fino ad alcune centinaia di Mhz di banda, con una canalizzazione di oltre 2 miliardi di canali. L'altro sistema innovativo è stato il “Piggyback” (Fig.3)

cioè osservare a “cavalluccio”; ovvero un metodo che consente di condurre quotidiane osservazioni SETI parallelamente a quelle di routine. Un sistema che gli astrofili  conoscono benissimo, quando utilizzando una montatura equatoriale, equipaggiata con moto orario,e vi installano in parallelo una macchina fotografica. Per cui nella ricerca SETI, osservare in piggyback, non occorre necessariamente chiedere l’uso dell'antenna del radiotelescopio; in quanto è sufficiente rimanere in “ascolto”, 24 ore su 24, utilizzando appunto il sistema Serendip. E sebbene il Serendip riduce di molto i costi della ricerca, tuttavia vi sono  alcuni compromessi che bisogna accettare. Dunque, ogni radiotelescopio segue giornalmente un programma di osservazioni già calendarizzate, dove per ognuna di esse  vengono selezionate: La banda e la frequenza operativa; la zona di cielo da puntare; la durata dei tempi usati per ogni misura. Ed è qui che nascono i compromessi, perché da queste condizioni restrittive, non e semplice poter fare buone osservazioni SETI in piggyback. Infatti ogni semplice misura radioastronomica e formata da almeno tre fasi denominate «Nodding Cycle». Poi ogni dato radioastronomico è calibrato a partire da tre diverse misure: la prima “On Source” cioè il momento in cui il radiotelescopio sta puntando ed inseguendo la sorgente radio; la seconda “Off Source” che riguarda l’osservazione di una zona limitrofa alla sorgente, ovvero sia: il “fondo cielo”, una parte radio-quieta che va sottratta all’”On Sourc” ed infine la “Cal” che, intende la “Calibrazione” dove viene accesa e spenta una marca nota in Kelvin. Questa alternanza “On-Off-Call” avviene con un ciclo che può variare da pochi secondi a qualche minuto e probabilmente potrebbe creare disturbo ad una osservazione SETI in piggyback, in quanto l’antenna viene fisicamente spostata continuatamente dalla sorgente a fuori sorgente, generando una perdita di tempo di integrazione che, nel tempo, si traduce in una perdita di sensibilità radiometrica; tradotto in parole povere: in una sordità per eventuali segnali deboli. In cinquanta anni, fare ricerca SETI e stato più volte considerato a come cercare l’ago in un pagliaio; o miliardi di pagliai. Però oggi tutti concordano sulla tesi che  non siamo soli nell’Universo, probabilmente a partire dalla nostra Galassia, la Via Lattea. Sono in tanti a ritenere che potrebbero esservi migliaia di civiltà tecnologicamente molto più evolute della nostra; e con molto ottimismo  credono che rivelare un segnale artificiale con i radiotelescopi sia solo una questione di tempo. Purtroppo va detto che negli ultimi anni la ricerca SETI non ha goduto di grandi risorse, se non di contributi volontari offerti da grandi aziende leader e di collaborazioni volontarie ad opera di associazioni di categoria, tra cui I.A.R.A. Group  www.iaragroup.org  nata presso il Radiotelescopio Croce del Nord di Medicina (Bologna). Ma vediamo ora come dovrebbero essere un segnale extraterrestre che arriva dal lo Spazio. Il primo requisito indispensabile di un segnale proveniente dallo Spazio è che esso abbia un alto rapporto segnale/rumore, tale da essere ricevuto da un radiotelescopio; ovvero un segnale monocromatico, simile ad un tono, una nota singola. Indubbiamente questo segnale avrà viaggiato per milioni anni luce prima di essere ricevuto, e nel corso del suo lungo viaggio avrà subito molti processi di rimodulazione a causa della scintillazione del mezzo interstellare che ha attraversato. Quindi, per conservare un ottimo rapporto segnale/rumore, il segnale dovrebbe essere trasmesso inevitabilmente il più monocromatico possibile. Il secondo requisito è che un segnale extraterrestre dovrebbe avere una alta potenza in trasmissione. Se un segnale viene trasmesso nella nostra Galassia e diretto verso la Terra, si propagherà alla velocità della luce, a circa 300.mila Kms. ma subirà una progressiva attenuazione pian piano che si allontana dalla sorgente di emissione. Tuttavia occorre dire, che anche se il segnale venga trasmesso ad alta potenza, per una distanza molto lunga, diventerebbe talmente debole da non essere neanche rivelato da un radiotelescopio. Il terzo requisito consiste nella necessità che un segnale SETI dovrebbe avere e una frequenza che cada all’interno della zona spettrale cosiddetta del “Water Hole” che e una regione dello spettro elettromagnetico a 1420 Mhz, dove l’atmosfera non e opaca e quindi lascerebbe passare eventuali segnali provenienti dallo Spazio. Il termine Water Hole (Fig.4)

tradotto letteralmente come pozza d'acqua, è una zona particolarmente tranquilla della banda radio dello spettro elettromagnetico tra i 1420 e 1666 Mhz, corrispondenti a lunghezze d'onda di 21 e 18 centimetri, un termine coniato nel 1971 da Bernard Oliver; dove l'Ossidrile  irradia a 18 cm. e l'Idrogeno Neutro irradia a 21 cem.. Questi due elementi chimici formano l'acqua; e, poiché l'acqua è   l'elemento essenziale per la vita, almeno per quella che conosciamo noi, si spera che un civiltà extraterrestre, magari intelligente sia capace di generare segnali radio. Motivo per cui la ricerca SETI avviene sulla riga dell'Idrogeno a 1420 Mhz. Il primo tentativo lo mise in atto Frank Drake il 16 Novembre 1974, quando con il grande radiotelescopio di Arecibo lanciò il primo segnale radio di un milione di watt sulla frequenza di 2380 Mhz verso l'Ammasso Globulare M.13 nella costellazione di Ercole, distante dalla Terra 25.mila anni luce, ricco di stelle molto vicine tra loro e una enorme quantità di pianeti, dove, probabilmente, poteva essere ricevuto il radiosegnale terrestre! Seguirono altre trasmissioni di segnali radio nel 1999, nel 2003 e nel 2008 da Evpatoria – Ucraina, con una antenna da 70 metri di diametro. Segnali, inviati nello spazio che attendono delle risposte delle quali non sappiamo però fra quanto tempo, e se mai, un segnale SETI verrà ricevuto dai radiotelescopi terrestri. Per ora ci basti ricevere i segnali dalle atmosfere dei pianeti extrasolari che la sonda Kepler scopre giorno per giorno. La ricerca dell'ago nel pagliaio cominciò negli anni sessanta con il primo progetto di Frank Drake; ma nel 1999, all'Università di Berkley (California), due esperti nella ricerca: David Gedye e Craig Kasnoff presentarono il progetto SETI@home offrendo alla gente comune la possibilità di collaborare nella ricerca attraverso il calcolo distribuito, grazie all'invenzione di uno screensaver che, in tempo reale, mostrava l'elaborazione dei dati contenuti in una unità di lavoro, un pacchetto di dati acquisiti dal radiotelescopio di Arecibo, scaricato da un server centrale, gestito con la piattaforma Boinc (Berkley Open Infrastrutture for Network Computing). In Italia la ricerca SETI è iniziata nell'Aprile 1998, attraverso il progetto SETI Italia, presso il radiotelescopio Croce del Nord di Medicina – Bologna (Fig.5) e prosegue tuttora grazie all'apporto di nuove tecnologie, tra cui il programma SETI Piggyback che consente, in maniera simultanea, di osservare e schedulare segnali “sospetti” provenienti dal cielo. Siamo figli delle stelle perché le nostre lacrime sono salate come l'acqua del mare!     



  
SEGNALI DALLA LUNA
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Era il 27 Luglio 1930 e la nave Elettra, laboratorio galleggiante di Guglielmo Marconi, era ancorata nel porto di Civitavecchia. Adelmo Landini,(Fig1)

marconista di bordo, era intento ad esaminare i segnali radio provenienti da Rio de Janeiro, emessi sulla frequenza di 14 metri. Quando ad un tratto Landini si alza di colpo, sbalordito dal fenomeno che stava ascoltando: un incomprensibile raddoppio dell'emissione radio. Una specie di eco, ma che eco non era! Una chiara e distinta ripetizione del segnale ricevuto. Uscito sul ponte della nave informò Marconi, disse: … Eccellenza ricevo degli strani segnali provenienti da Rio; … sembra che si raddoppiano; … e come se fossero ripetuti da qualcuno o qualcosa; … non è un effetto eco perché si ripetono dopo appena pochi minuti …! Il grande Maestro si portò con lui nella sala radio e, dopo aver ascoltato attentamente gli “strani segnali”, disse: … non vi sono dubbi; la causa è da attribuire ad una riflessione via Luna … caro Landini ponga attenzione a quei due secondi di ritardo tra l'emissione principale e la riflessione sulla Luna, perché è il tempo necessario affinché l'onda elettromagnetica percorra la distanza tra la Terra e la Luna ed il suo ritorno. Infatti quando la superficie lunare è investita da onde radio, le riflette così come riflette la luce. Mi creda, non ce altra spiegazione plausibile. Adelmo Landini ascoltò attentamente il grande Maestro ma rimase esterefatto e, non appena si fece buio, guardò la Luna alta nel cielo (Fig.2)

probabilmente per tutta la notte! Ma non fu l'unico evento, in quanto furono casualmente registrati altri Echi Lunari, in maniera particolare durante l'ultimo conflitto mondiale, causati dall'uso dei radar militari puntati verso il cielo ed in particolare con la Luna alta sull'orizzonte. Ad esempio nel Gennaio 1944 si registrarono frequentemente Echi con un ritardo di 2,5 secondi, provocati dal radar Wurzmann (Fi.3)

delle notissima casa tedesca Telefunken, quando era puntato direttamente in direzione della Luna dall'isola di Rugen, nel Mar Baltico; tanto che il sistema radar della difesa inglese, dislocato lungo le coste inglesi, preposti a localizzare i V2 dei nazisti, segnalarono strani Echi provenire da una quota di circa 80 Km. A conflitto terminato, tali sistemi poi, furono utilizzati dal fisico James Stanley Hej per rilevare gli Echi dello Sciame Meteorico delle Draconidi, generato dalla Cometa 21P/Giacobini-Zener; addirittura stimando la velocità di ingresso nell'Atmosfera Terrestre intorno ai 23 Km/s. Poi, tornata la pace, fu dato incarico al colonnello John H. De Witt di effettuare esperimenti circa la possibilità di far riflettere i segnali radio sulla Luna. Il colonnello De Witt, appassionato di astronomia, che unitamente al fratello aveva costruito un telescopio di 30 cm di diametro di apertura, la notte del 20 Maggio 1940, utilizzando un ricetrasmettitore VHF, sintonizzato sulla frequenza di 138 MHZ ed una antenna direzionale, riuscì nell'esperimento. Successo che si rafforzò in seguito, quando De Witt volle ripeterlo con adeguati mezzi che gli confermarono la certezza dei collegamenti radio via Luna. Nacque così il progetto Diana, utilizzando un radar militare modificato con 64 dipoli, per operare sulla frequenza di 115 MHZ con 30 KW; ed il 10 Gennaio 1946, intorno alle ore 12:00, appena dopo il sorgere della Luna, fu rilevata chiara e distinta la prima Eco del segnale riflesso dal nostro satellite. Di questa bella esperienza scientifica, Adelmo Landini ha scritto un libro intitolato “Navigando con Marconi a bordo dello yacht Elettra” (Fig.4)

lasciata in eredità anche ai radioamatori, i quali, affascinati da questo modo particolare di trasmissione, effettuano collegamenti via Luna (Earth-Moon-Earth) utilizzando la riflessione della superficie lunare. Ma grazie a questa brillante scoperta è stato possibile rilevare segnali radio dai pianeti del nostro Sistema Solare. Infatti, sfruttando i segnali radio è stato possibile mappare la superficie di Venere (Fig.5)

impenetrabile anche ai più potenti telescopi terrestri ed alle sonde che si sono avvicinate, perché circondata da una inpenetrabile atmosfera di anidrite carbonica. Oggi, Luna, Venere, Mercurio, ma anche i pianeti più estremi del nostro Sistema Solare, vengono raggiunti da segnali radio che riportano sulla terra meravigliose immagini di altri oggetti celesti che popolano l'Universo; e  forse, in futuro, anche di abitanti di questo enorme condominio chiamato Universo. Con le prime onde radio verso la Luna, settanta anni fa nasceva la nuova tecnologia per le indagini astronomiche. Elencare le scoperte con l'impiego dei radiosegnali impiegherebbe molte pagine. Ma non si può fare a meno di segnalare il contributo dato da questi importanti personaggi, i quali, alla pari di Galileo Galilei, hanno scritto brillanti pagine di storia.  

di ik0eln Giovanni Lorusso

2016 Anno Internazionale dei Legumi
PESI E MISURE
Sono le ore 03:37 dell'11 Dicembre 1998, quando la sonda spaziale M.C.O.- Mars Climate Orbiter (Fig.1)

spinta da un potente razzo vettore Delta, lascia la rampa di lancio di Cape Canaveral. Scopo della missione: lo studio del clima e della meteorologia di Marte. E, dopo un viaggio di nove mesi, alla velocità di crociera di 4,7 Km/s, il 29 Settembre 1999 la sonda raggiunge il pianeta Marte, pronto a posizionarsi in un orbita a 110 Km di quota per iniziare a studiare l'atmosfera del pianeta rosso. Nel corso del suo viaggio tutto era andato come da programma. La M.C.O. scambiava messaggi con le stazioni di monitoraggio terrestre; l'ottimismo era alle stelle! Ma nel corso delle operazioni di avvicinamento, tutto ad un tratto, le comunicazioni con la Terra si interrompono bruscamente. Nelle sale controllo delle stazioni di monitoraggio cala il silenzio. Iniziano concitati scambi di informazioni tra le varie stazioni di monitoraggio. Cosa può essere accaduto? Un guasto improvviso a bordo della navicella? Forse è stata colpita da un meteorite? Fatto sta che, dopo tanti tentativi, risultò impossibile ristabilire il contatto e la M.C.O. fu data per persa, mandando in fumo molti anni di preparazione e diverse centinaia di milioni di dollari. Così come avviene in questi casi, fu nominata una commissione di esperti per esaminare le cause dell'insuccesso della missione; e dopo attente valutazioni, la commissione giunse ad una conclusione veramente sorprendente: l'errato calcolo dei dati relativi all'unità di misura impostati nei computer di bordo della sonda. In buona sostanza, i computer di bordo ricevevano da Terra i dati riferiti alla velocità e alla quota ed eseguiva i calcoli necessari per stabilizzare la sonda nell'orbita prevista dal programma; e tutti questi calcoli si basavano sul Sistema Internazionale di Unità di Misura (Fig2)

che, come sappiamo, sono il Metro per la lunghezza ed il Chilogrammo per la massa. Ma il gruppo di lavoro, che aveva inserito i dati delle misure ed il protocollo di trasmissione, aveva inserito i dati in Migliaia al posto dei Metri e in Libbre al posto dei Chilogrammi, basandosi sulle unità di misura utilizzate negli Stati Uniti. Per cui, anzichè navigare con il Sistema Metrico Decimale, la M.C.O. viaggiava con le unità di misura americane; e poiché non era programmata per effettuare conversioni tra le due unità di misura, si schiantò sul suolo marziano. Ad esempio, nel caso in cui il programma di avvicinamento a Marte indicava una velocità di 50 Km/s, il controllo di bordo della sonda intendeva 50 Km/h; mentre si trattava di 80 Km/h; per cui la M.C.O. non potè posizionarsi nell'orbita prevista e, a forte velocità, impattò sulla superficie di Marte. Sebbene incredibile, ciascun gruppo di lavoro della M.C.O. aveva elaborato il suo programma utilizzando le proprie unità di misura senza rendersi conto della differenza rispetto al Sistema Metrico Decimale, oggi in uso anche negli Stati Uniti. Ma quali sono gli organismi internazionali che si occupano delle Unità di Misura? Orbene, gli organi competenti sono: la Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure – CGPM (Fig.3)

che è formata dai governi dei paesi membri, i quali si riuniscono ogni quattro anni; il Comitato Internazionale dei Pesi e delle Misure (CIPM ) formato da diciotto membri eletti dal CGPM che si riuniscono ogni anno; e l'Ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure (BIPM) con sede a Sévres (Francia) composto da settanta scienziati e tecnici. Essi sono competenti a definire: l'Unità di Lunghezza, il metro <M>; l'Unità di Massa, il chilogrammo <Kg>; l'Unità del Tempo, il secondo <S>; l'Unità diIntensità della Corrente Elettrica, l'Ampere <A>; l'Unità di Temperatura Termodinamica, il Kelvin <K>; l'Unità di Quantità di Sostanza, la Mole <Mole>; e l'Unità di Intensità Luminosa, la Candela <CD>. Unità di misura ben note anche ai radioamatori. Ma già dal 1800, in Francia, fu istituito il sistema metrico decimale con riferimento a Pesi e Misure. Infatti a Parigi, nella Rue de Vaugirard, si può ancora vedere la copia marmorea del Metro Ufficiale (Fig.4)

dove ogni cittadino parigino poteva misurare i propri modelli di misura. Ho volutamente anticipato che alcuni simboli sono ben noti ai radioamatori; in modo particolare l'Unità di Tempo, l'Unità di Intensità della Corrente e l'Unità di Intensità Luminosa. Partiamo dall'Unità di Tempo: il Secondo è esattamente la durata di 9.192.631.170 periodi della radiazione che corrisponde alla transizione tra due livelli finissimi dello stato fondamentale dell'atomo di Cesio 133; una definizione molto precisa per i progressi tecnici degli orologi atomici. Di qui il calcolo dell'ora di Greenwich (GMT) un particolare che va ricordato nel corso delle competizioni radiantistiche e nella compilazione delle cartoline di conferma del collegamento (QSL). L'Ampere, simbolo dell'Unità di Intensità della Corrente, riguarda l'intensità di una corrente costante che, mantenendosi in due conduttori paralleli rettilinei e con una lunghezza infinita, con una sezione circolare trascurabile e posizionati ad una distanza di un metro, uno dall'altro nel vuoto, sarebbe in grado di produrre una forza di 2.107 newton per metro di lunghezza; una lezioncina, questa, indispensabile prima di cimentarsi con circuiti elettrici. Ed infine, la candela, che identifica l'Unità di Intensità Luminosa, è l'intensità luminosa in una direzione data, proveniente da una fonte che emette una radiazione monocromatica ad una frequenza di 540.1012 herz e la cui intensità energetica è uguale a 1/683 watt per steradiante. Questa definizione fa riferimento anche ad altre tre unità di misura, e cioè: il watt che è l'unità di potenza; il lumen che è l'unità di misura del flusso luminoso; e lo steradiante che è una unità di misura degli angoli solidi. Correlata alla definizione va aggiunta la velocità della fonte luminosa che noi sappiamo di essere esattamente 299.792.458 Km/s, pari alla velocità delle onde radio. Tali Unità di Misura sono applicate nei diversi campi scientifici, nella vita quotidiana, nelle singole professioni e nelle molteplici attività; ma anche nel mondo dei radioamatori per l'impiego di strumenti di misura (Fig.5)

e di applicazione tecnica. Meditatione necessitas est.
Cieli Sereni
Dr. Giovanmni Lorusso

10-42
L'ESPLOSIONE INIZIALE

Premessa
L'articolo riporta nel suo interno alcuni termini scientifici dei quali non ho potuto fare a meno di citare. Ho cercato di rendere la lettura più agevole aggiungendo la spiegazione a quei particolari non facilmente comprensibili ai non addetti ai lavori. Confido, comunque, sulla professionalità del radioamatore del nuovo millennio, il quale, oltre all'uso della radio, fa anche uso di internet. Tuttavia resto a disposizione per eventuali approfondimenti.
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Quando la ricerca scientifica scopre nuove realtà astronomiche, alcuni teoremi cosmologici diventano obsoleti e cedono il passo ai nuovi; e gli scienziati che osservano l'Universo con il telescopio spaziale Hubble o con grandi telescopi terrestri diventano protagonisti di queste novità. Bisogna dire che le teorie dominanti di questi ultimi decenni sono state quelle del Big Bang, il quale ha fatto nascere l'Universo; quella della Materia Oscura, la quale dovrebbe causare la contrazione cosmica, il Big Crunk; e quella delle Stringhe, le quali dovrebbe riunire tutte le particelle subatomiche in un'unica entità. E poiché chi ha desiderio di conoscere non è mai sazio, appena ottiene un nuovo risultato, si pone subito altre domande; ed ecco che il meccanismo non si arresta mai. Parliamo, dunque, di questo enorme Spazio senza confini a cui la scienza ha dato il nome di Universo. L'Universo, così come lo conosciamo noi, iniziò ad esistere circa 14 miliardi di anni fa, causato da un evento esplosivo chiamato Big Bang. Dopo quell'evento, da un sistema estremamente piccolo e con una temperatura estremamente elevata, cominciò la sua espansione che dura ancora oggi; addirittura accelerando, definita Fase Inflazionaria (Fig.1).

E intanto che il giovane Universo si espandeva, la temperatura cominciò a scendere, permettendo la creazione di Nuclei Atomici, i quali diedero luogo alla Nucleosintesi Primordiale, generando la formazione di Idrogeno e Elio. Successivamente, dopo centinaia di anni dopo, iniziò l'emissione della Radiazione (il Fondo Cosmico delle Microonde) e la nascita delle prime stelle (Stelle di Prima Generazione). Nacque, così, l'Universo che noi conosciamo. Ma bisogna dire che non si trattò di una esplosione come quelle che conosciamo noi, dove lo scoppio avviene in un punto concreto, al quale fa seguito una espulsione di materiale. Per fare un esempio a tal riguardo, pensiamo alla fase di lievitazione di un panettone con i canditi. Ebbene prima di essere posto nel forno, il futuro panettone è composto soltanto da una massa di pasta, con i canditi riuniti in un solo punto (le Galassie). Poi, man mano che la pasta inizia a lievitare, si notano i canditi allontanarsi gli uni dagli altri, in maniera uniforme. (Espansione dello Spazio Cosmico). Questo è quanto avvenuto intorno a 14 miliardi di anni fa. E solo un centesimo di secondo dopo, la stima della temperatura era grosso modo di 1011 K, molto al di sopra di quella presente nelle stelle. Con questa elevatissima temperatura non esistevano Atomi e Nuclei Atomici, ma soltanto Elettroni e Neutrini, nonché le loro Antiparticelle (Positroni, Antineutrini e Fotoni); con una densità di 4.109. Con il diminuire della temperatura, dopo appena un decimo di secondo la temperatura fu di 3.1010  per ridursi poi a 1010  dopo un secondo, senza che vi fossero grandi cambiamenti. Ma dopo un secondo, la temperatura fece si che i Neutrini e gli Antineutrini uscissero dall'equilibrio termico, smisero di interagire con le particelle presenti; l'Universo cominciava a designarsi. Gli Elettroni ed i Positroni iniziarono ad annichilirsi a fortissima velocità; i Protoni aumentarono a discapito dei Neutroni, così diminuiti rispetto a prima. Per cui l'energia utile per la creazione di Elettroni e Positroni non era più sufficiente per contrastare la loro annichilazione generando un rallentamento all'espansione dell'Universo e la presenza dei Sistemi Nucleari Leggeri: il Deuterio e l'Elio. A questo punto l'Universo era formato soltanto da Fotoni, Neutrini ed Antineutrini; e la temperatura, dopo tre minuti, era scesa a 109 K. Dopo 100.mila anni, l'Universo continuò ad espandersi e a raffreddarsi ed apparvero i primi Atomi di Idrogeno ed Elio. Fece la sua comparsa la Gravità cominciando il suo ruolo, producendo raggruppamenti di materia cosmica che formò le Galassie e le Stelle. A circa 13,7 miliardi di anni nacque la Via Lattea; e a 4,5 miliardi di anni il nostro Sistema Solare (E' un dato certo che il nostro sistema solare si è formato circa 4.5 miliardi di anni fa; in quanto i ricercatori hanno stabilito le date analizzando un particolare tipo di meteoriti, le condriti carbonacee, che risalgono alle prime fasi di esistenza del sistema). Grazie alle riprese del satellite WMAP (Wilkinson Microwawe Anisotropy Probe) lanciato nello Spazio il 30 Giugno 2011 (Fig.2)

si è potuto determinare che l'Universo è piano, ma con una forte energia di espansione. Davvero poco per dare una risposta definitiva a queste domande: ... in quale parte dello Spazio Cosmico è avvenuta l'esplosione iniziale? … Cosa è successo esattamente durante il primo centesimo di secondo? …  Come mai la proporzione tra le Particelle Nucleari ed i Fotoni all'inizio era di 1 a 109 ? … Cosa cera prima del Big Bang? ... Quale sarà il futuro del nostro Universo? … Ci sono Universi simili al nostro nello Spazio Cosmico? È stato davvero un enorme passo avanti aver scoperto nell'anno 1932, la data approssimativa del Big Bang, grazie alla Radiazione Cosmica di Fondo osservata in banda radio dal radioastronomo Karl Ghute Janski e misurata dai radioastronomi Arno Penzias e Robert Wilson (Fig.3)

utilizzando una enorme antenna appositamente costruita per tale ricerca. (La radiazione cosmica di fondo è una enorme quantità di microonde che riempie l’Universo, ed è il residuo del Big Bang. Fu misurata per la prima volta nel 1965 da Arno Penzias e Robert Wilson, che nel 1978 vinsero il Nobel per la scoperta). Nell'anno 1989 il satellite Cobe (Fig.4)

aveva scoperto che la radiazione cosmica di fondo non era perfettamente uniforme come rilevato inizialmente; infatti la sua radiomappa presenta “macchie” corrispondenti a zone leggermente più fredde e altre a zone più calde. Queste macchie  rappresentano l’impronta digitale di ciò che avvenne nei primi istanti di vita dell’Universo. Occorre dire che l'Universo è immenso e complesso, perché nasconde ancora molti misteri; ma non ce giorno che l'uomo non riesca a carpire i suoi segreti; l'ultimo in ordine di tempo: le Onde Gravitazionali; una esistenza già prevista da Albert Einstein nel 1916. Come già accennato, a causa della "spinta" iniziale ricevuta dal Big Bang, l'Universo è in espansione; ma è soggetto anche alla Forza di Gravità, che ne produce il suo rallentamento. Però non essendo nota l'entità di questi due fattori, gli astronomi ipotizzano due teorie diverse per la sua l'evoluzione futura. Il primo modello prevede che, secondo la teoria dell'Universo chiuso, dopo un periodo di espansione, dovrebbe nuovamente contrarsi (Teoria del Big Crunch) fino a ridursi alla massa piccolissima di densità presente al momento del Big Bang (Fig.5)

così come avviene quando si riavvolge una pellicola cinematografica. Mentre il secondo modello dell'Universo aperto, ritiene che dovrebbe continuare a espandersi indefinitamente. Entrambe le teorie sono attendibili, in quanto fino ad oggi non abbiamo dati a sostegno dell'uno o dell'altro modello. Infatti non ci è ancora noto il valore della decelerazione dell'Universo; sappiamo soltanto che si espande ad elevata velocità. Comunque una teoria tanto è più credibile quanto più coerente con la realtà di tutti i fenomeni e i processi di astrofisica. Tale coerenza è un requisito importante; se manca, crolla tutto!


     
    di ik0eln Giovanni Lorusso

SEGUIAMO JUNO

Sicuramente molti ricorderanno la missione Juno, anche perché la sonda Juno fu collegata da un buon numero di radioamatori, i quali ricevettero la conferma dell'avvenuto collegamento direttamente dalla NASA (Fig.1).

Ebbene la Juno ha raggiunto i 793 milioni di Km dal Sole; un record davvero significativo se pensiamo che la sonda è alimentata ad energia solare, superando addirittura il record della sonda Rosetta dell'E.S.A. (European Space Agency) la quale era giunta a 792 milioni di Km nel 2012 (La missione spaziale Rosetta è stata lanciata nel 2004. L'obiettivo della missione è stato lo studio della cometa Churyumov-Gerasimenko La missione era formata da due elementi: la sonda Rosetta e il lander Philae, posatosi il 12 novembre 2014 sulla superficie della cometa 67P/Churyumov Gerasimenko). La sonda Juno (Fig.2)

progettata per svolgere la sua intensa attività sul pianeta gassoso, era partita dalla Terra il 5 Agosto 2011 per studiare dettagliatamente il pianeta Giove. La Juno ruota su se stessa come una girandola, mostrando costantemente al Sole i suoi pannelli solari, accumulando così energia utile alla navigazione ed al funzionamento degli strumenti di bordo. La sonda, quindi, naviga senza propulsione nucleare. Nel corso del suo viaggio della durata di 16 mesi, la Juno sarà a 832 milioni di Km dal Sole, stabilendo un ulteriore record; con arrivo previsto il 4 Luglio 2016. Ma ancor prima di tuffarsi nella densa atmosfera gioviana, la sonda effettuerà ben 33 orbite ogni quattordici giorni, transitando vicino alle nuvole del pianeta, allo scopo di studiare la struttura dell'atmosfera e della magnetosfera di Giove. Ancora una volta, dunque, telescopi puntati su Giove, sperando di osservare almeno uno dei 33 fly bay (In astronautica il fly bay è il passaggio ravvicinato ad alta velocità di una sonda spaziale in prossimità di un pianeta) della sonda Juno; e magari anche di antenne e radioricevitori alla ricerca di un segnale radio intorno ai 20.100 Mhz, proveniente dal pianeta gigante. Seguiamo Juno; ma poi sarà la volta della sonda ExoMars, un gioiellino tutto italiano, appena partita dal cosmodromo di Bajkonur, il 14 Marzo 2016.


Cieli sereni
ik0eln Giovanni Lorusso
ASTRONEWS
L.A.D.E.E. SVELA L’ATMOSFERA  LUNARE

La missione Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer, LADEE (Fig.A)

è una sonda spaziale della NASA dedicata all’osservazione della Luna; ed ha operato in orbita attorno al nostro satellite naturale dall’ottobre 2013 all’aprile 2014 con lo scopo di studiare la sua atmosfera, indagando la dinamica e la composizione. Il recente studio mette in luce come le variazioni della tenue Esosfera lunare dipendano dalla sua esposizione al Sole, dalla presenza di sciami meteorici e dalla composizione della superficie. Per cui I risultati sono in contrasto con la tesi che le particelle in viaggio nello spazio interplanetario rimbalzino e si allontanino dalla Luna; e mostrano invece come queste particelle rimangano per periodi di tempo anche molto lunghi nei pressi del nostro satellite naturale. Le particelle più facili da osservare nell’Esosfera lunare sono il sodio e il potassio, sopratutto per l’intensità delle loro righe di emissione. Va detto che fino ad ora l’osservazione di queste particelle è stata sporadica e limitata. Grazie ai dati acquisiti dallo strumento Ultraviolet and Visible Spectrometer a bordo di LADEE un team di scienziati guidato da Anthony Colaprete, ricercatore presso l’Ames Research Center della NASA, è stato in grado di monitorare le variazioni di sodio e potassio nell’arco di svariati cicli lunari. E questo lo si evince osservando l'immagine allegata (Fig.B)

dove la regione gialla rappresenta l'Esosfera dominata dal sodio, perchè ha un’estensione maggiore nella parte illuminata dal Sole, dovuta alle temperature più elevate. Inoltre le fonti primarie includono il rilascio di fotoni dovuto alla luce solare ultravioletta, la polverizzazione causata da protoni del vento solare e la vaporizzazione da impatto degli sciami meteorici, come quello rappresentato delle Geminidi. In aggiunta va detto che questi processi sono influenzati anche dal passaggio della Luna attraverso la magnetosfera terrestre evidenziata dal colore verde; e la regione più esterna, che precede la magnetopausa di colore rosso. Ma non è tutto, in quanto Anthony Colaprete e i suoi collaboratori hanno scoperto che, quando la Luna è protetta dalla presenza della Terra dal bombardamento di particelle, accade che i livelli di sodio prima diminuiscono, poi aumentano durante la fase di Luna piena, per poi diminuire nuovamente. Gli scienziati ritengono che questa periodicità sia dovuta al fatto che il sodio viene accumulato sulla superficie, per essere poi rilasciato quando viene illuminato. Ulteriori analisi dei dati di LADEE hanno confermato che questo aumento/rilascio di sodio e potassio si verifica in seguito a episodi di sciami meteorici; per cui questo conferma ulteriormente che le particelle emesse in seguito agli impatti delle meteoriti possano rimanere a lungo sulla superficie. Un prezioso contributo delle meteoriti! L’effetto risulta maggiore in quelle aree della superficie lunare su cui abbondano elementi terrestri rari, implicando che la composizione del suolo potrebbe svolgere un ruolo cruciale nel ciclo di sodio e potassio. Studi analoghi condotti sull’esosfera di Mercurio confermano che la composizione delle atmosfere estremamente rarefatte, come appunto quelle della Luna e di Mercurio, hanno un forte legame con impatti meteorici e variazioni della superficie.
Cieli Sereni, IK0ELN Giovanni Lorusso



2015 Anno Internazionale della Luce


IL TELESCOPIO. SI, MA QUALE?


Dalle domande che spesso mi vengono rivolte, questa risulta essere la domanda più di frequente posta dai neofiti. Avendo sul groppone oltre quarant’anni d’amore per Aphrodìte Urania, musa dell’astronomia, cercherò di dare una mia risposta a queste domande, mettendo per iscritto i consigli che ho sempre dato agli allievi dei miei corsi di astronomia. Una risposta sincera, schietta, che, per inesperienza e spinti dalla loro nuova passione, molti finiscono per spendere inutilmente cifre notevoli per dotarsi di un patetico e deludente strumento ottico superaccessoriato, quando potrebbero investire molto meglio i loro risparmi. Per cui attraverso questo articolo tenterò di dare qualche utile suggerimento a coloro che si avvicinano all'astronomia ed alla radioastronomia amatoriale, evitando cocenti delusioni.

Domanda: Quale telescopio acquistare per iniziare?

Risposta: NESSUNO!


Per due importanti motivi. Il primo motivo è che, come per un flirtarello estivo, una novella passione astronomica può essere calda e travolgente, ma durare poco; e il telescopio, con relativo costo, finirebbe ai ragni della cantina o svenduto a meno di metà prezzo. Il secondo motivo è, in prospettiva, molto più positivo e affascinante. Dunque, è molto probabile che, informandovi bene, magari utilizzando i motori di ricerca del web, scopriate che, nel raggio di pochi chilometri da casa vostra, ci siano osservatori astronomici amatoriali aperti al pubblico, dotati di grossi strumenti ottici. Ed allora,  perché non frequentare questi osservatori astronomici?  Sicuramente vi suggeriranno l'acquisto in base all'area di ricerca che vi sta più a cuore. Ad esempio: il Telescopio Riflettore (Fig.1)

se volete osservare gli oggetti del cielo profondo, quali: Galassie, Nebulose, Ammassi Stellari, Stelle Doppie, Stelle Variabili; oppure il Telescopio Rifrattore (Fig.2)

più adatto per osservare i Pianeti, le Comete, gli Asteroidi; così eviterete di iniziare l’osservazione celeste comprando un ... triciclo! Quindi, senza spendere altro che i pochi euro dell’iscrizione all'associazione di astrofili che gestisce l'osservatorio, potrete, con la loro supervisione e insegnamento,  essere al loro fianco in cupola e avere tra le mani splendidi strumenti a prezzi contenuti, su signore montature motorizzate per l'inseguimento  dei corpi celesti (ricordiamoci che la Terra ruota sul suo asse a circa 30 Km al minuto, per fare un giro completo in 23h 56' 5”) e dotati di accessori di alta qualità; ma, sopratutto, maturare esperienza. Se siete sfigati e nei vostri pressi non c’è nessun osservatorio astronomico amatoriale, può darsi che ci sia una qualche associazione di astrofili.  Ebbene: iscrivetevi subito! Conoscerete tante ragazze e tanti ragazzi (dai 9 ai ... 190 anni!) con la vostra stessa passione; e, molto probabilmente, anche alcuni radioamatori dediti all'osservazione in banda radio, ovvero i Radioastrofili. L’associazione, e molti degli iscritti evoluti, sono possessori di ottimi strumenti ottici e saranno ben felici di osservare il cielo con voi, dai loro siti osservativi  preferiti o durante gli Star Party.  Capirete così quale configurazione ottica acquistare, se il Rifrattore o Riflettore, o altra configurazione adatta alle vostre necessità osservative. Seguendo questi consigli, spendendo pochissimo, nel giro di un po’ di mesi, vi farete un’esperienza enorme, vivrete tanti momenti simpatici e ricordi di tante osservazioni indimenticabili. Ma a questo punto non sarete più dei pivellini neofiti, ma dei veri astrofili, avrete verificato la non transitorietà della vostra passione astronomica e sarete in grado di fare da soli e, a ragion veduta, le vostre giuste scelte su un eventuale acquisto di uno strumento personale; che non sarà certo un ... triciclo!

Domanda: Ma se io sono un neofita e voglio, comunque, comprarmi un telescopio?
                                
Risposta: ... allora limitiamo i danni!


Il mio consiglio è un rifrattore con obiettivo da 7 o 8 cm su montatura altazimutale. Costa poco, molto meno di una stazione di radioamatore, è portatilissimo, è utilizzabile fino a 120-140x, ha prestazioni similari al Riflettore Newton da 114/900 ad un prezzo e con un ingombro molto minore, non dovete sbattervi a collimarlo tutte le volte come necessitano i Riflettori. Inoltre, mettendo un cartoncino dietro l’oculare potete osservare per proiezione le macchie solari senza comprare filtri; potete vedere molti particolari della Luna; osservare le fasi di Venere; ma anche gli anelli di Saturno, la Macchia Rossa di Giove e i suoi satelliti galileiani. Spesso i neofiti, mancando di esperienza, si aspettano di vedere chissà che cosa e vedono poco, in quanto  le favolose Nebulose e Galassie sono appena distinguibili a fatica o non si vedono affatto, rimangono delusi e, magari, maledicono l’innocente strumento. Ergo, carte in tavola e parliamoci chiaro: a parte i pianeti maggiori, alcuni Ammassi Stellari, la Nebulosa di Orione M42 e la Galassia di Andromeda M31; come si vedono al telescopio gli oggetti deboli e diffusi? Diciamo che, in condizioni di cieli ottimali (seeing) si vedono come batuffolini bianchi ovattati, più o meno deludenti in tutti gli strumenti fino a 15 cm, i quali cominciano a diventare carini con un Telescopio di 20 cm di apertura; poi molto più belli in un 30 cm, bellissimi in un 40 cm e da sballo in un 60 cm o più. Neofita avvisato, mezzo salvato! E' evidente che non si può pretendere grosse prestazioni da un ... triciclo! Ed allora, torno a ripetere: frequentate gli osservatori astronomici amatoriali e frequentate le associazioni di astrofili, anche perchè l’astronomia è una passione altamente sociale. Ed insisto: partecipate agli star-party, partecipate alle loro conferenze, ai loro progetti di ricerca, ed alle tantissime iniziative promosse dalla UAI. (Unione Astrofili Italiani  www.uai.it). Vi assicuro che vi divertirete moltissimo, accumulerete esperienza e non vi farete fregare dai bottegai senza scrupoli!

Ultima domanda: io sono anche un radioamatore e  vorrei fare radioastronomia.

Risposta: OK, accendiamo subito le radio ed il  computer.


Ecco qui di seguito le utili informazioni per i Radioamatori che intendono cimentarsi in questa disciplina scientifica. Dunque, con l'uso di un buon ricevitore a larga banda ed un computer connesso al ricevitore, con installato un programma per l'analisi di spettro (HD SDR, Spectrum LAB, Spectran V.2, ecc), partendo dalla gamma delle VLF dello Spettro Elettromagnetico è possibile rilevare la Radiazione Termica solare intorno ai 2,3 Khz; mentre sulle frequenze di 20.100 e di 22.400 Mhz USB  è possibile osservare le Tempeste Magnetiche di Giove; sui 29,600 MHz FM le aperture sporadiche dello Strato Atmosferico Es, le perturbazioni ionosferiche SID (Sudden Ionospheric Disturbance) causate dalle tempeste solari, le anomalie invernali della propagazione e le aperture transequatoriali (T.E.P. - Trans Equatorial Propagation) durante le fasi dell'Equinozio di primavera e l'Equinozio d'autunno; su 143.049 USB si ascoltano gli echi degli impatti meteorici nell'Atmosfera Terrestre (Fig.3);

su 408 Mhz USB la Radiazione di Fondo dell'Universo, e su 1420 Mhz la Riga dell'Idrogeno Alfa. Altra attività di ricerca radioastronomica è partecipare al progetto S.E.T.I. (Search for Extra Terrestrial Intelligence) della NASA, attraverso il calcolo distribuito con l'uso del computer per la raccolta dei dati (Fig.4).

Visita il sito seti@home. Ma, attenzione! Per capire la natura dei fenomeni rilevabili in banda radio, è importante avere una preparazione di base; ovvero conoscere il meccanismo di natura fisica che genera questi segnali rilevabili in banda radio, altrimenti rimangono soltanto rumori e basta. Conoscenza, che potrete attingere soltanto attraverso gli osservatori astronomici, o frequentando associazioni di astrofili, dove, con molta probabilità, troverete anche i radioamatori i quali, vi daranno ulteriori suggerimenti in merito. Infine, colgo l'occasione per segnalare alcuni eventi astronomici che avverranno nel corso del 2015 e che sicuramente daranno la possibilità agli osservatori astronomici ed alle associazioni di astrofili di attivarsi per organizzare programmi  osservativi:

* Eclissi Totale di Sole del 20 Marzo 2015, con inizio alle ore 07 40' 52” UT.  L'Eclissi è visibile in tutta Italia, ma in fase parziale, così suddivisa: il 73,8% in Valle d'Aosta; il 62,1% a Roma a partire dalle ore 09,31UT; e il 49,4% nel sud della Sicilia. Terminerà alle ore 11 50'13” UT.
* Eclissi Totale di Luna del 28 Settembre 2015, con inizio alle ore 00 11' 47” UT. Terminerà alle ore 05 22' 27” UT. L'Eclissi è visibile in tutta Italia e nel resto dell'Europa e la Magnitudine sarà 1.2764.
* Equinozio di primavera del 20 Marzo 2015 alle ore 22,45 UT; Solstizio d'estate del 21 Giugno 2015 alle ore 16,38 UT; Equinozio d'autunno del 23 Settembre 2015 alle ore 08,21 UT; Solstizio d'inverno del 22 Dicembre 2014 alle ore 04,48 UT.
* Perielio in cui l'orbita della Terra è più vicina al Sole del 04 Gennaio 2015 alle ore 06,00 UT alla distanza di 147.096.106 milioni di Km. Afelio in cui l'orbita della Terra è più lontana dal Sole del 06 Luglio 2015 alle ore 20,00 UT alla distanza di 152.093.395 milioni di Km.
                                      
        Cieli Sereni
       IK0.ELN Giovanni Lorusso


 
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