Radioastronomia - cisar foggia

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Radioastronomia

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

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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.

*****

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
2016 * ANNO INTERNAZIONALE DEI LEGUMI
proclamato dall'ONU e dall'UNESCO

UN PIATTO DI FAGIOLI DI 14 MILIARDI DI ANNI FA
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Rivolgo a tutti i lettori un cordiale benvenuto alle celebrazioni dell'Anno Internazionale dei Legumi. Sicuramente saranno in tanti a domandarsi quale legame esiste tra i legumi e l'Astronomia. Ed in effetti, all'apparenza, pare che non vi sia nessuna liason tra le parti. Ma non è proprio così, perché anche i legumi fanno parte di un evento scientifico accaduto circa 14.miliardi di anni fa: il Big Bang. Vediamo come. Quando si pensa all’assunzione di calcio, si fa riferimento al latte e ai suoi derivati; ma in realtà esistono anche altri alimenti che vanno presi in considerazione; quali ad esempio: i semi di sesamo e quelli di lino, il cavolo verde, gli spinaci, i broccoli, ma anche i legumi. Prodotti, questi, presenti in modo sostanzioso nel menu degli astronauti, perchè assicurano un buon apporto di calcio, fondamentale per chi vive in assenza di peso. Infatti i legumi sono una fonte preziosa di proteine e sali minerali, come ferro e calcio, elementi chimici presenti nell'Universo ed anche nel corpo umano; i quali, abbinati ai cereali integrali formano un piatto completo dal punto di vista degli aminoacidi necessari al corretto funzionamento del nostro organismo. Si pensi che un piatto di legumi sostituisce abbondantemente una fettina di carne! I legumi, un alimento indirettamente nato dopo l'origine del Big Bang (Fig.1)

dalle particelle elementari prodotte dopo la terribile esplosione (Secondo il modello del Big Bang, l'Universo ebbe origine con un' "esplosione", che riempì tutto lo spazio, a partire da un punto materiale. Dopo questo momento ogni particella cominciò ad allontanarsi velocemente da ogni altra particella. Nei suoi primi attimi l'Universo si può considerare come un gas caldissimo di particelle elementari in rapida espansione) che hanno generato poi lo sviluppo dei corpi celesti, e quindi la formazione del nostro sistema solare e la formazione della Terra, avvenuta circa 4,6 miliardi di anni fa. Tuttavia ci volle molto tempo prima che il Brodo Primordiale che avvolgeva il nostro pianeta (Fig.2)

si raffreddasse per dare il via alla nascita del mondo vegetale primordiale (Il brodo primordiale, ovvero il brodo prebiotico, è un ambiente ancestrale nel quale sono avvenuti gli eventi chimico-fisici che avrebbero poi dato origine della vita sulla Terra. Il brodo primordiale era una miscela acquosa di sali inorganici e vari  composti chimici semplici a base di carbonio, idrogeno, ossigeno , azoto, ammoniaca e anidride carbonica; ma anche di natura organica formata da idrocarburi,  amminoacidi, acidi carbossilici, e polimeri). E pare che tra le prime forme di vita vegetale presente sulla Terra ci fossero anche piante di legumi; dopo un viaggio iniziato circa 14 miliardi di anni addietro. Adesso però stringiamo i tempi per giungere ai periodi più prossimi ai nostri. I legumi, normalmente presenti sulle nostre tavole, hanno origini che si perdono nella notte dei tempi. Mangiarli significa riscoprire le nostre radici, in quanto hanno accompagnato l’uomo nel corso della sua storia fin dall’antichità. In particolare le lenticchie sembra siano il più antico legume coltivato, le cui origini, nella zona sud orientale dell’attuale Siria, risalirebbero addirittura al 7000 a.C. per poi diffondersi in tutto il Mediterraneo. Ma anche i piselli sono legumi antichi, dei quali si sono trovati semi risalenti a 9000 anni a.C. in Thailandia. Fagioli, piselli, lenticchie, fave, lupini, ceci e soia sono pietre miliari del nostro percorso, perché contengono gli stessi minerali che compongono il nostro corpo. Attraverso questo prezioso alimento, generatosi dopo il Big Bang, si è cibato l'uomo primitivo, garantendo la sua sopravvivenza nel corso delle ere, fino ai giorni nostri (Fig.3).

Dunque, la liason che unisce l'uomo, i legumi e l'astronomia è avvenuto intorno a 14 miliardi di anni addietro, con l'evento del Big Bang, attraverso un processo evolutivo che ci accompagna ancora oggi e che incontriamo spesso nei nostri prelibati piatti gastronomici, ottimi per la delizia del nostro palato (Fig.4);

anche i legumi sono “figli delle stelle”. Dopo aver letto questo articolo, probabilmente saranno in tanti a meditare prima di affondare il cucchiaio in un piatto di minestra di legumi. Un piatto che, nonostante siano trascorsi 14 miliardi di anni, non si è ancora raffreddato!   Auguri di Buon Anno (Fig.5)

e … di buon appetito.
Cieli sereni
ik0eln Giovanni Lorusso    


ICARA 2015
XI CONGRESSO NAZIONALE DI RADIOASTRONOMIA AMATORIALE
Osservatorio Astronomico di Capodimonte
7,8 Novembre 2015

Nella meravigliosa cornice del Golfo di Napoli, presso l'Auditorium dell'Osservatorio Astronomico INAF – Istituto Nazionale di Astro Fisica di Capodimonte (Napoli), il 7 e 8 Novembre 2015, ha avuto luogo l'11° Congresso Nazionale di Radioastronomia Amatoriale, organizzato da I.A.R.A. Group www.iaragroup.org da SdR UAI  www.radioastronomia.uai.it  e dall'U.A.N. www.unioneastrofilinapoletani.it  Tenuto conto dell'importanza dell'evento, svoltosi in un centro di ricerca di fama internazionale, quale lo storico Osservatorio Astronomico di Capodimonte, Il Congresso ha visto la presenza di astronomi, radioastronomi, radioastrofili, ed astrofili; ma anche di radioamatori provenienti da varie parti d'Italia. E con una sala gremita di partecipanti, alle ore 10,00 di Sabato 7 Novembre 2015, il Presidente dell'U.A.N, Prof. Andrea Tomacelli ha aperto i lavori di ICARA 2015, rivolgendo un caloroso saluto ai numerosi partecipanti presenti nell'auditorium. Di pari ha rivolto il Presidente Nazionale di IARA Group, Dott. Salvatore Pluchino, informando i presenti circa le finalità di IARA, i programmi di ricerca in banda radio portati avanti dalle varie sezioni di ricerca che compongono la struttura scientifica di IARA Group. Dopo la chiusura del protocollo, alle ore 10,15 in punto, il Prof. Tomacelli, in veste di Chairman, ha dato inizio alla Sessione Didattica con una sua introduzione nella  quale ha informato i presenti circa l'intensa attività di ricerca e studio svolta dall'U.A.N. nell'ambito dell'Osservatorio di Capodimonte, sede sociale del gruppo dal lontano 1976; i lusinghieri successi ottenuti nel corso del tempo, seguiti da meritori riconoscimenti, e i programmi in calendario per il 2016. Sempre il Prof. Tomacelli, ha dato la parola al Prof. Mario Sandri (IN3.UAE) astrofisico e fisica dello Spazio, che ha presentato la relazione intitolata “La struttura della Via Lattea a 1420 Mhz: una sessione osservativa remota con il radiotelescopio di Onsala”. Utilizzando in remoto il radiotelescopio di Salsa Onsala - Svezia (Fig.1),

il Prof. Sandri, dopo averlo sintonizzato sulla frequenza di 1420 Mhz, ha dimostrato come è possibile fare ricerca sulla riga dell'Idrogeno Alfa (Ha). Inoltre ha aggiunto che la gestione in remoto del radiotelescopio svedese è aperta a chiunque, purché venga fatta richiesta su apposito form, indicando le proprie generalità, la data, il tempo per l'utilizzo delle antenne, il motivo della ricerca. E' nata così una discussione con gli alunni e con gli insegnanti delle scuole presenti in sala al quale il Prof. Sandri non si è sottratto, fornendo loro le modalità previste per l'uso e la ricerca con l'utilizzo di questo radiotelescopio. Dopo la pausa pranzo i lavori del congresso sono ripresi con la Sessione Ricerca Radioastronomica: Chairman l'Ing. Flavio Falcinelli (IU6.GIR), direttore generale di RadioAstrolab di Senigallia, il quale ha presentato la relazione “Il punto di partenza della radioastronomia amatoriale: un radiotelescopio total power in banda 10-12 Ghz”. Avvalendosi di alcune immagini proiettate in sala, l'Ing. Falcinelli ha mostrato la semplice realizzazione di un radiotelescopio amatoriale, magari utilizzando apparecchi per radioamatori, purché sintonizzati sulla frerquenza con un range di 10>12 Ghz, per analizzare alcune radiosorgenti presenti nell'Universo. E' stata la volta poi del Prof. Luigi Di Ruberto (IK8.QQM), consigliere referente scientifico della Sezione A.R.I. di Napoli, con la relazione dal titolo “Giove e il Sole, due radiosorgenti alla portata di tutti”. Il Prof. Di Ruberto, nel corso della sua disquisizione, ha mostrato le immagini del  radiotelescopio amatoriale realizzato nell'osservatorio di Capodimonte (Fig.2),

utile a osservare in banda radio, sulla frequenza di 20.100 Mhz, le tempeste magnetiche di Giove e la radiazione termica solare. Dopo il coffee breack sono ripresi i lavori con la conferenza a quattro mani “Alta Atmosfera, fotometeore e ionizzazione, presentata dal Prof. Daniele Impellizzeri (IZ0.ZPB), responsabile della Sezione Astroimaging dell'osservatorio astronomico O.A.G. Monti Lepini di Gorga (Roma); e dal Dott. Giovanni Lorusso, responsabile dell'area di ricerca Alta Atmosfera di IARA Group; coordinatore della sezione Radioastronomia dell'osservatorio astronomico O.A.G. Monti Lepini di Gorga (Roma), e membro affiliato della Società Astronomica Italiana, SAIT. Ad iniziare ha provveduto il Prof. Impellizzeri, il quale ha presentato una serie di immagini davvero suggestive sul fenomemo degli arcobaleni, le nubi nottilucenti, i miraggi, il raggio verde, i pareli, le aurore boreali; insomma: tutta una serie di fenomeni che avvengono nell'atmosfera terrestre, a volte scambiati per presenze aliene! Poi, avvalendosi di suggestive immagini proiettate in sala, il Dott. Lorusso ha relazionato al pubblico presente la dinamica attività solare, gli strati dell'atmosfera terrestre ed il processo di ionizzazione degli strati alti atmosferici, ad opera delle particelle solari contenute nel vento solare. Inoltre ha mostrato i meccanismi che generano la propagazione delle onde elettromagnetiche sulla ionosfera; le aperture diurne e notturne; le aperture stagionali; le aperture sporadiche; le anomalie della propagazione causate dai Sudden Ionospheric Disturbance, SID; i radio blakout; e la propagazione transequatoriale causata dallo schiacciamento dell'atmosfera terrestre ad opera della pressione del vento solare. Successivamente ha ripreso il Prof. Sandri con la relazione “Calcolo delle costanti di Oort ricavate dalla distribuzione dell'idrogeno galattico” informando il pubblico circa le caratteristiche della Nube di Oort, la quale è un'ipotetica nube sferica da dove si generano le comete, posta ai confini del sistema solare, tra 20.000 e 100.000 Unità Astronomiche, U.A., dal Sole [l'U.A. è una unità di misura astronomica pari a 150.milioni di Km; la distanza tra la Terra ed il Sole]. Sempre il Prof. Sandri ha aggiunto che questa nube non è mai stata osservata perché troppo distante e buia, anche per i  moderni telescopi; ma che si ritiene sia il luogo da cui provengono le comete di lungo periodo, come ad esempio la cometa Hale-Boop e la cometa Hyakutake, scoperte nel 20° secolo, che attraversano la parte interna del sistema solare. Infine ha aggiunto che già nel 1932 l'astronomo estone Ernst Opik ipotizzò che le comete avessero origine da una nube di gas e ghiaccio ai confini del sistema solare. Fu poi l'astronomo olandese Jan Oort che nel 1950 rafforzò la teoria di Opik, effettuando una serie di calcoli ricavati dalla distribuzione dell'idrogeno nella Via Lattea. Ultima relazione della sessione ricerca radioastronomia “Meteore senza alzare gli occhi al cielo. Lo spettacolo sonoro della stelle cadenti” di Luigi Di Ruberto. Rivolgendosi in modo particolare ai radioamatori presenti in sala, il Prof. Di Ruberto ha mostrato come, con un buon ricevitore collegato ad un computer, è possibile analizzare gli impatti degli sciami meteorici nella mesosfera, sulla frequenza di 143.049 USB dello Sky Radar di Gravè – Francia; rilevare il suono elettrofonico degli impatti, misurare il numero degli impatti ogni ora (ZHR-Zenital Hourly Rate), la velocità d'ingresso nell'atmosfera terrestre e la massa. A conclusione della giornata scientifica ha provveduto l'Ing. Stelio Montebugnoli, già direttore dei radiotelescopi INAF Croce del Nord di Medicina-Bologna, con la conferenza pubblica “Il cielo, lo spettro elettromagnetico e la radioastronomia”. Una interessante disquisizione sulla scala dello spettro elettromagnetico, sui dettagli dell'Universo osservato su varie lunghezze d'onda tanto nella riga del visibile, quanto in banda radio. Infatti, l'Ing. Montebugnoli ha evidenziato come alcuni particolari non rilevabili nello spettro del visibile, si possono osservare in banda radio attraverso le radiomappe realizzate dalle antenne. Dove l'occhio umano si ferma, la radio e l'antenna continuano. Tuttavia accade che alcuni dettagli non rilevati dalle radioamappe vengono confermate con le osservazioni al telescopio. La serata si è completata con una cena sociale presso un caratteristico locale che, oltre ad offrire gustose pietanze della tipica gastronomia napoletana, ha offerto anche un suggestivo panorama notturno del Golfo di Napoli; e, naturalmente, una orchestrina che suonava melodiosi brani della Napoli che fu. La Domenica, 8 Novembre 2015, si è aperta con la Sessione Tecniche Radioastronomiche. Chairman l'Ing. Stelio Montebugnoli con la conferenza “Invicted lecture: Un array semiprofessionale pei i 1420 Mhz”. Nella sua interessante relazione l'Ing. Montebugnoli ha mostrato questo progetto, indicando come una associazione di radioastrofili o un gruppo di ricerca radioastronomico amatoriale possono unire gli sforzi economici per realizzare un array di antenne simili al progetto S.K.A. Square Kilometer Array per gestirle in remoto, utili ad elaborare progetti di ricerca in banda radio. Mentre l'Ing. Flavio Falcinelli ha mostrato come  è possibile l'osservazione via radio delle meteore e dei detriti spaziali, implementando un radar bistatico mobile dalla macchina, utilizzando una antenna direzionale magnetica sul tettuccio dell'autovettura, un ricevitore ed un computer alimentati dalla batteria della macchina. Ultima relazione quella del Prof. Jan Aglialoro (IV3.GCP) docente di scienze presso il Liceo Scientifico Statale Duca degli Abruzzi di Gorizia, sui nuovi sistemi di software defined radio di radioastronomia. Argomento ripreso dal Dott. Salvatore Pluchino nella sua relazione “Primi passi con le software Defined Radio” nnella quale ha notiziato il pubblico molto attento che il Software Defined Radio, SDR è una tecnologia  che permette di costruire radio ricevitori non più con sistema hardware, ma  completamente software, il quale, a differenza degli altri Multistandard, il ricevitore SDR funziona con tutti, in quanto il suo hardware è riprogrammabile attraverso software. Se prima era presente un ricevitore per ogni standard, con SDR si ha un ricevitore che può essere programmato di nuovo ogni qualvolta si vuole gestire uno standard diverso. Si è concluso così ICARA 2015. Ma prima del saluto di commiato, i relatori hanno immortalato la loro partecipazione con una foto di gruppo, in posa davanti allo storico ingresso dell'Osservatorio Astronomico di Capodimonte (Fig.3);


per poi proseguire con la visita alle strutture scientifiche dell'osservatorio e quella dell'Unione Astrofili Napoletani; dove, nella cupola Est dell'edificio, è ubicato un telescopio Celestron C14 (Fig.5).

Appuntamento a ICARA 2016.


PASSEGGIANDO NELLA VIA LATTEA
di ik0eln Giovanni Lorusso

Premessa
Con questo articolo si chiude un anno intero dedicato alla proclamazione dell'Anno Internazionale della Luce. Il logo, su in alto, ci ha tenuto compagnia per tutta la nostra attività di divulgazione scientifica, per ben 365 giorni. Ci eravamo abituati a vederlo effigiare i nostri siti, i notiziari, gli eventi che si sono succeduti nel corso del 2015. Si chiude così questo capitolo di storia per lasciare il posto ad altre celebrazioni previste per il 2016, già proclamate dall'ONU e dall'UNESCO. E, quindi, un nuovo logo ci accompagnerà per tutto il nuovo anno. Costanti, come sempre, lo riporteremo sui nostri elaborati come un trofeo assegnatoci dalla scienza, attraverso lo studio e la ricerca. E non potevamo non chiudere l'anno astronomico 2015 con un articolo che, con una impostazione luminosissima, riguarda tutti noi: la nostra Galassia, la Via Lattea. Una fonte luminosa che rischiara l'Universo, realizzata da una Grande Luce che governa tutto l'Universo.


Iniziamo la nostra passeggiata nella nostra galassia, considerandola la nostra isola in un immenso mare chiamato Universo, alla scoperta dei suoi segreti. Intanto vediamo perché si chiama Via Lattea. Il nome Via Lattea deriva da un episodio della mitologia greca, quando Il  dio dell'Olimpo Zeus, invaghitosi di Alcmena, dopo avere assunto le fattezze del marito, il re di Trezene Anfitrione, ebbe un rapporto con lei e nacque Eracle, che Zeus decise di porre, appena nato, al seno della moglie Era mentre dormiva, cosicché il bambino potesse berne il latte divino e diventare così immortale. Ma Era si svegliò, si accorse che stava nutrendo un bambino sconosciuto, e lo respinse; il latte, sprizzato dal seno, schizzò e bagnò il cielo notturno, originando la "Via Lattea"; in latino Via Lactea, utilizzato poi dai Romani, che ricalcarono il mito greco. Fin qui la Mitologia; adesso continuiamo la nostra piacevole passeggiata, addentrandoci nei meandri scientifici per cercare di scoprire le sue bellezze. Ordunque, la Via Lattea, è una galassia di tipo a spirale (Fig.1)

dove, nel braccio di Orione (Fig.2)

si trova il nostro Sistema Solare, che è distante dal centro della galassia ben 26.000 anni luce. La nostra galassia è stimata con una età di circa 12.000 milioni di anni; con un diametro di 90.000 anni luce; contiene più di 200 miliardi di stelle; una massa  di miliardi di volte quella del Sole; impiega 225 milioni  di anni per girare su se stessa; e dispone di un asse centrale definito Barra Centrale di 25.000 anni luce. Nella nostra galassia, alla pari di altre galassie che popolano l'Universo, hanno luogo tre componenti fondamentali: il Bulbo, il Disco, l'Alone. Vediamo di che si tratta: il Bulbo è la zona sferica centrale che è formata da vecchie stelle; il Disco, che si trova al di sopra del piano di rotazione della galassia, ha una dimensione approssimativamente di  un migliaio di anni luce ed è composto da giovani stelle, da gas e polvere protostellare; l'Alone è una enorme sfera di materia oscura. Ma i fenomeni energetici che mantengono unita la galassia, dove ha luogo il motore centrale, è il Centro Galattico. Infine, al centro della galassia si trova un Buco Nero, ancora oggetto di studio per la ricerca di indizi delle proprietà fisiche. Purtroppo, a causa dell'enorme quantità di polvere protostellare, simile ad una cappa di nebbia fitta, non è possibile effettuare osservazione in banda ottica del Centro Galattico, in quanto la gamma delle sue frequenze luminose non è possibile individuarle nemmeno con il Telescopio Spaziale, tanto meno con i telescopi terrestri. Ciò invece è possibile soltanto con i radiotelescopi  attraverso le radio mappe, utili a rilevare la formazione di nuove stelle e di stelle di prima generazione in fase di estinzione. Inoltre, proprio nella regione centrale, è possibile rilevare una enorme concentrazione di luce ed una estesa quantità di stelle, maggiore di un miliardo di volte a quello presente intorno al nostro Sole; dove vengono rilevati intensi campi magnetici, data la presenza di cariche elettriche in movimento. Avvicinandoci ad una scala di 20 anni luce ci si avvicina al motore centrale della Via Lattea e, grazie alle osservazioni in banda radio, abbiamo una informazione unica: la presenza di più di 20.000 stelle. Ebbene, le osservazioni a differenti lunghezze d'onda, permettono di studiare le differenti componenti fisiche della nostra galassia. Infatti se l'osservazione avviene in onde millimetriche, emerge chiaramente la presenza di gas molecolare che è il combustibile per la formazione di nuove stelle; mentre se l'osservazione avviene su lunghezze centimetriche si ha una mappatura completa della distribuzione del gas, il quale si ionizza ed emette luce e onde radio, perché nei 4 anni luce centrali della galassia vi sono oltre 10.000 stelle; infine su scala di 4 anni luce, le immagini radio a Raggi X  evidenziano la presenza di un gas caldissimo con temperatura molto al di sopra di milioni di gradi, dove è possibile osservare con precisione il gas ionizzato delle regioni interne dei bracci galattici. Ed è proprio in queste immagini radio che si può rilevare un oggetto celeste compatto ubicato nel centro della Via Lattea: la radiosorgente SgrA* che conferma la presenza del Buco Nero della nostra galassia. SgrA*, acronimo di Saggittarius A* (Fig.3)

è una sorgente di onde radio molto compatta e luminosa, situata nel centro della Via Lattea. La radiosorgente SgrA* sembrerebbe essere il punto in cui si trova un Buco Nero Supermassiccio; il quale avrebbe una massa di circa 4 milioni di volte quella del Sole e, trovandosi nel centro della nostra galassia, costituirebbe il corpo celeste attorno al quale tutte le stelle della Via Lattea, compresa la nostra, compiono il loro moto di rivoluzione. Dunque questa è la nostra isola, nata circa 14miliardi di anni fa, dopo una tremenda esplosione chiamata Big Bang, nella quale convivono insieme luci e onde radio; la, dove la Terra rappresenta soltanto un piccolo granello di sabbia che ubbidisce alle leggi della fisica che governano tutto l'Universo. Leggi della fisica che utilizza anche il radioamatore attraverso le radiocomunicazioni. Si chiude così l'Anno Internazionale della Luce. Nel 2016 ci aspettano le celebrazione dell'Anno Internazionale dei Legumi; le quali, anche se in apparenza sembrano non aver nulla a che fare con la fisica astronomica, vi assicuro che  occupano una ruolo molto importante, non solo nella gastronomia. Scopriremo così l'assonanza con la materia astronomica. Intanto per una attenta meditazione di fine anno, riporto il pensiero filosofico del compianto Carl Sagan (Fig.4)

un grande radioastronomo autore di tanti libri e fondatore del progetto S.E.T.I. (Serach of Extra Terrestrial Intelligence).  Auguro a tutti un Natale di Pace

(Fig.6).


Cieli Sereni, ik0eln Giovanni Lorusso


Un granello di Sabbia
La Terra è un palcoscenico molto piccolo in un’enorme arena cosmica. Pensa ai fiumi di sangue versati da tutti i generali ed imperatori affinchè in gloria e trionfo loro potessero divenire i padroni momentanei di una frazione di un puntino. Pensa alle crudeltà senza fine degli abitanti di un angolo del puntino sugli abitanti di un altro angolo appena distinguibile del puntino. Così frequenti i loro malintesi, così ansiosi sono di uccidersi l'un l'altro, così fervente il loro odio. La nostra presunzione, la nostra immaginata auto-importanza, la nostra illusione di avere una posizione privilegiata nell'Universo, sono sfidate da questo puntino di luce pallida. Il nostro pianeta è una macchiolina solitaria avvolta nel grande buio cosmico. Nella nostra oscurità, in tutta questa vastità, non c'è suggerimento d’aiuto che verrà da altrove a salvare noi da noi stessi. Si dice che l'astronomia insegna la modestia e io aggiungo che è un’esperienza che costruisce il carattere. Io penso che non c’è forse nessuna migliore dimostrazione della follia della presunzione umana che questa immagine da lontano del nostro piccolo mondo. Secondo me, essa sottolinea la nostra responsabilità di avere più gentilezza e compassione l'un con l'altro e di preservare e curare teneramente quel pallido puntino blu, l'unica casa che noi abbiamo mai conosciuto (Fig.5).


[Carl Sagan]
UNA GIORNATA NEI PA … RAGGI
Una giornata a Monte Livata. Osservazioni astronomiche per un gruppo di scout

Introduzione di ik0eln Giovanni Lorusso
Quando IW0DYD Pasquale Cataldo, capo scout del Gruppo Montecelio 1, mi invitò a portare una conferenza all'aperto al suo gruppo di scout, rimasi molto perplesso. Mi disse che il suo gruppo, con i suoi vertici di Montecelio 1: Alessandro Testi, capo reparto; Riccardo Sgroia, aiuto capo reparto maschi; e Martina Izzo, capo reparto donne; avevano curato tutta la logistica del campo estivo sull'altopiano dei Monti Simbruini, in località Monte Livata, a 1700 m s.l.m., dal 1° Luglio al 15 Luglio 2015, e che il 5 Luglio era prevista nel programma una lezione di Astronomia, oltre le ordinarie attività.

E quando gli chiesi che attinenza avesse l'Astronomia con l'attività degli scout, l'amico Pasquale mi informò che nel loro regolamento è prevista anche la disciplina astronomica, l'orientamento notturno attraverso le stelle e quello diurno utilizzando il Sole e l'orologio da polso. Devo dire che all'inizio ero scettico, in quanto ero convinto che, dopo aver osservato il Sole al telescopio, gli scout si sarebbero annoiati ad ascoltare la mia relazione. Invece mi ero completamente sbagliato, perché, in maniera composta, i ragazzi si sono seduti ed hanno ascoltato, fino all'ultimo, tutta la mia conferenza. Anzi, nonostante i ripetuti richiami dei loro superiori  a inquadrarsi per riprendere le loro attività, gli scout hanno continuato a pormi tante domande, alle quali sono stato davvero felice di rispondere. Domande sul Sole, ma anche sulle recenti scoperte di pianeti extrasolari, di cui erano perfettamente a conoscenza. Ma, non vado oltre; lascio che sia il capo reparto Sgroi a raccontare lo svolgimento della giornata.


** Molti di noi quest’estate hanno sofferto per il “troppo” caldo poiché certe temperature non si registravano da molti anni, basti pensare all’annata precedente quando ci fu un’estate tanto piovosa quanto anomala; molti altri, questo caldo stagionale se lo sono goduto: chi in riva al mare e chi in montagna. Solo in pochi però questo sole hanno avuto il piacere, la fortuna e il coraggio di guardarlo più da vicino. Qui entra in gioco tutta la passione e l’esperienza di un grande astronomo che ha saputo prima farsi coinvolgere e poi a sua volta coinvolgere un gruppo di ragazzi in età preadolescenziale, infatti il gruppo scout Montecelio 1, che durante la prima settimana di luglio ha svolto un campeggio sui prati di Monte Livata, ha avuto il piacere e l’onore di scoprire con nuovi occhi le meraviglie del Sole attraverso le sapienti parole dell’astronomo  Giovanni Lorusso.

L’incontro avvenuto lo scorso 5 luglio è il frutto dell’amicizia “radioamatoriale” tra il già citato Lorusso e il capo scout Cataldo Pasquale accomunati oltre che da un’insaziabile passione per la volta celeste, anche dalle frequenze delle radio; succede così che commentando sulle frequenze di Radio Astronomia le più affascinanti novità dello spazio infinito (e spesso ignorato) i due iniziano a chiacchierare del più e del meno, comprese le loro attività e i loro hobby svolti qui… proprio sul pianeta Terra. L’osservazione delle meteore diventa ad esempio uno dei loro argomenti preferiti tanto che a partire dal 2013 iniziano a progettare e realizzare un innovativo sistema per monitorarle tramite tecniche radio: il Meteor Scatter.   Nasce dunque una collaborazione del tutto amatoriale dettata esclusivamente dalla voglia di crescere, accrescere e divulgare tutto un bagaglio di nozioni, esperienze e spesso anche emozioni che solo chi ha l’abitudine di stare con il naso all’insù può capire.


Pasquale e Giovanni  si danno appuntamento per quest’estate con l’obiettivo di trasmettere questa passione anche ai più giovani; ad una prima superficiale analisi può sembrare che lo scoutismo e l’astronomia abbiano pochi punti in comune, ma la realtà è che la profonda e inesauribile voglia di scoperta lega a doppio filo queste due attività. Così in una splendida giornata di Sole i ragazzi del reparto Uragano del Montecelio hanno provato l’insolita esperienza di vedere la stella più luminosa del nostro sistema solare; capita spesso di porgere ai cieli di indimenticabili notti estive i nostri sogni e le nostre aspettative, mentre dal Sole di solito si cerca riparo; ma non qui. Su Monte Livata la vegetazione è fitta e ogni singola foglia dell’immensa faggeta, la più grande d’Europa, sa quanto sia importante e difficile raggiungere i raggi del Sole. Il verde rigoglioso e lucente che ricopre e ammanta “la montagna di Roma” nasconde solo in parte la febbricitante vita della flora e della fauna che abita sui monti Simbruini.


Il fascino di vivere a stretto contatto con la natura lì dove questa natura ha la enne maiuscola spinge, da oltre cent’anni, i ragazzi che fanno scautismo a montare le loro tende proprio qui e abbandonare per un paio di settimane la  tecnologia e con essa la “vita digitale” di cui, soprattutto oggi, fanno parte; allora diventa fondamentale riscoprire il piacere di sdraiarsi sull’erba e abbandonarsi all’infinita bellezza di alcune sensazioni che nessun motore di ricerca potrà mai spiegare. Perdersi per ritrovarsi dunque: bussola e telescopio diventano perciò due oggetti fondamentali per simboleggiare ciascuno nel suo ambito lo strumento di questo “modus vivendi”. I ragazzi ascoltano e osservano, seguendo le parole e i consigli di Giovanni;  arrivano le domande a cui seguono le spiegazioni e poi altre domande e altre spiegazioni: il Sole è ormai alto ed è tempo di interrompere l’osservazione attraverso i telescopi, si passa perciò ad alcune diapositive e ad altre spiegazioni. Il sole ora è allo zenit ed è tempo di riprendere le attività di campo: prima dei saluti  però un pasto condiviso è il tributo minimo per festeggiare questo incontro…illuminante **
Riccardo Sgroi
A.C.R. Gruppo Scout MONTECELIO 1

ALTA ATMOSFERA, LE FOTOMETEORE

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A chi di noi non è capitato di osservare un arcobaleno! Un arco di luci colorate che appare nel cielo dopo un violento temporale; a volte doppio (Fig.1)

creato dallo spettro della luce solare quando attraversa le gocce d'acqua; alla stessa maniera come avviene in un prisma di cristallo, dove la luce viene scomposta  nei sette colori dell'iride; ovvero in sette lunghezze d'onda nella riga del visibile dello spettro elettromagnetico. Ebbene il termine scientifico dell'arcobaleno è Fotometeora (Atmospheric Optic). Furono gli antichi Greci a dare il nome di Fotometeora a tutti i fenomeni luminosi che apparivano nell'Atmosfera Terrestre; da cui derivò anche il termine Meteorologia. Va aggiunto che questo appellativo non è limitato soltanto all'arcobaleno, ma anche ad altre manifestazioni luminose e fenomeni illusori, quali i Miraggi. E, poiché la mia area di ricerca nell'ambito di I.A.R.A. Group è proprio l'Alta Atmosfera; ovvero tutti i fenomeni rilevabili negli strati atmosferici, ivi compreso il processo di ionizzazione che avviene nella Ionosfera ad opera dell'attività solare, cercherò di elencare una serie di fenomeni luminosi, i quali, spesso vengono interpretati come oggetti alieni. Quindi, partirò proprio dal fenomeno dei miraggi. Va subito detto che esistono ben due tipi di miraggi: un miraggio superiore ed un miraggio inferiore; per cui passiamoli in rassegna entrambi. Il miraggio classificato superiore avviene in presenza di una elevata inversione di temperatura all'altezza dell'osservatore, generando l'illusione di vedere oggetti al di sopra della linea dell'orizzonte. Classica è la sensazione di vedere nel deserto un'oasi che non ce! Mentre nel miraggio inferiore accade che, a causa degli strati bassi di aria calda sull'orizzonte, le immagini appaiono capovolte; in modo particolare in località marine. Altro miraggio particolare è quello chiamato “Fata Morgana” (Fig.2).

Una leggenda che nasce dalla mitologia dei marinai celtici, i quali vedevano illusorie apparizioni di terre lontane, villaggi, castelli; ma che si rafforza frequentemente nel Canale di Sicilia, all'altezza dello stretto di Messina; generato dalla presenza simultanea del miraggio superiore ed inferiore. Una sommatoria di masse di aria calda in quota e al suolo. Una Fotometeora straordinariamente bella, ma difficile da osservare, che riguarda il Sole è il “Raggio Verde” (Fig.3).

Il fenomeno si evince  all'alba, quando il Sole sorge dal mare, proiettando una luce verde e generando un miraggio inferiore dal nome “Sole a Omega”, perché assume la forma di un vaso etrusco. E quando il cielo è particolarmente nuvoloso, sempre il Sole, si esibisce con una meravigliosa Fotometeora: il “Parelio” (Fig.4)

identificato dagli Inglesi come Sundogs (Cani del Sole). Tale fenomeno avviene quando nell'Atmosfera Terrestre vi sono cristalli di ghiaccio esagonali che creano la diffrazione dei raggi solari, mediamente alla distanza di 22° dal Sole. Di pari avviene di notte con la Luna in fase di Plenilunio, specialmente nelle serate dicembrine, con temperature molto rigide, quando la “Corona Lunare” (Fig.5)

appare in tutto il suo splendore, creando una enorme circonferenza intorno al disco lunare. E, così come accade con il Sole, anche la Luna è capace di mostrare la sua fenomenologia attraverso i “Paraseleni”, fenomeni simili ai Pareli solari; ma anche il rarissimo fenomeno “dell'Arcobaleno Lunare”, visibile alla fine di un temporale e con la Luna bassa sull'orizzonte. E tra i fenomeni rari va aggiunto quello delle “Nubi Nottilucenti” che lo si osserva molto di rado apparire sulla Terra. Questa Fotometeora (Fig.6)

riguarda le nubi presenti nella Mesosfera, dove è presente l'Ozono, a circa 80 Km di altitudine, sono di colore argenteo a causa della luce solare riflessa dalle polveri di origine meteorica o vulcanica. Pertanto l'osservatore che, in piena notte rivolge lo sguardo verso il cielo, avrà l'impressione di vedere anticipata l'alba, anche se il Sole si trova molto al di sotto dell'orizzonte.  Lasciamo da parte le Fotometeore e passiamo a qualcosa che riguarda di più i radioamatori; trattiamo il meccanismo che produce la ionizzazione degli strati alti dell'Atmosfera Terrestre. Diciamo subito che l'autore di questo fenomeno fisico è il Sole, il quale, attraverso il Vento Solare, bombarda l'Atmosfera Terrestre con Raggi UV, Raggi X e Raggi Gamma, generando una azione ionizzante definita Ionosfera. Ciò permette la riflessione dei segnali radio delle Onde Lunghe, Onde Medie e Onde Corte. La Ionosfera è una zona dell'Alta Atmosfera che si estende da 60 Km ad oltre 1000 Km di quota; è caratterizzata dalla presenza di una notevole densità di elettroni e di ioni liberi che la rendono riflettente alle radio onde, e consente collegamenti a lunga distanza, superando gli ostacoli naturali e la stessa curvatura terrestre. Vediamo adesso come avviene la propagazione dei segnali radio. Ordunque, la zona atmosferica ionizzata è in grado di riflettere i segnali perché le cariche elettriche presenti possono essere messe in movimento da un campo elettrico esterno; ovvero da una corrente elettrica irradiata dalla Terra.  Quindi quando il campo dell'onda incidente arriva allo strato ionizzato mette in oscillazione gli ioni e gli elettroni presenti, i quali si muovono secondo la frequenza dell'onda radio incidente. Ed ecco che ciò da luogo ad un incurvamento del raggio dell'onda, il quale viene riflesso verso terra raggiungendo distanze notevoli per effetto di rifrazione. Indubbiamente la trattazione di questa materia richiede molti approfondimenti, in quanto il fenomeno della propagazione delle onde radio è ancora oggetto di studio. Tuttavia è davvero importante per il radioamatore che si dedica a questa particolare attività, cercare di recepire gli elementi di base, magari soffermandosi a valutare fenomeni particolari, quali ad esempio le aperture sporadiche “Es” su alcune bande di frequenza che non consentono determinati collegamenti radio; le aperture invernali su talune gamme normalmente chiuse nei periodi invernali, dovute alle anomalie ionosferiche “S.I.D.” (Sudden Ionospheric Disturbance); le anomalie transequatoriale dovute dalla pressione della radiazione solare che provoca uno schiacciamento dell'atmosfera e, di conseguenza, anche della Ionosfera, dove i segnali in H.F. sono fortissimi, ma soggetto ad una intensa evanescenza (QSB); e non per ultimi, i Radio Blackout causati dalle tempeste solari, le quali con un eccesso di particelle solari “S.E.P.” (Solar Energetic Particicle) trasportati dal vento solare, provocano la chiusura totale dello spettro delle H.F. a volte anche per lunghi periodi. Siamo così giunti alla fine dell'articolo ed è tempo di tirare le somme. Tanto i fenomeni luminosi, le Fotometeor; quanto i fenomeni elettromagnetici, le onde radio, seguono lo stesso percorso, ovvero: la riflessione, la diffrazione, la diffusione o scatter; quest'ultima dovuta all'ablazione delle meteoriti nella Mesosfera, ad opera dell'Ozono, offrendo ai radioamatori la possibilità di sfruttare le VHF, ma anche i 20 metri ed i 15 metri di effettuare collegamenti a lunga distanza, sopratutto quando la propagazione dello strato F2 e completamente chiusa. E grazie ad un fenomeno chiamato “Lente Gravitazionale” gli astronomi riescono ad osservare oggetti celesti lontanissimi, non visibili direttamente dalla Terra. Infatti, utilizzando la diffrazione della luce deflessa da un corpo celeste posto tra la sorgente di luce di un oggetto non visibile dalla Terra ed un osservatore, è possibile ottenere l'immagine dell'oggetto celeste impossibile da osservare direttamente con un telescopio. Molti oggetti celesti vengono così osservati utilizzando la “propagazione” dell'immagine un altro corpo celeste. Il fenomeno della “Luna Rossa” durante le Eclissi totale di Luna, è una prova evidente di come il nostro pianeta riflette i raggi solari inviandoli sulla superficie lunare, “tingendola” di rosso A conclusione possiamo dire che la luce, le onde elettromagnetiche, e tutte le bande dello spettro elettromagnetico hanno in comune la velocità di propagazione dei segnali radio e luminosi (circa 300.000 Km/s); nonché gli stessi comportamenti: la riflessione, la diffrazione, la propagazione. Differisce soltanto lo strumento con cui osservare.

      
       Cieli Sereni

      ik0eln Giovanni Lorusso




LA TELEGRAFIA SENZA FILI DI RUTHERFORD

di IK0.ELN Giovanni Lorusso


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 radioamatoriali 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. Roby e la sua città Auckland in Nuova Zelanda, dove insegnava scienze astronomiche al St. Peter's College. Poi mi chiese se ero attivo in CW, 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 CW; in quanto l'unico mio interesse era rivolto alla ricerca radioastronomica, motivo per cui ero in Olanda. Roby mi informò che le sue comunicazioni radio erano soltanto in telegrafia ed il suo unico corrispondente era un radioamatore olandese, radioastronomo presso il radiotelescopio LO.F.AR. (Low Frequency Arrey) che aveva provveduto ad invitarlo al congresso. Aggiunse che aveva un vecchio ricetrasmettitore valvolare della mitica linea Collins che usava soltanto in CW 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 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 scoperta era opera di Guglielmo Marconi; ma Mr. Roby 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 (accade raramente!) 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. Roby. 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, Nuova Zelanda; nel 1889 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 riescì 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; e 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: 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; meccanismo fisico ben noto ai radioamatori (*). Nell'anno 1919 si traaferì in Inghilterra, con 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. 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 radioamatori di tutto il mondo! E mentre ero assorto nei miei pensieri, mi è parso di risentire la voce di Mr. Roby che ripeteva ... dear Giovanni, the first was Ernest Rutherford, togheter Guglielmo Marconi ...  e devo ammettere che aveva ragione il neozelandese di Auchland.



(*) 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).


        
        

        








Cieli Sereni
       ik0eln Giovanni Lorusso




HELIOS, Il dio Sole

        
E’ opportuno, prima di entrare nel vivo dell’argomento, tracciare un breve profilo di questo corpo celeste che ci illumina e ci riscalda, evitando, però, di appesantirlo con difficili formule e calcoli empirici. Pertanto, mi limiterò a riportare l’essenziale, rendendo meno tediosa al lettore la materia scientifica. Il Sole, dunque, la nostra stella, distante dalla Terra circa 150.milioni di Km., pari ad una U.A. (U.A. è acronimo di Unità Astronomica, e rappresenta l’unità di misura per i calcoli astronomici). Si, perché il Sole non è un pianeta ma una Stella del diametro di 1.392.000 Km., ovvero 109 volte più grande del diametro della Terra, composto per il 73% di idrogeno, per il 25% di elio e per il rimanente 2% di elementi pesanti. Quindi una palla di idrogeno che ruota su se stessa in circa 28 giorni, con una temperatura alla superficie: la Fotosfera [Fig.1]

di circa 5800° Kelvin, da dove, essenzialmente, ci proviene la luce solare e dove si formano le Macchie Solari (un fenomeno già osservate da G.Galilei nel lontano 1610); con una Cromosfera, che è il sottile strato rossastro della superficie dovuto all’emissione dell’idrogeno [Fig.2],

la cui temperatura è di circa 50000° Kelvin, dove avvengono i Filamenti, evidenziati dagli enormi squarci sulla superficie del Sole lungi diversi Km; ed infine con la Corona Solare che circonda la Cromosfera, che si presenta come una aureola argentata con una temperatura di 1.500000° Kelvin, da dove si alzano le Protuberanze [Fig.3]

ovvero le lingue di fuoco formate da plasma solare espulso dai buchi coronali e che si innalzano per milioni di Km. A questo punto è facile immaginare di quanti gradi è formato il Core (il nucleo centrale del Sole dove avviene la Fusione Termonucleare). Beh, capite che sono davvero tanti! Basta pensare che il Sole brucia circa 600 quintali di idrogeno in un minuto trasformandoli in elio. Ma espelle anche tante particelle (Protoni, Elettroni, Neutroni, Neutrini) che viaggiano attraverso il Vento Solare, mediamente a circa 800 Km/s; le quali, dopo aver raggiunto gli strati alti dell'Atmosfera Terrestre, interagiscono con gli elementi che la compongono, ionizzandone i vari strati e consentendo la riflessione delle onde elettromagnetiche, ovvero il fenomeno della Propagazione dei segnali radio. Ma di questo, parlerò più dettagliatamente, in seguito. Per il momento ci basti sapere che il Sole è un “caro amico”, in quanto, oltre a garantire la nostra esistenza, è l’artefice principale dei  collegamenti radio a lunga distanza. A quanto detto fin qui, va aggiunto che il nostro Sole, nonostante la sua massa, è classificato una stella di dimensioni mediocre, catalogata una Stella Nana Gialla dal Diagramma H.R. di Hertzsprung- Russel [Fig.4]

con una durata di circa 10 miliardi di anni, di cui 5 miliardi già consunti, ed altri 5 miliardi da vivere fin tanto che dura il combustibile (l'Idrogeno) per la Fusione Nucleare. Poi, quando il Sole avrà bruciato tutto l'Idrogeno, se Qualcuno dall’Alto non provvede a rifornirlo, avverrà l’Apocalisse, perché la Forza di Radiazione (o Forza di Repulsione) che tende a espellere la massa di un corpo celeste, avrà il sopravvento sulla Forza di Gravità, che provvede a tenere unita la massa del corpo celeste. Per cui il Sole si espanderà per tutto il Sistema Solare, distruggendo Mercurio, Venere, la Terra, Marte. Giove, Saturno, ecc. Poi, quando la Forza di Radiazione avrà esaurito la sua energia, sarà la volta della Forza di Gravità che scatenerà una inaudita forza di contrazione tale da ridurre la nostra Stella ad una Nana Bianca, fino a culminare in una piccola Stella di Neutroni (una Nana Nera). Queste leggi, in equilibrio tra loro, governano tutto l’Universo; e, se l’uomo vuole conservare la sua specie deve, necessariamente, trasferirsi altrove ancor prima di questo evento. Naturalmente, questo, ci fa capire che le stelle sono candele nucleari che brillano nel cielo notturno, e che nascono e muoiono come ogni abitante del Creato. Adesso, lasciamo il Sole a svolgere il suo delicato incarico e ritorniamo sulla Terra, per meglio capire che cosa avviene negli strati alti della nostra Atmosfera. Precedentemente, ho già dato un accenno all’emissione di Plasma e di Vento Solare espulso dal Sole in ogni direzione dell’Universo e, quindi, anche verso il nostro Pianeta. Per nostra fortuna, la Terra è circondata da una specie di scudo spaziale: l’Atmosfera Terrestre, la quale, non lascia passare tutte le radiazioni cosmiche, tanto meno le radiazioni solari, cioè: i Raggi X; i Raggi Gamma, i Raggi U.V. (i Raggi X sono l'unica lunghezza d'onda che, sebbene attenuata dall'Atmosfera Terrestre, riesce a raggiungere la Terra. A tal riguarda la Medicina Ufficiale consiglia di non esporsi al Sole quando è all'Azimut, in modo particolare alle donne che rischiano tumori al seno) altrimenti sulla Terra non ci sarebbe formata la vita. Di pari, l’Atmosfera Terrestre si oppone alle radiazioni solari che il Vento Solare trasporta verso la terra (protoni, neutroni, elettroni). La Terra, dunque, si fa carico di fronteggiare la forza dirompente del Vento Solare, interagendo con i gas presenti nell'Alta Atmosfera, sensibili al processo di ionizzazione su diverse frequenze dello spettro dell’Ultra Violetto. Ed ecco, perciò, gli strati ionizzati, pronti a riflettere le comunicazioni radio a lunga distanza, correlati alla frequenza ed all’altezza dello strato atmosferico ionizzato che, qui riporto, a seconda dell’altezza: lo strato D ad una altezza di 50/90 Km.; lo strato E  ad una altezza di 90/180 Km.; lo strato F1 ad una altezza di 180/220 Km.; e lo strato F2 ad una altezza di 220/500 Km. Ho volutamente riservato per ultima l’altezza che va da zero a 50 Km., perché è lo strato della Troposfera; cioè lo strato dove non avviene il processo di ionizzazione ad opera del Vento Solare, ma è sede della climatologia terrestre, dove avvengono i fenomeni meteorologici; dove volano gli aerei di linea e dove, a volte, capita di effettuare inaspettati collegamenti radio via Troposcatter. Va precisato che i collegamenti via Troposcatter avvengono quando masse di aria fredda presenti in quota si scontrano con masse di aria calda provenienti dal basso. L'aria, così fortemente elettrizzata, consente la riflessione dei segnali radio anche in VHF e in UHF; raramente in SHF. Ma, che cosa succede quando non ce propagazione? La risposta è ovvia: l’attività solare è bassa, la quantità di Protoni per cm/cubo presente nel Vento Solare è talmente minima che non riesce a ionizzare sufficientemente gli strati alti dell’Atmosfera Terrestre e, quindi, non avviene il meccanismo della riflessione delle radioonde. Va aggiunto che l'attività solare ha una frequenza ciclica di 11 anni, con un minimo (Fase di Quiete) ed un massimo (Fase di Attività). Attualmente siamo al culmine del 24° ciclo solare e le immagini del sole da me osservate al telescopio, quasi quotidianamente, mostrano Macchie Solari da un buon numero di mesi. A questo punto, si rende necessario dare alcune informazioni circa la sicurezza dell’osservazione solare, per evitare danni irreversibili alla vista all’incauto osservatore che, munito di strumento ottico (binocolo, cannocchiale, telescopio) senza l’uso di filtri appropriati, tenti di osservare il Sole: Massima Attenzione, perchè si rischia l’immediato prosciugamento del sacco congiuntivale ed il distacco della retina oculare, ovvero la cecità; insomma, è proprio il caso di dire: ... occhio, ragazzi! Quindi, per poter osservare il Sole in tutta sicurezza, occorre munire lo strumento in uso per l'osservazione di filtri solari a tutta apertura, montati nella parte anteriore dello strumento ottico, riferiti al tipo di fenomeno che si vuole osservare (le macchie solari, la granulosità fotosferica, i filamenti, le protuberanze, i flares). E per questi tipi di osservazioni sono in commercio diversi filtri solari che lavorano sulle varie lunghezze d’onda. Ad esempio: il filtro in mylar in luce bianca per osservare le Macchie Solari; il filtro in Black Polimer per osservare la granulosità della Fotosfera; il filtro sulla riga dell’Idrogeno Alpha per l'osservazione delle Protuberanze; il filtro sulla riga del Calcio Ionizzato utile ad osservare i Brillamenti Solari. Ne consegue che l’uso di vetrini neri per le saldature o di vecchie pellicole radiografiche non sono affatto sicuri, in quanto non riescono a contenere le radiazioni Ultra Violette. Ma, il Sole si  può “osservare” anche con gli apparati radio, in maniera indiretta, valutando attentamente gli effetti della propagazione e confrontandoli con le immagini che manda giù il satellite SOHO – Solar and Heliospheric Observatory sul sito  sohowww.nascom.nasa.gov  (il satellite SOHO della NASA è posizionato a 15.milioni di Km. dalla Terra e osserva il Sole sulle varie lunghezze d’onda rilevando anche la velocità del vento solare e la quantità dei protoni per cm/cubo che raggiungono l'atmosfera terrestre) dove è possibile consultare anche gli indici di flusso solare e le mappe delle Aurore Boreali (elementi molto utili ai radioamatori dei Paesi Nordici che utilizzano le Aureole Aurorali per i collegamenti radio). Ma il dio Sole non sempre è amico dei radioamatori! Vediamo perchè. Poichè il Sole non ha una massa rocciosa come i Pianeti, non ruota uniformemente sul suo asse; infatti l'emisfero nord e l'emisfero sud ruotano più velocemente dell'equatore. Per cui accade che le linee di forza del campo magnetico solare si intrecciano e si aggrovigliano; la collisione tra di loro scatena le Tempeste Magnetiche Solari e, di conseguenza, l'emissione di particelle (S.E.P. - Solar Energetic Particles) con un indice molto elevato; le quali, dopo aver raggiunto gli strati alti dell'Atmosfera Terrestre, producono l'interruzione della propagazione delle onde radio a causa dei S.I.D. - Sudden Ionospherici Disturbance; e, quindi i Radio-Blackout [Fig.5],

che possono durare anche qualche settimana. I radioamatori avranno la sensazione di aver subito atti vandalici alle antenne o essere convinti di improvvisi guasti ai ricetrasmettitori. Ma non è tutto; in quanto forti espulsioni di massa coronale chiamati C.M.E. - Coronal Mass Ejecton, riescono a danneggiare i trasformatori di energia elettrica condannando al buio intere città (nel mese di Marzo 1989 una enorme tempesta magnetica solare condannò al buio, per molto tempo, il Quebec nel Canada) a danneggiare le condutture di gas; creare enormi danni ai satelliti; e inibire gli strumenti di navigazione aerea e marittima; insomma: una divinità davvero capricciosa!

        Cieli Sereni
       ik0eln Giovanni Lorusso




IMPATTI LETALI

Premessa
Lo Spazio è ricco di enormi quantità di materia che deriva dalla disgregazione di Asteroidi e Comete; ma anche dalla rimanenza della Nebulosa Primordiale, che diede origine al nostro Sistema Solare. Ogni giorno entrano nell'Atmosfera Terrestre oggetti celesti di varie dimensioni che vanno dai granuli di polvere cosmica, ai diversi corpi celesti che vagano nello Spazio; i quali, più delle volte, si vaporizzano per effetto di surriscaldamento, dando luogo a fenomeni luminosi ed acustici. Per fortuna, raramente impattano al suolo! Un variopinto bagliore nel cielo serale viene riconosciuto dal popolino come “una stella cadente”; e, intorno alla metà di Agosto, le scie luminose delle meteoriti vengono individuate come “le lacrime di San Lorenzo”. Orbene, occorre precisare che la International Astronomical Union ha classificato tali corpi, in rapporto alla diversa massa ed alla composizione chimica, come Meteoroide riferito ad un corpo di origine asteroidale o cometario, più grande di una molecola, ma più piccolo di un Asteroide. Poi, quando il Meteoroide entra nell'Atmosfera Terrestre e si brucia diventa Meteora. Infine, se qualche frammento della Meteora  è  sopravvissuto al processo di ablazione nell'atmosfera e riesce ad impattare al suolo prende il nome di Meteorite. Abbandoniamo, quindi, l'errato appellativo di ...stelle cadenti, in quanto per Stelle si intendono oggetti celesti simili al nostro Sole e, che, pertanto nulla hanno a che fare con corpi vaganti nello Spazio Interplanetario che entrano nell'Atmosfera del nostro Pianeta.

Ciò premesso, passiamo all'analisi di questi corpi celesti e dei danni che hanno provocato sulla Terra nel corso del tempo. Nella premessa ho accennato alle tre sorgenti genitrici, e cioè: gli Asteroidi, le Comete, la Polvere Interstellare;  per cui adesso passiamoli in rassegna. Dunque, gli Asteroidi sono planetoidi aventi masse di varie grandezze, distribuiti in tutto il Sistema Solare, ma anche al di fuori. Ben nota è la Fascia Asteroidale che orbita tra Marte e Giove, definita la Fascia Principale (Fig.1)

la quale, secondo una teoria cosmologica, rappresenta i resti di un pianeta mai formatosi a causa delle enormi forze mareali di Giove; mentre un'altra teoria sostiene trattarsi del materiale planetario residuo dopo gli sconvolgimenti cosmologici prodotti dall'Intenso Bombardamento Tardivo, avvenuto circa 4,6 miliardi di anni fa, ovvero quando è nato il nostro Sistema Solare. Nella Fascia Asteroidale sono presenti oggetti celesti classificati P.H.A. (Potential Hazardus Asteroid), cioè potenzialmente pericolosi per la Terra, in quanto le loro orbite, a volte, intersecano l'orbita terrestre, transitando in posizioni molto ravvicinate al nostro pianeta.  Altri gruppi di asteroidi sono stati individuati oltre il Pianeta Nettuno, denominati appunto Oggetti Transnettuniani. Anche questi planetesimi che orbitano ai confini del nostro Sistema Solare, riescono ad avvicinarsi alla Terra, catturati dall'enorme campo magnetico solare. Altro genere di Meteoroidi sono i Meteoroidi Cometari. A tal riguardo, occorre dire che le Comete sono palle di neve sporca; ovvero: un conglomerato di roccia, ghiaccio, ammoniaca, metano e diossido di carbonio, impastato di polvere protostellare, formata da silicio e materiale carbonaceo, dove il ghiaccio fa da collante. Il loro “parcheggio” è ubicato ai confini del Sistema Solare, nella Nube di Oort, formata da materiale roccioso ricoperto da enormi quantità di ghiaccio; e poiché il campo magnetico del Sole raggiunge quelle latitudini, sovente accade che un pezzo di quel materiale ghiacciato viene attratto e inizia a viaggiare verso il disco solare. All'inizio appare come un puntino luminoso che viaggia nello Spazio; però man mano che si avvicina al Sole, il ghiaccio sublima per effetto di surriscaldamento, liberando anche la polvere stellare. Si forma, così, la chioma a forma di coda di rondine; dove quella più lunga è formata da vapore acqueo e  quella più corta è formata da polvere stellare; una figura simile alla cometa che adorna l'albero di Natale. Ma, non è tutto! Avvicinandosi sempre di più al Sole, il Nucleo Cometario, formato di materiale roccioso, libera anche enormi pezzi di roccia tenuti insieme dal ghiaccio, lasciando questa “spazzatura” su tutta la sua orbita ellittica intorno al Sole. Poi succede che, quando la Terra, nel corso del suo Movimento di Rivoluzione intorno al Sole, attraversa le varie Costellazioni dello Zodiaco ed incontra i residui della chioma cometaria, questi bruciano nell'Atmosfera Terrestre, dando luogo al fenomeno degli Sciami Meteorici, i quali, a loro volta, prendono il nome della Costellazione dove, in quel periodo dell'anno, transita la Terra. Ad esempio, se pensiamo alle mitiche “Lacrime di San Lorenzo” del 10 Agosto, astronomicamente è più corretto dire “Lo Sciame Meteorico delle Perseidi”, perchè, in quella data, la Terra si trova a transitare nella Costellazione di Perseo, e, quindi, lo sciame, cioè il Radiante, ha origine proprio dalla Costellazione di Perseo. E poiché la Terra impiega 365 giorni, un anno solare, per completare la sua orbita  intorno al Sole (Movimento di Rivoluzione) è facile dedurre che, transitando in altre Costellazioni, incontrerà altri sciami meteorici; ad esempio: le Leonidi nella Costellazione del Leone; le Piscidi nella Costellazione dei Pesci; le Cancridi nella Costellazione del Cancro; le Geminidi nella Costellazione dei Gemelli; e via di seguito. Di questo calendario meteorico sono a conoscenza anche i Radioamatori che effettuano collegamenti via Meteorscatter; i quali, puntando le antenne direzionali con una buona elevazione, riescono ad effettuare collegamenti a lunga distanza in VHF sfruttando il condotto ionizzato dove è avvenuta l'evaporazione della Meteora in atmosfera. Infatti, a seguito dell'ingresso in Atmosfera, e dopo aver raggiunta la Mesosfera, a causa del forte attrito con l'Ozono, la massa meteorica si arroventa e brucia: Processo di Ablazione (Fig.2)

liberando i gas dei minerali che la compongono che si ionizzano, rendendo possibile la riflessione dei segnali radio a lunga distanza. Tuttavia, senza voler appesantire l'articolo con nozioni di Fisica, ritengo importante riportare come è esattamente suddivisa l'Atmosfera Terrestre. Dunque, dalle misure effettuate dai satelliti artificiali si è constatato che l'Atmosfera che circonda il nostro pianeta è suddivisa in varie zone. Per cui, partendo dalla superficie terrestre e fino a circa 12 Km. si trova la Troposfera che ha una media di 8/9 Km ai poli terrestri e 14/15 Km all'equatore. E' qui che si manifestano i fenomeni meteorologici: nubi, pioggia, neve; è a queste quote che volano gli aerei di linea. Al di sopra della Troposfera, tra i 12 e i 50 Km di quota, si trova la Stratosfera, dove staziona la maggior parte dell'Ozono, elemento indispensabile per bloccare le radiazioni U.V.  provenienti dal Sole. Ad una quota di 85 Km dalla Stratosfera si trova la Mesosfera, strato in cui le Meteoriti incontrano la parte superiore dell'Ozono e cominciano ad arroventarsi per il forte attrito. Ed in questo strato che avviene il Meteorscatter, cioè la riflessione delle onde radio a lunga distanza. Al di sopra della Mesosfera si trova l'ultimo strato: la Termosfera, dove la temperatura raggiunge i 1200° Kelvin; dove le molecole sono altamente ionizzate dalla radiazione solare, dando luogo ad un gran numero di elettroni e ioni, generando il processo di ionizzazione, ovvero lo strato Ionosferico. Meteore più brillanti che sfrecciano nel cielo serale sono dette Bolidi; e, se raggiungono una massa oltre una tonnellata, sono detti Superbolidi. I Bolidi ed i Superbolidi impiegano più tempo a bruciare nella Mesosfera; più delle volte, esplodono a pochi chilometri dal suolo emettendo un suono elettrofonico prolungato ed un enorme boato simile ad un tuono. Tuttavia, quando l'esplosione di questi corpi celesti avviene negli strati bassi dell'Atmosfera, genera un'onda d'urto che crea seri danni a persone e cose, così come avvenuto il 15 Febbraio 2013 sulla città di Chelyabinsk – Russia, dove un Superbolide di circa 10.000 tonnellata è esploso in Atmosfera provocando oltre 1500 persone ferite e seri danni alle strutture (Fig.3).

Un evento di questo genere già avvenuto anche il 30 Giugno 1908, quando nella zona del Tunguska - Altopiano Siberiano (Fig.4)

poco dopo le 7 del mattino, un enorme Superbolide esplose a circa 8 Km dal suolo. Il boato dell'esplosione fu udito oltre i 1500 Km di distanza, seguito da un'onda d'urto registrata dai sismografi di Irkutsk, Tashkent, Tblisi e Jena, pari ad un terremoto di magnitudo 5,2 della scala Richter e con una energia pari a 12,5 Megatoni di potenza. L'onda termica procurò circa 2150 Km2 di devastazione della foresta siberiana, carbonizzando gli alberi di betulle della taiga ed abbattendo alti fusti secolari; alcuni abitanti dei kolchoz circostanti morirono o rimasero gravemente ustionati e nei giorni successivi furono notati bagliori notturni diffusi nell'Atmosfera dovuti al surriscaldamento degli strati atmosferici. Ma la cicatrice più grande presente sul nostro pianeta è rappresentata dal cratere di Chicxulub, nella penisola dello Yucatan, Golfo del Messico (Fig.5)

in quanto si ritiene si sia formato a seguito dell'impatto al suolo di un Asteroide con una massa di 10 Km, avvenuto 65 milioni di anni fa e che decretò la scomparsa dei dinosauri. Il cratere fu scoperto per caso da una compagnia petrolifera a causa delle anomalie del campo gravitazionale della zona e sopratutto dalla presenza di una enorme quantità di Iridio, un minerale che soltanto un visitatore venuto dallo Spazio poteva portare. Va aggiunto che le conseguenze dell'impatto sconvolsero il clima su tutto il pianeta a causa delle polveri sollevate nell'Atmosfera Terrestre dopo l'impatto al suolo, interrompendo la radiazione solare sulla Terra per alcuni anni e, quindi, del processo della Fotosintesi; probabile scomparsa dei dinosauri. A completare l'opera distruttiva contribuirono un numero elevato di Tsunami che distrussero tutto nel raggio di migliaia di chilometri. Prima di concludere l'argomento diamo uno sguardo anche al Meteor Crater dell'Arizona  (Fig.6).

Questo cratere ha un diametro di 1186 metri ed una profondità di 200 metri, dovuto all'impatto di un meteorite di natura metallico e con un diametro di 40/50 metri, avvenuto circa 49.000 anni fa. La certezza che non è di origine vulcanica è data dall'assenza di lava solida e la presenza di minerali che si sono formati dopo l'elevatissima temperatura dell'impatto. Infine, come già accennato, esiste la terza sorgente di Meteoroidi: i Grani di Polvere Cosmica. Localizzata principalmente tra Giove e Saturno, la Polvere Protostellare, formata da grani di varie dimensioni, rappresenta i resti della Nebulosa Primordiale dalla quale si è formato il nostro Sistema Solare. I grani di polvere hanno una velocità superiore alla velocità di fuga del Sistema Solare, il che la rende estremamente probabile d'origine extrasolare. Ovviamente la Polvere Cosmica è presente in tutto l'Universo, ma al momento non è ancora possibile stabilirne la quantità e la temperatura. Siamo giunti alla fine dell'articolo e volendo fare alcune considerazioni occorre dire che, noi, fortunatamente, viviamo su un Pianeta, dove un campo magnetico ed una solida atmosfera sono capaci di difenderci dalle devastanti particelle solari e da questi visitatori indesiderati; altrimenti non si sarebbe mai potuta formare la vita e la superficie terrestre sarebbe stata butterata di crateri da impatto così come e avvenuto su altri pianeti.

         
         Cieli Sereni
        ik0eln Giovanni Lorusso



SAROS 120
20 Marzo 2015


Le Eclissi fanno parte di uno dei tanti fenomeni solari. Il sistema Sole, Luna, Terra  si presenta ciclicamente con una configurazione allineata a causa della periodicità delle loro orbite. Quindi un Eclissi di Sole o di Luna avviene quando vi è allineamento tra il Sole, la Luna e la Terra (Eclissi di Sole); oppure quando vi è allineamento tra Sole, Terra e Luna (Eclissi di Luna). Di qui, ne consegue che le Eclissi di Sole e le Eclissi di Luna si possono ripetere anche due volte in un anno; ma va precisato che le Eclissi di Sole, distanti tra di loro almeno sei mesi, non sono mai simili, in quanto le prime Eclissi, generalmente, sono parziali e visibili soltanto ai poli terrestri. Successivamente, man mano che che il ciclo si ripete, le Eclissi cambiano di latitudine; e, dopo aver passato l'equatore terrestre, si manifestano verso l'altro polo, fino ad esaurirsi. I primi ad accorgersi di queste periodicità furono i Babilonesi, i quali definirono il fenomeno: “Il Ciclo di Saros”, che nella lingua Caldea vuol dire Eclisse. Infatti gli antichi sacerdoti Caldei, astronomi a corte del re Nabuccodonosor II (Fig.1),


erano dediti allo studio dei fenomeni celesti e, dopo numerose osservazioni della volta celeste, con straordinaria precisione, riuscirono a calcolare la ciclicità degli Eclissi. Per questi eventi astronomici molti popoli svilupparono i propri miti e leggende, abbinandoli a presagi di catastrofi naturali, alla morte di un re o alla disfatta in battaglia di un esercito. Gli antichi cinesi, in occasione di un Eclisse, erano soliti fare rumore, suonando tamburi, battendo le pentole, scoccando le frecce verso il cielo, nell'intento di scacciare “il Drago che ingoiava il Sole”. Una tradizione sopravvissuta fino al secolo scorso dalla Marina Imperiale Cinese che cannonneggiava il cielo per scacciare simbolicamente il “Drago che ingoiava il Sole!”. In India, invece, ci si immergeva nel fiume Gange per difendersi dal “Drago”. Mentre i giapponesi coprivano i pozzi per tutto il periodo dell'Eclisse, per evitare che vi cadesse dentro il veleno sputato dal “Drago” sulla Terra. Taluni ci rimisero addirittura la pelle: il 22 Ottobre 2137 a.C. accadde che, poiché gli astronomi cinesi Hsi e Ho non avevano preavvisato l'imperatore dell'Eclisse, furono condannati a morte. Mentre, l'Eclisse del 28 Maggio 584 a.C. fu propizia  per far cessare una sanguinosa guerra tra la Persia e la Lidia; tanto che entrambi gli eserciti, impauriti dal repentino buio calato sul campo di battaglia, volsero immediatamente in ritirata, convinti che il loro nemico avesse poteri divini! Infine, nei Vangeli di Matteo, Luca e Marco, è riportato il seguente versetto [144,]: “Era verso l'ora sesta quando si fece buio su tutta la Terra fino verso all'ora nona”, segno che durante la crocefissione di Cristo forse accadde un Eclisse totale di Sole. Nel 1955 il Prof. Georg Van Den Bergh, astronomo dilettante, rivide attentamente i calcoli matematici che elaborarono i Caldei, circa i Cicli di Saros, e dopo averne accertato la regolarità, introdusse il sistema nella Scienza Ufficiale. Questa serie ebbe inizio il 27 Maggio 933 in Antartide con un Eclisse parziale per divenire poi centrale l'11 Agosto 1059. Poi il 30 Marzo 2033 avverrà l'ultima Eclissi centrale e la serie finirà il 7 Luglio 2195. Per cui l'Eclisse di Sole del 20 Marzo 2015 è stata catalogato come SAROS 120; ed ha avuto luogo nella costellazione dei Pesci, con la Luna distante dalla Terra 358.000 Km (Fig.2).


Dunque i Caldei avevano già scoperto abbastanza bene la perfetta macchina celeste, basata sulle quattro forze fondamentali della natura: la gravità che governa il mondo dei pianeti e delle stelle; la forza elettromagnetica che governa le reazioni chimiche e i processi elettrici; la forza forte grazie alla quale i protoni e i neutroni restano uniti nel nucleo atomico; e la forza debole che caratterizza i lenti processi di decadimento radioattivo. Ed è proprio la forza di gravità l'artefice principale degli Eclissi, in quanto costringe tutti i pianeti del nostro sistema solare, Terra compresa, ad ubbidire al campo magnetico del Sole. Così, la Terra, costretta a girare sul proprio asse, senza nessun attrito che la costringa a rallentare e fermarsi, dispone il transito del cono d'ombra prodotto dalla Luna nella fase totale o parziale di un Eclissi. A stabilire questa teoria fu Eulero, il quale, tra il 1761 ed il  1781, sperimentò la mancanza dell'attrito nell'Universo usando una semplice monetina. E' un esperimento che possiamo fare anche noi; vediamo come: ordunque, se noi prendiamo una moneta e la mettiamo in piedi su un tavolo e con forza, la facciamo ruotare sul suo asse, la moneta girerà prima sul suo asse verticale, poi, man mano che l'energia cinetica cederà all'attrazione gravitazionale, comincerà ad inclinarsi verso il tavolo su cui poggia. Però con cadrà immediatamente, perchè la rotazione impressa all'inizio tenderà a farla restare in piedi (Fig.3).


Occorre dire che la durata della rotazione può essere anche lunghissima se l'attrito con la superficie del tavolo è minimo, in quanto l'energia cinetica si dissipa più lentamente. Però quando l'energia sarà terminata, la moneta cadrà sul piano del tavolo, ma non sul suo asse verticale con il caratteristico ticchettio metallico. Comunque un evento astronomico come l'Eclissi richiama l'attenzione anche a chi non si pone il problema di studiarne le leggi fisiche; tuttavia accade che alcuni radioamatori si sentono coinvolti da questi eventi; vuoi perchè affascinati dal fenomeno e vuoi perchè sono curiosi di sperimentare il comportamento delle onde elettromagnetiche in presenza di tale fenomeno. Ed è quanto avvenne in occasione dell'Eclisse totale di Sole dell'11 Agosto 1999, quando IK8.RMB Antonio Tarantini di Termoli, all'epoca presidente della Sezione ARI di Termoli, volle coinvolgermi con tutte le mie apparecchiature ottiche a Guardialfiera, un grazioso Comune  in provincia di Campobasso a circa 700 m. sulla diga del Biferno. Ricordo che componemmo un'autocolonna di fuoristrada carichi di strumenti ottici, stazioni meteorologiche, apparecchiature radio e antenne per varie frequenze, dai Khz ai Ghz, che partì all'alba da Termoli. Alla stessa ora partì l'autocolonna dei radioamatori della Sezione Ari di Isernia, capeggiata da IZ8.AWQ Giuliano Di Salvo e con a seguito gli astrofili dell'osservatorio astronomico di Colle Mauro. Giunti sul posto, Tonino IK8.RMB, aprì il rifugio della Guardia Forestale di Guardialfiera, che gentilmente ci era stato concesso, e stivammo all'interno tutto il materiale. Poi costituimmo tre gruppi di lavoro; e cioè: un gruppo si sarebbe occupato dei telescopi, dello spettroscopio, e delle riprese fotografiche dell'Eclissi; il secondo gruppo si sarebbe occupato di monitorare le stazioni meteorologiche e di misurare la caduta di luminosità durante le fasi dell'Eclisse con il bolometro; ed il terzo gruppo si sarebbe occupato di sperimentare le varie bande di frequenza nel corso dell'evento per rilevare eventuali effetti collaterali, fading, aperture sporadiche, anomalie. Una assonanza di intenti che ci vide tutti coinvolti a raccogliere i dati dello spettacolo offertoci gratuitamente dal Sole (Fig.4).


E fu davvero una bella esperienza; tanto che due sere dopo ci ritrovammo in un noto ristorante Termolese, in riva al mare, per commentare la nostra esperienza e, naturalmente, gustare le generose pietanze molisane (Fig.5).


Felicissimo anche il Sole, il quale, dopo essere riapparso da dietro la Luna, decise di rimanere con noi per tutto il periodo estivo, garantendo splendide giornate per chi, come me, era in vacanza a Termoli!

        Cieli Sereni
       ik0eln Giovanni Lorusso






.... ..  DESTINAZIONE GIOVE



Introduzione di IZ8.IAW Giuseppe D'Amelio
Quando Giovanni, IK0ELN mi inviò la nota emessa dalla NASA, ricordo di averla letta attentamente, più volte. La nota informativa della NASA riportava una richiesta di collaborazione rivolta ai radioamatori di tutto il mondo, intesa a collegare la sonda della missione  spaziale Juno, sulla banda dei 28 Mhz, in CW! Credendo che si trattasse di uno scherzo, telefonai immediatamente a Giovanni per capire di che cosa si trattava. Giovanni mi rassicurò dicendomi che non era uno uno scherzo, ma una reale richiesta di collaborazione da parte dei tecnici della NASA. Tale collaborazione era richiesta in occasione del Flyby del 9 Ottobre 2013 intorno alla Terra della sonda interplanetaria Juno, meglio conosciuto come “effetto fionda”, prima che si dirigesse verso Giove; ed i radioamatori dovevano cliccare sul tasto telegrafico il loro nominativo di stazione e l'esclamazione radioamatoriale HI, in modo che il trasponder di bordo della navicella avrebbe provveduto a registrare tutti i nominativi dei collegamenti effettuati  e ritrasmetterli in tempo reale alla sala di controllo della NASA. Così, adesso, il mio nominativo IZ8IAW viaggia a bordo della Juno con destinazione Giove, dove giungerà nel 2016. Mentre la NASA ha voluto ringraziare i radioamatori, me compreso, inviandoci una bellissima QSL (Fig.1).


Ma lasciamo che sia IK0ELN Giovanni ha parlarne in maniera più dettagliata.
                                           
                                              
Indubbiamente è motivo di orgoglio per i radioamatori aver collaborato con la NASA nel corso della missione spaziale Juno. L'esperimento che ha coinvolto i radioamatori è stato “Juno's Radio and Plasma Wave experiment”, ed i collegamenti radio sono avvenuti con la sonda quando si trovava a circa 37.mila Km dalla Terra e sono stati ricevuti distintamente dai tecnici dei laboratori del J.P.L. - Jet Propulsion Laboratory  di Pasadena – California. Va aggiunto che lo scopo della missione Juno è quello di studiare la Magnetosfera del pianeta gassoso, da dove si scatenano le tempeste geomagnetiche, ed i fenomeni delle Aurore polari di Giove. Ma questa non è stata l'unica volta che gli enti spaziali hanno richiesto la collaborazione dei radioamatori. Infatti, il 10 Febbraio 2006, nel corso di una missione extra veicolare della Stazione Spaziale Internazionale, i due astronauti dell'E.S.A. – European Space Agency, Valery Tokarev e William Mc Arthur lanciarono nello spazio una tuta spaziale contenente un apparecchio radioamatoriale, il quale trasmetteva messaggi in sei lingue diverse e immagini in  SSTV. L'esperimento fu chiamato “Suit Sat-1” e convolse le scuole di ogni ordine e grado; ma sopratutto i radioamatori, che da sempre sono una comunità interessata alla I.S.S. Nella tasca interna della tuta era stato inserito un ricetrasmettitore che, per circa una settimana, trasmise messaggi registrati sulla frequenza di 145.990 Mhz. Inoltre, in ogni messaggio vennero inserite parole nascoste che gli alunni delle scuole dovevano individuare per poi comunicarle ai radioamatori del team ARISS – Amateur Radio International Space Station, per la premiazione finale. E furono davvero tante le scolaresche che, munite di un radioricevitore, riuscirono a identificare i messaggi e comunicarli immediatamente ai radioamatori che, compilate le graduatorie, assegnarono il premio finale dell'E.S.A. Quando poi, dopo una settimana di trasmissioni, le batterie contenute nell'apparecchio radio della vecchia tuta russa Orlan si scaricarono completamente, l'esperimento Suit Sat-1 terminò; la tuta vuota rimase in orbita per altre sei settimane, ed al rientro nell'atmosfera terrestre si bruciò completamente. Ma non finisce qui! La prossima missione vedrà la sonda Hayabusa 2 della JAXA – Japan Aerospace Exploration Agency destinata allo studio dell'Asteroide 1999*JU3, per la raccolta di campioni da riportare sulla Terra dopo circa sei anni. Ebbene la Hayabusa 2 metterà in orbita il satellite DESPATCH (Deep Space Amateur Troubadour's Challenge) dotato di un trasmettitore per l'esperimento della ricezione dei segnali da lunga distanza da parte dei radioamatori. Quindi un incarico affidato ai radioamatori per sperimentare le radio comunicazioni interplanetarie. Ma come recita un vecchio proverbio: ... non ci può essere futuro se non esiste il passato! Per cui ritorniamo a parlare di Giove e dei radioamatori. Anni addietro, per l'esattezza nell'anno 1994, in occasione degli impatti su Giove dei frammenti del nucleo della cometa Shoemaker-Levy 9,

avvenuti tra il 16 e il 22 Luglio 1994, la NASA diramò un bollettino nel quale invitava gli astrofili e i radioamatori ad osservare l'evento,  in banda ottica; ed in banda radio sulla frequenza di 20.100 Mhz. Inizialmente la cometa orbitava intorno al Sole, poi l'8 Luglio 1992, dopo aver completato il Perielio, fu catturata dalle enorme campo magnetico di Giove, e le sue forze mareali provocarono lo smembramento del nucleo cometario, procurando la caduta dei frammenti nella densa atmosfera di Giove (Fig.2). A quell'epoca io vivevo in Puglia e ricordo che per tale occasione fummo in tanti a portarci sul Promontorio del Gargano, muniti di telescopi, binocoli astronomici, camere fotografiche, ricevitori, dipoli e computer di prima generazione che pesavano un accidente! Una vera spedizione scientifica! Ma, un'ardua impresa, se si considera l'impiego dei mezzi primordiali usati nel lontano 1994! Per tale evento scientifico non ci fu nessuna QSL della NASA; soltanto il ricordo e le nostre foto salvate sui mitici Floppy. Però, con le attuali tecnologie radioamatoriali, oggi, è veramente facile osservare l'attività di Giove. Pensiamo alle tempeste magnetiche gioviane, dove è sufficiente un ricetrasmettitore H.F. sintonizzato sui 20 Mhz, collegato ad un velocissimo computer con  un semplice programma free per l'analisi di spettro per poter rilevare le sorgenti emesse dal pianeta. Purtroppo la nostra vista non ci consente di osservare le onde radio, altrimenti Giove ci apparirebbe come l'oggetto più brillante dopo il Sole, sopratutto quando si scatenano le tempeste magnetiche. Tuttavia cercherò di dare alcune spiegazioni che mi auguro possano dare una idea delle emissioni radio gioviane. Dunque, va detto subito che l'artefice delle tempeste magnetiche di Giove è il satellite IO, che è una delle lune di Giove (Fig.3);

in quanto, avendo un vulcanesimo molto attivo, dispone di un campo magnetico tale da perturbare l'enorme campo magnetico di Giove, facendo collidere gli elettroni tra di loro provocando i DAM, cioè le particelle cariche che, spiraleggiando intorno alle linee di campo magnetico di Giove, producono la radiazione di ciclotrone, dando così luogo alle tempeste magnetiche. I DAM sono di due tipi: le onde decametriche emesse dai poli magnetici di Giove,

osservabili intorno alla frequenza di 20.100 Mhz; e le onde decimetriche emesse a più basse latitudini, difficilmente osservabili perchè troppo basse per i ricevitori di terra. Va  aggiunto che i segnali ricevibili cambiano a seconda della loro durata, a volte simili alle onde del mare che si infrangono sugli scogli; a volte simili allo scoppiettio dei pop corn cotti in padella; di pari cambiano gli echi rilevati dall'analisi di spettro sul monitor del computer (Fig5).

Infine è bene precisare che il fenomeno non è costante, ma avviene soltanto quando il satellite IO è al periastro, cioè quando la sua orbita è molto vicina al pianeta (Fig.4 e videoclip di animazione).

Ma per maggiori approfondimenti  visitate il sito della NASA    http://radiojove.gsfc.nasa.gov/  in quanto ricco di informazioni e utili suggerimenti. Giove è il quinto pianeta del nostro sistema solare ed è talmente grande che potrebbero starci dentro ben 1300 pianeti come la  Terra; la sua forza di gravità è tale che un uomo di 70 Kg peserebbe 185 Kg; la sua atmosfera è composta principalmente di anidride carbonica (CO2) e si suppone che il suo nucleo roccioso  sia addirittura più piccolo della Terra. Buona parte delle informazioni di questo pianeta ci sono pervenute attraverso le suggestive immagini inviateci dalle sonde Vojager 1 e Vojager 2; dalle sonde Pioner 10 e Pioner 11; dalle sonde Ulysses e Galileo. Nel 2016 sarà la volta della sonda Juno che viaggia spedita verso Giove con a bordo tutti i nominativi dei radioamatori che l'hanno collegata!
        
        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


UNA GIORNATA NEI PA … RAGGI
Una giornata a Monte Livata. Osservazioni astronomiche per un gruppo di scout

Introduzione di ik0eln Giovanni Lorusso
Quando IW0DYD Pasquale Cataldo, capo scout del Gruppo Montecelio 1, mi invitò a portare una conferenza all'aperto al suo gruppo di scout, rimasi molto perplesso. Mi disse che il suo gruppo, con i suoi vertici di Montecelio 1: Alessandro Testi, capo reparto; Riccardo Sgroia, aiuto capo reparto maschi; e Martina Izzo, capo reparto donne; avevano curato tutta la logistica del campo estivo sull'altopiano dei Monti Simbruini, in località Monte Livata, a 1700 m s.l.m., dal 1° Luglio al 15 Luglio 2015,

e che il 5 Luglio era prevista nel programma una lezione di Astronomia, oltre le ordinarie attività. E quando gli chiesi che attinenza avesse l'Astronomia con l'attività degli scout, l'amico Pasquale mi informò che nel loro regolamento è prevista anche la disciplina astronomica, l'orientamento notturno attraverso le stelle e quello diurno utilizzando il Sole e l'orologio da polso. Devo dire che all'inizio ero scettico, in quanto ero convinto che, dopo aver osservato il Sole al telescopio, gli scout si sarebbero annoiati ad ascoltare la mia relazione. Invece mi ero completamente sbagliato, perché, in maniera composta, i ragazzi si sono seduti ed hanno ascoltato, fino all'ultimo, tutta la mia conferenza.

Anzi, nonostante i ripetuti richiami dei loro superiori  a inquadrarsi per riprendere le loro attività, gli scout hanno continuato a pormi tante domande, alle quali sono stato davvero felice di rispondere. Domande sul Sole, ma anche sulle recenti scoperte di pianeti extrasolari, di cui erano perfettamente a conoscenza. Ma, non vado oltre; lascio che sia il capo reparto Sgroi a raccontare lo svolgimento della giornata.

** Molti di noi quest’estate hanno sofferto per il “troppo” caldo poiché certe temperature non si registravano da molti anni, basti pensare all’annata precedente quando ci fu un’estate tanto piovosa quanto anomala; molti altri, questo caldo stagionale se lo sono goduto: chi in riva al mare e chi in montagna. Solo in pochi però questo sole hanno avuto il piacere, la fortuna e il coraggio di guardarlo più da vicino. Qui entra in gioco tutta la passione e l’esperienza di un grande astronomo che ha saputo prima farsi coinvolgere e poi a sua volta coinvolgere un gruppo di ragazzi in età preadolescenziale, infatti il gruppo scout Montecelio 1, che durante la prima settimana di luglio ha svolto un campeggio sui prati di Monte Livata, ha avuto il piacere e l’onore di scoprire con nuovi occhi le meraviglie del Sole attraverso le sapienti parole dell’astronomo  Giovanni Lorusso.

L’incontro avvenuto lo scorso 5 luglio è il frutto dell’amicizia “radioamatoriale” tra il già citato Lorusso e il capo scout Cataldo Pasquale accomunati oltre che da un’insaziabile passione per la volta celeste, anche dalle frequenze delle radio; succede così che commentando sulle frequenze di Radio Astronomia le più affascinanti novità dello spazio infinito (e spesso ignorato) i due iniziano a chiacchierare del più e del meno, comprese le loro attività e i loro hobby svolti qui… proprio sul pianeta Terra. L’osservazione delle meteore diventa ad esempio uno dei loro argomenti preferiti tanto che a partire dal 2013 iniziano a progettare e realizzare un innovativo sistema per monitorarle tramite tecniche radio: il Meteor Scatter.   Nasce dunque una collaborazione del tutto amatoriale dettata esclusivamente dalla voglia di crescere, accrescere e divulgare tutto un bagaglio di nozioni, esperienze e spesso anche emozioni che solo chi ha l’abitudine di stare con il naso all’insù può capire. Pasquale e Giovanni  si danno appuntamento per quest’estate con l’obiettivo di trasmettere questa passione anche ai più giovani; ad una prima superficiale analisi può sembrare che lo scoutismo e l’astronomia abbiano pochi punti in comune, ma la realtà è che la profonda e inesauribile voglia di scoperta lega a doppio filo queste due attività. Così in una splendida giornata di Sole i ragazzi del reparto Uragano del Montecelio hanno provato l’insolita esperienza di vedere la stella più luminosa del nostro sistema solare; capita spesso di porgere ai cieli di indimenticabili notti estive i nostri sogni e le nostre aspettative, mentre dal Sole di solito si cerca riparo; ma non qui. Su Monte Livata la vegetazione è fitta e ogni singola foglia dell’immensa faggeta, la più grande d’Europa, sa quanto sia importante e difficile raggiungere i raggi del Sole. Il verde rigoglioso e lucente che ricopre e ammanta “la montagna di Roma” nasconde solo in parte la febbricitante vita della flora e della fauna che abita sui monti Simbruini.

Il fascino di vivere a stretto contatto con la natura lì dove questa natura ha la enne maiuscola spinge, da oltre cent’anni, i ragazzi che fanno scautismo a montare le loro tende proprio qui e abbandonare per un paio di settimane la  tecnologia e con essa la “vita digitale” di cui, soprattutto oggi, fanno parte; allora diventa fondamentale riscoprire il piacere di sdraiarsi sull’erba e abbandonarsi all’infinita bellezza di alcune sensazioni che nessun motore di ricerca potrà mai spiegare. Perdersi per ritrovarsi dunque: bussola e telescopio diventano perciò due oggetti fondamentali per simboleggiare ciascuno nel suo ambito lo strumento di questo “modus vivendi”. I ragazzi ascoltano e osservano, seguendo le parole e i consigli di Giovanni;  arrivano le domande a cui seguono le spiegazioni e poi altre domande e altre spiegazioni: il Sole è ormai alto ed è tempo di interrompere l’osservazione attraverso i telescopi, si passa perciò ad alcune diapositive e ad altre spiegazioni. Il sole ora è allo zenit ed è tempo di riprendere le attività di campo: prima dei saluti  però un pasto condiviso è il tributo minimo per festeggiare questo incontro…illuminante **
Riccardo Sgroi
A.C.R. Gruppo Scout MONTECELIO

CONSIDERAZIONI SCIENTIFICHE DI FINE ANNO
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Un lungo cammino. Un lungo cammino, il nostro, durato 365 giorni, una intera orbita terrestre intorno al Sole, un anno che si conclude lasciando spazio agli eventi astronomici del 2015. Ma, ancor prima che il 2014 ci lasci per sempre, ritengo sia opportuno fare alcune considerazioni su nozioni scientifiche, tante volte menzionate nei miei articoli che voi avete cortesemente pubblicato sui vostri siti e sui vostri notiziari. In sintesi:



 Abbiamo letto che l'Universo è lo spazio cosmico occupato da tutti gli oggetti celesti, per cui non esiste il “fuori Universo”;
 Abbiamo letto che l'Universo è in espansione (ce lo conferma Edwin Hubble) quando, per la prima volta, osservò che le galassie si allontanavano l'una dall'altra, come i canditi di un panettone quando è in fase di lievitazione;
 Abbiamo letto che non è lo spazio che si dilata ed allontana le galassie, ma sono proprio le galassie che si allontanano tra di loro (la teoria del Redschift) e dilatano lo spazio;
 Abbiamo letto che il tempo rappresenta il susseguirsi degli eventi. Il tempo cominciò dalla nascita della materia del primo evento cosmico, pertanto l'infinità e l'eternità non esistono in quanto sono misure astratte (Sant'Agostino diceva: io so che cosa è il tempo, ma quando me lo chiedono non so spiegarlo!);
 Abbiamo letto che la massa è costituita dalla quantità di materia contenuta in un oggetto, che più è grande e più contiene gli atomi che lo costituiscono;
 Abbiamo letto che la gravità è la proprietà che ha un corpo di attirare a se, che agisce anche a enormi distanze, pur essendo la più debole delle forze. La gravità è l'interazione gravitazionale degli atomi che lo compongono, che più sono numerosi, più forte sarà la sua forza attrattiva. Quindi: massa, gravità, inerzia, spazio e tempo sono elementi esclusivi della materia;
 Abbiamo letto che la luce proveniente dalle stelle viene deviata dalla densità degli strati dell'atmosfera terrestre (il 2015 è stato proclamato dall'ONU e dall'UNESCO *Anno Internazionale della Luce*);
 Abbiamo letto che le stelle e tutti i corpi celesti dell'Universo nascono e muoiono con età diversa ed in periodi diversi;
 Abbiamo letto che circa quattordici miliardi di anni fa è avvenuta una grande esplosione, che l'uomo ha chiamato Big Bang e che ha dato vita a uno spazio senza dimensioni, che l'uomo ha chiamato Universo;
 Abbiamo letto che è probabile una legge primordiale, ma indimostrabile che così recita: 1° - la legge condizionò l'Universo così che da potenziale diventasse l'Universo attuale; 2° - la legge governa l'Universo da sempre, in modo che ogni evento che accade in questa maniera e non diversamente, escluda in maniera assoluta il caso o il caos degli eventi;
 Abbiamo letto che l'uomo è l'unico protagonista nel nostro sistema solare; però sono stati scoperti altri sistemi solari simile al nostro, con pianeti forse abitati; ma l'uomo del pianeta Terra non potrà mai raggiungere un eventuale altro uomo presente nell'immenso Universo; perchè le distanze enormi sono decisamente proibitive;
 Abbiamo letto che, dalla naturale aspirazione della specie umana, nasce la religione (alla domanda provocatoria rivolta a Sant'Agostino: .... che faceva Dio prima di creare il mondo? L'illustre dottore della Chiesa rispondeva: ... Dio preparava l'inferno per chi fa queste domande!). Tuttavia se ammettiamo che la materia cosmica nacque circa quattordici miliardi di anni fa, bisogna anche ammettere che prima non c'era. Quindi, prima della materia non vi era nulla, cioè l'assenza di qualsiasi entità. Pertanto, la materia cosmica rappresenta l'unica entità che costituisce tutto ciò che esiste, ovvero: l'Universo. Va da se che, poiché la materia è limitata nel tempo e nello spazio, non può essere infinita ed eterna. L'eternità è soltanto Divina.



Mi fermo qui. Indubbiamente le considerazioni elencate inducono ognuno di noi ad una approfondita riflessione. Gli argomenti trattati ci fanno capire che, nonostante i passi da giganti fatti dalla ricerca, ne sappiamo molto poco di questo Spazio senza fine,  definito Universo. Questo anno, mortificato da sciagure, guerre e catastrofi, si chiude con una speranza affidata ad una missione scientifica chiamata Rosetta; la quale ha il compito di informarci se la nostra esistenza è avvenuta attraverso l'impatto di una cometa sulla Terra (la teoria della Panspermia, basata sugli impatti delle comete sulla Terra, portatrici di acqua e molecole organiche). Sapremo, così, se l'evoluzione della nostra origine è dovuta ad un unico elemento chimico presente in abbondanza nell'Universo: l'acqua (H2O). Ma noi sappiamo di essere i discendenti dell'Universo cominciato circa quattordici miliardi di anni addietro, in un punto indefinito dell'enorme spazio che ci circonda. Sappiamo di essere i figli delle stelle perchè siamo fatti della stessa materia. Quelle stelle che vediamo brillare nel cielo, tutte le notti. Buon Natale e Felice Nuovo Anno a voi tutti ed ai vostri affetti. Buon Natale e Felice Anno Nuovo all'astronauta radioamatore IZ0.UDF, Samantha Cristoforetti, orgoglio italiano. E, come sempre, auguri di Cieli Sereni.  IK0.ELN Giovanni.



 Per ogni articolo pubblicato, il logo e la dicitura
“2014 * Anno Internazionale della Cristallografia” ci hanno accompagnato per tutto l'anno. Questa, dunque, è l'ultima volta che appare, ed avviene a chiusura di questo articolo, andando via per sempre in punta di piedi, per dare spazio al nuovo articolo con la nuova dicitura che appariranno già all'inizio del 2015.








2014 * Anno Internazionale della Cristallografia




sotto sono presenti tutti gli articoli trattati
nel 2014 dal CISAR Foggia
riguardano la radioastronomia
grazie a tutti i lettori grazie a tutti coloro che hanno visitato il nostro sito
un grazie dal
Presisdente del Cisar Foggia iz7sky Gianluca
Grazie Particolare al mio grande amico che ha firmato tutti questi articoli ik0eln Giovanni Lorusso
e a tutti coloro che hanno collaborato con noi



Osservatorio Astronomico O.A.G. Monti Lepini Gorga - Roma

**LA NOTTE EUROPEA DEI RICERCATORI 2014**
26, 27 Settembre 2014


L'Osservatorio Astronomico O.A.G. Monti Lepini di Gorga, Roma (Fig.1),

in collaborazione  con il Comune di Gorga, con l'Associazione Frascati Scienza, con l'Associazione Nazionale Fisica e Applicazioni e con la Ditta Futurottica di Colleferro – Roma; nei giorni di Venerdì 26 e Sabato 27 Settembre 2014, ha aderito all'iniziativa promossa dalla Commissione Scientifica Europea “La Notte Europea dei Ricercatori 2014”. Per l'occasione ha organizzato un nutrito programma di eventi scientifici che, nei due giorni, ha raccolto la partecipazione degli abitanti della graziosa cittadina dei Monti Lepini e un buon numero di  visitatori, tra cui molti studenti, accompagnati dai loro docenti, giunti in pullman anche da altri Comuni limitrofi. Il calendario della manifestazione ha previsto l'apertura al pubblico dell'osservatorio e del planetario, ed una sessione “Scienza in piazza a Gorga”, con tutta una serie di esperimenti scientifici svolti in piazza, alla presenza del pubblico; quali: la Fluorescenza; il modello del Sistema Solare con le orbite dei pianeti; il modello della Precessione degli Equinozi; la dimostrazione delle Forze Elettrostatiche e delle Forze Elettromagnetiche; i Solidi Platonici e i Modelli di Solidi Cristallini, in occasione delle celebrazioni dell'Anno Internazionale della Cristallografia proclamato dall'ONU e dall'UNESCO per il 2014; l'esposizione di reperti Minerali e Fossili, presentati da Antonio Gerardi, IW0.GKF, appartenente allo staff della Sezione di Ricerca Radioastronomia dell'osservatorio; i Modelli Atomici; e la trasmissione radio via Laser. Quest'ultima realizzata da Gianni Di Mauro, IU0.CPP (Fig.2),


anche lui appartenente allo staff della Sezione di Radioastronomia dell'osservatorio, che ha realizzato un ricetrasmettitore in banda Laser ed un ricevitore posto a debita distanza. L'esperimento ha preso il via quando IK0.ELN Giovanni Lorusso, dopo essersi collegato via Eco-Link con i radioamatori della Sezione A.R.I. di Melfi, in provincia di Potenza http://www.arimelfi.it/ ha invitato a trasmettere il presidente I8.WWH Giuseppe Astrella, il quale, però, per dovere di ospitalità, ha preferito che la trasmissione la effettuasse IW0.HNH Mario Biordi di Arpino, un Comune vicinissimo a Gorga, in provincia di Frosinone, il quale, per ragioni di lavoro, si trovava a Melfi. Così che, quando la voce di Mario è giunta a Gorga attraverso il nodo Eco-Link e traslata via radio, IU0.CPP Gianni ha avvicinato il ricetrasmettitore portatile al microfono del trasmettitore Laser e la voce di Mario, IW0.HNO/8, è fuoriuscita chiara e forte dal ricevitore Laser (Fig.3)


accompagnata da uno scrosciante applauso del pubblico presente. Inoltre, in calendario erano elencate una serie di conferenze scientifiche che hanno avuto luogo presso il Planetario, tra cui la relazione dell'Ing. Manrico Mastria della AVIO S.p.A., intitolata “Attività dei Lanciatori Spaziali”; la relazione del Col. Giancarlo Bonelli, meteorologo del Servizio Meteorologico dell'Aeronautica Militare, dal titolo “Cambiamento climatico, effetto serra, sviluppo sostenibile in un mondo dominato dai valori del mercato globale”; ed infine la conferenza del Dott. Eugenio Di Loreto del Consiglio Nazionale dei Geologi, “Rischi Geologici della Regione Lazio”. Nei due giorni di apertura al pubblico, i visitatori hanno potuto assistere alle proiezioni della volta celeste proiettate nel Planetario, ricevendo ampie spiegazioni degli oggetti celesti mostrati; hanno visitato la cupola dell'osservatorio ed osservato il cielo stellato ed i fenomeni solari attraverso il telescopio di 50 mm. di diametro con appropriate spiegazioni su quanto stavano osservando; ed infine la Sezione di Ricerca Radioastronomia, dove IK0ELN Giovanni Lorusso, coadiuvato alla consolle da IU0.CPP Gianni Di Mauro (Fig4)  


informava i presenti circa l'osservazione sul monitor degli echi  ricevuti in banda radio dagli sciami meteorici che impattano nell'atmosfera terrestre, la loro provenienza, il corpo celeste genitrice e il perchè bruciano quando attraversano la Mesosfera. Di pari, li ha informati di quanto è possibile osservare, su 408 Mhz, il flusso dell'Idrogeno Neutro presente nell'Universo e l'emissione della Riga sui 21 cm. da parte dell'Idrogeno, causato dalla rotazione nello stesso senso dall'Elettrone e dal Nucleo dell'Idrogeno. E poiché entrambe le orbite sono vicinissime, comporta una continua emissione di una radiosorgente  rilevabile sulla frequenza di 1420 Mhz. A quanto sin qui riportato, va aggiunto che nel corso della manifestazione, è stato possibile effettuare collegamenti radio, via Eco-Link, con altri osservatori astronomici ed associazioni di astrofili, anche loro impegnati in questo evento scientifico; scambiando dati importanti, quali ad esempio: il programma preparato per tale evento, il numero dei visitatori, le condizioni meteorologiche del luogo, la collaborazione dei radioamatori, indispensabile per effettuare i radio collegamenti. Insomma, una bella esperienza che ha visto coinvolti ricercatori e radioamatori; i quali, attraverso la radio ed il telescopio, hanno diffuso notizie tecnico/scientifiche alla moltitudine di visitatori che hanno affollato le varie strutture scientifiche. Un connubio di preparazione e professionalità che sicuramente si ripeterà anche in futuro. Tra i tanti collegamenti graditi, quello del Cisar, riunito in assemblea nazionale a Senigallia, nella persona del presidente IW5.CGM Giuseppe Misuri, che, ha sospeso momentaneamente i lavori assembleari per rivolgere un cordiale saluti a tutto l'osservatorio di Gorga. Un doveroso ringraziamento alla Sezione A.R.I. i Melfi, nella persona del suo presidente I8.WWH Giuseppe Astrella (Fig.5)


il quale, in entrambe le giornate dell'evento, ha mantenuto costanti contatti con l'osservatorio, riportandoci anche le emozioni dei suoi ragazzi che gli facevano quadrato intorno. Un cordiale saluto a IW0.HNH Mario Biordi che dalla Basilicata ha collegato la sua terra natia via ... Laser!

        Cieli sereni
       ik0eln Giovanni Lorusso


ALLA SCOPERTA DI UN NUOVO UNIVERSO
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Fino ad un secolo fa, gli scienziati ritenevano che l’Universo fosse racchiuso nella nostra Galassia: La Via Lattea; ma, nel corso del XX secolo, la ricerca ha fatto passi da gigante. Infatti, grazie a potenti telescopi sparsi in varie parti del mondo e grazie ad una impressionante flotta di sonde interplanetarie, gli scienziato hanno potuto accertare l’immensità dell’Universo. Un maggior contributo poi, è pervenuto dal telescopio spaziale Hubble Space Telescope, il quale, posizionato al di sopra dell’atmosfera terrestre, è riuscito ad osservare stelle di prima generazione di circa 14.miliardi di anni addietro, ovvero appena dopo il Big Bang (Fig.1).


Sensazionale fu la scoperta di Albert Einstein, che nel 1905 formulò la teoria della relatività ristretta, nella quale enunciò che, la distanza, il tempo e la massa, non sono assoluti (equazione fisica E=m.c2). Successivamente, nell’anno 1907, dopo una intuizione che lui definì “il pensiero più felice della mia vita”, elaborò la teoria della Relatività Generale. Infine, nel 1916, pubblicò la sua opera mettendo in relazione la gravità, lo spazio ed il tempo.  Tuttavia, Einstein era convinto che l’Universo fosse statico ed incorruttibile; ma, l’astronomo americano Edwin Hubble, nell’anno 1929, dimostrò che l’Universo è in espansione. La convinzione di Hubble nacque dopo aver osservato un gruppo di galassie distanti milioni di anni luce dalla nostra galassia, perchè, man mano che ne calcolava la distanza, le galassie si allontanavano ad una velocità incredibile, schiftando verso il colore rosso, nel rispetto della Teoria del Redschift (questa teoria si basa principalmente sull'Effetto Doppler. Un esempio, è la percezione che noi abbiamo ascoltando il suono di una sirena di una ambulanza in transito davanti a noi. La sensazione che abbiamo è che il suono della sirena cambia man mano che si avvicina a noi e man mano che si allontana da noi. Invece nella riga dell'ottico, questo  effetto si evince con il cambiamento dei colori monocromatici; che è rosso per gli oggetti celesti che si allontanano dal nostro sguardo: il Redschift; e blu per gli oggetti che si avvicinano: il Bluschift). Da queste sue osservazioni, Hubble dedusse che, all’inizio, l’Universo era più piccolo e più compatto di quello attuale, avvalorando, così, la teoria del Big Bang, (la tremenda esplosione che avvenne nell'Universo circa 14.miliardi di anni fa). A confermare l’esattezza di questa teoria, fu l’ingegnere Karl Jansky, il quale, incaricato dalla Bell  Laboratories di accertare l’origine di disturbi di natura ignota che interferivano con le radiocomunicazioni commerciali, utilizzando un  enorme parco antenne e alcuni ricevitori, scoprì che l'intenso noise proveniva dal centro galattico, oggi conosciuta come Radiazione Cosmica di Fondo; cioè il residuo della radiazione termica dopo il Big Bang, che risulta pari a 2.725 gradi Kelvin. Ma veniamo ai giorni nostri. La cronaca scientifica ci dice che questo millennio è caratterizzato dalla scoperta di oltre 3500 Esopianeti (Exoplanets), appartenenti ad altri sistemi solari della nostra galassia, taluni di taglia gioviana ed altri di taglia terrestre; i quali, probabilmente, potrebbero essere candidati per ospitare forme di vita. E per questo programma di ricerca  furono lanciate due sonde interplanetarie: la missione New Horizon, che raggiungerà i confini del nostro Sistema Solare, oltre la fascia di Kuiper, che è la regione al limite del nostro sistema solare caratterizzata dalla presenza di planetoidi, per studiare più da vicino la Nube di Oort, la nube genitrice delle Comete; ed il satellite Kepler destinato a viaggiare nella nostra galassia alla ricerca di pianeti extrasolari. Sicuramente un lungo viaggio che i due satelliti stanno affrontando, ma, che, sicuramente, apriranno nuovi scenari su nuovi mondi, sopratutto per cercare di dare una risposta alla domanda che l’uomo si pone da sempre; ovvero, se siamo gli unici abitanti di questo immenso condominio! Ma, non è tutto! Più si va avanti con le scoperte e più si formano gli interrogativi. Il 30 Aprile 1996, l'Agenzia Spaziale Italiana lancia in orbita il satellite Beppo-Sax (il satellite prende il nome dall'astrofisico italiano Prof. Giuseppe Occhialini; per gli amici Beppo). Scopo della missione: studiare il fenomeno delle potenti emissioni di lampi che avvengono nella banda dei Raggi Gamma dello Spettro Elettromagnetico (G.R.B – Gamma Ray Burst) rilevati casualmente in alcune galassie, comunque al di fuori della Via Lattea (Fig2).




Dai primi rilevamenti, Beppo-Sax ha osservato che gli intensi lampi,  i quali, a volte, durano anche per un periodo di dieci minuti, sono generati dall'accrescimento della materia di un Buco Nero. A collaborare in questa nuova ricerca, il 20 Novembre 2004, la NASA lancia in orbita il satellite Swift con a bordo ben tre telescopi a raggi Gamma, riuscendo a osservare i G.R.B.  anche con una durata di pochissimi millisecondi! Ma, entrambi i satelliti non hanno affatto concluso la loro missione, in quanto, gli eventi G.R.B. sono soltanto una minima parte dei fenomeni che avvengono in questa banda ancora sconosciuta ed ancora oggetto di studio. L'altra incognita dell'Universo è rappresentata dalla Dark Matter; è così che gli americani chiamano la Materia Oscura presente nell'Universo (Fig.3.)


Ad oggi si è riusciti a scoprire soltanto il 5% della sua massa. Comunque si sa che si manifesta attraverso i suoi effetti gravitazionali, ma non è ancora osservabile; tanto che il noto astronomo Bruce H. Margon dell'Università di Washinton, che dedica costantemente i suoi studi sulla Dark Matter, in una sua intervista rilasciata al New York Times nel 2001, dichiarò davvero con  amarezza: “ ... è una situazione alquanto imbarazzante dover ammettere che non riusciamo a trovare il 95% della materia dell'Universo ...”. Alla scoperta della Dark Matter, il 16 Maggio 2011, è partito il satellite Ams-02 con il compito di esplorare proprio quel 95% ancora ignoto. Ma è già pronto sulla rampa di lancio il satellite Euclid, che partirà il 2020 con lo scopo di aiutare a capire meglio la parte oscura dell'Universo. Attraverso una mappatura in 3D sullo spettro del visibile e nell'infrarosso, Euclid mostrerà, in tre dimensioni, le galassie e gli enormi oggetti celesti che popolano l'Universo, fino a dieci miliardi di anni luce. Tutto questo permetterà di capire come si è espanso l'Universo che conosciamo oggi ed il motivo della sua accelerazione di espansione. Inoltre, studierà dettagliatamente come la Materia Oscura abbia condizionato tutta la storia dell'Universo e come si sono formate le strutture a “ragnatela” che ospitano gli ammassi delle galassie (Fig.4).


Ma ecco che l'Universo ci presenta un'altra incognita da risolvere: le Magnetar (Fig.5).


E' da poco che sono state scoperte strane stelle, che rappresentano i resti di normali stelle finite in un densissimo nucleo e, sopratutto, con un campo magnetico addirittura più alto dell'Universo. Questi particolari oggetti celesti sono stati definiti con l'appellativo di Magnetar, acronimo di Magnetic Star (Stelle Magnetiche). La dinamica di questa popolazione di stelle è tale che, a causa delle loro instabilità, dovuta al loro fortissimo campo magnetico, potrebbero emettere una eccessiva quantità di radiazione di raggi gamma letale per ogni forma di vita. Per fortuna questi mostri magnetici sono distanti dalla Terra milioni di anni luce; ma nella dannata ipotesi che si avvicinassero alla nostra Galassia, l'evento sarebbe davvero disastroso. Si ipotizza che, per chi, ignaro, passeggiasse per le strade del nostro pianeta, potrebbe addirittura essere catturato dal mostruoso campo magnetico di una stella Magnetar e spiccicato sulla sua superficie come uno spillo attratto dalla calamita di un porta spilli in una sartoria. E' stato scoperto che le Magnetar attraversano periodi improvvisi di estrema attività, alternando periodi di tranquillità, rendendosi, così, irriconoscibili e finanche invisibili. A questo punto è facile capire che, con questo subdolo comportamento, le Magnetar siano molto più numerose di quanto si pensasse. Ipotesi, questa, confermata dal satellite Swift, il quale riesce a puntare, con molta rapidità, le sorgenti dei loro fenomeni “smascherandole”. Tuttavia le stelle Magnetar oggi confermate non superano le venti unità, ma la caccia continua perchè sicuramente nell'Universo ce ne sono molte di più. Quindi, stiamo molto attenti a tenere bassi i valori dell'Emoglobina, perchè un eccesso di ferro nel sangue ci potrebbe trasformare in spilli da sartoria! Scherzi a parte, è evidente che ci troviamo di fronte a nuove incognite che l'Universo ci presenta, diremmo, giorno per giorno. E non ci meraviglieremmo se la sonda Kepler annunciasse di aver scoperto un pianeta simile alla nostra Terra, dove si è formata o si sta formando qualche forma di vita, magari diversa dalla nostra che, come sappiamo, è basata sul DNA. Grazie alla tecnologia dell'Homo Softwarensis dei nostri giorni, munito di una specie di interfaccia cervello/computer, stiamo facendo davvero passi da gigante nella ricerca, riuscendo a scoprire che ci sono due Universi, comunque uniti tra di loro, dove sono congiunte due scienze fondamentali: la fisica dell'infinitamente piccolo, delle particelle elementari, quali: i Neutrini, il Bosone di Higgs, i Raggi Cosmici, le Onde Gravitazionali; e la fisica dell'infinitamente grande, ovvero: la nuova configurazione cosmologica, formata da altri sistemi solari, da altri pianeti, e da altre varietà di stelle, da altri oggetti celesti ancora sconosciuti. Un Universo completamente diverso, dove gli astronomi del ventesimo secolo sono riusciti a svelare come era fatto; mentre gli astrofisici del ventunesimo secolo dovranno scoprire come funziona. Un Universo che sembra non appartenerci, ma che invece ci appartiene, perchè anche noi ne facciamo parte, in quanto generati dalla stessa materia, così come è avvenuto per le galassie, per le stelle, per i pianeti, per il nostro pianeta, dove l'acqua del mare è salata come le nostre lacrime!
        
        
        Cieli Sereni
       ik0eln Giovanni Lorusso

LE LACRIME DI SAN LORENZO



E' così che  la gente del medioevo chiamava lo sciame meteorico delle Perseidi. Quei popoli, nella loro semplicità, erano convinti che, nella notte tra il 10 e l'11 Agosto di ogni anno, San Lorenzo versasse le sue lacrime per riscattare i peccati degli uomini. Oggi non basterebbero lacrime! Ebbene, dal Medioevo ad oggi le cose non sono  cambiate di molto, perchè l'homo tecnologicus del nuovo millennio le definisce “stelle cadenti”; per cui va precisato che, per la Scienza Ufficiale, una Stella è un oggetto celeste simile al nostro Sole, che per fortuna non ci cade addosso! Ed allora, se non sono lacrime venerabili, se non sono stelle che cadono, che cosa sono quelle scie luminose che sfrecciano nel cielo serale di Agosto? Semplicemente Meteoriti, appartenenti allo Sciame Meteorico delle Perseidi; ovvero: i resti della coda della Cometa 109P/Swift-Tuttle. Adesso entriamo nel vivo dell'argomento e vediamo come si formano e quale è la dinamica del loro ingresso nell'Atmosfera Terrestre. Comunque, per capire bene il concetto, è bene partirci da molto lontano, dai confini estremi del nostro Sistema Solare, oltre la Fascia di Kuiper, ed avviciniamoci alla Nube di Oort; il luogo dove sono “parcheggiati” enormi nuclei di ghiaccio frammisto a polvere cosmica e rocce. Ebbene, poichè la gigantesca forza del campo magnetico del Sole raggiunge anche quelle profonde latitudini, accade che “strappa” uno di questi nuclei di “ghiaccio sporco” e lo attrae verso di se, costringendolo, per effetto di gravità, ad orbitargli intorno, così come fanno tutti i pianeti del Sistema Solare, Terra compresa. Poi, man mano che si avvicina al Sole, a causa delle elevate temperature solari, il ghiaccio del nucleo si scioglie (Sublimazione) e libera anche la polvere cosmica e pezzi di roccia. Si forma, così, la coda della cometa, configurata a “coda di rondine”, dove la scia più lunga è composta di vapore acqueo e la scia più corta è formata da pezzi di roccia e polvere cosmica. Un modello simile alla cometa che adorna l'albero di natale o la grotta del presepe. Tutto questo materiale  espulso dalla cometa resta immobile nello Spazio, fino a quando la Terra, nel suo Movimento di Rivoluzione intorno al Sole che, come sappiamo dura circa 365 giorni (un anno solare), nella sua orbita tra le varie Costellazioni dello Zodiaco, incontra questa “pattumiera” lasciata dalla cometa genitrice. Per cui, avremo un ricco calendario di sciami meteorici per tutto l'anno, (visita il sito: http://it.wikipedia.org/wiki/Lista_di_sciami_meteorici) i quali prendono il nome della Costellazione dove il nostro pianeta si trova a transitare in quel periodo. E, poiché, nella metà di Agosto, la nostra Terra attraversa la Costellazione di Perseo, lo sciame meteorico prende il nome di Perseidi. A questo punto è facile capire che non sono le Meteoriti che ci cadono addosso, ma è il nostro pianeta che si infila nel mezzo di ogni sciame meteorico. E, poiché nelle serate di Agosto è piacevole stare all'aperto, diventa più facile notarle, a differenza dei mesi invernali. Come osservarle? Sicuramente ad occhio nudo, comodamente sdraiati per evitare crampi al collo, e  preferibilmente da un luogo buio. Va aggiunto che l'uso di binocoli e telescopi non è indicato, perchè la velocità radiale degli ingressi nell'Atmosfera Terrestre non consente un rapido puntamento degli strumenti; tanto meno l'inseguimento. Tuttavia, con una camera fotografica, munita di teleobiettivo a grande campo, è possibile fotografare gli impatti e l'evaporazione in atmosfera (Ablazione). A tal proposito, può essere davvero utile un programma Astrolabio con applicazione Android, installato su un telefonino o su un tablet per individuare facilmente la Costellazione di Perseo e, quindi, il nucleo centrale dello sciame (il Radiante).

Infine, se in quelle serate osservative sarete in buona compagnia, invitate gli amici a contare il numero degli avvistamenti nell'arco di un'ora (Z.H.R. - Zenital Hourly Rate); servirà a confrontarli con gli anni precedenti. E per i radioamatori? Tranquilli, perchè è sufficiente sintonizzare un ricevitore sulla frequenza di 143.049 Mhz in modo USB e collegarlo al computer, dove con un ottimo programma per analisi di spettro, è possibile sentire e vedere gli echi degli impatti. A questo punto, chiarito l'arcano, il venerabile San Lorenzo smetterà di piangere per i nostri peccati, il Sole e le altre stelle rimarranno al loro posto, e noi ci godremo lo spettacolo celeste della pioggia meteorica delle Perseidi.

Buone vacanze e, naturalmente ..... Cieli Sereni.

     
       
       di ik0eln Giovanni Lorusso


BRAVA ROSETTA

Premessa
Precisiamo subito che non si tratta di una bella ragazza, ma della sonda Rosetta, a cui è stato dato il nome della missione, ispirandosi alla “Stele di Rosetta”, uno strumento utile agli archeologi per interpretare i geroglifici egizi. Compito di Rosetta è quello di avvicinare la Cometa 67P/Shuryumov-Gerasimenko, sganciare il lander Philae che si poggerà sul nucleo della cometa e, dopo essersi arpionato nel ghiaccio che ricopre il nucleo cometario, effettuerà delle trivellazioni per raccogliere campioni della roccia cometaria, per poi analizzarli nel laboratorio di bordo del lander ed inviare i dati sulla Terra in tempo reale, unitamente alle immagini di tutte le operazioni della delicata missione. Tutto questo, grazie all'alta tecnologia, per lo più italiana, installata a bordo di Rosetta. Ed allora, non ci resta che entrare  nel merito per saperne di più.



Davvero brava la sonda Rosetta; o, è più opportuno dire: davvero bravi i tecnici dell'Agenzia Spaziale Europea- E.S.A. di Darmstadt, in Germania che gestiscono la missione Rosetta, i quali, con estrema precisione, il 3 Febbraio 2014, gli hanno fatto la ...sveglia! Rosetta era stata lanciata nel 2004, e in attesa del passaggio della Cometa 67P/Shuryumov-Gerasimenko, nel 2011, era stata “ibernata”, ovvero, erano stati spenti i motori e la strumentazione di bordo, lasciando in funzione soltanto un piccolo ricevitore in grado di ricevere dalla Terra il comando di “risveglio”. Puntuale, il 20 Febbraio 2014, alla base dell'E.S.A. di Darmstadt, è giunta la risposta che la sonda si era “svegliata” ed era pronta a compiere la sua missione.
Occorre dire che il contributo italiano in questa missione è stato di notevole importanza, in quanto quasi tutte le apparecchiature di bordo sono made in Italy, rappresentati da tre strumenti di alta precisione:  il VIRTIS - Visual InfraRed and Thermal Imagin Spectrometer; GIADA – Grain Impact Analyzer and Dust Accumulator; e OSIRIS/WAC – Wide Angle Camera. E, proprio grazie ad OSIRIS/WAC che la sonda ha fatto delle riprese sensazionali della Cometa 67P/Shuryumov-Gerasimenko, in avvicinamento, filmando addirittura la formazione della coda cometaria. Inoltre, OSIRIS/WAC verrà utilizzato anche per la mappatura completa della Cometa; per filmare le fasi della discesa del lander Philae sul nucleo cometario, che, come sappiamo, avverrà il 6 Agosto 2014; zummerà per riprendere le operazioni di carotaggio della trivella del lander; ed effettuerà meravigliose riprese durante l'inseguimento della Cometa intorno al Sole, previsto tra Novembre 2014 e Dicembre 2015. Quindi, questa stupenda avventura spaziale continuerà, sicuramente con successo. A questo punto, non ci resta che incrociare le dita ed augurare a Rosetta un lusinghiero successo. Anche noi siamo ansiosi di vedere belle immagini di mondi lontani. Dunque, buon lavoro Rosetta.

       
        Cieli Sereni           Ik0eln Giovanni Lorusso


METEOROLOGIA SPAZIALE
(SPACE WEATHER)

         
         
         di ik0eln Giovanni Lorusso


Agli inizi del 2008, con un perfetto sincronismo, rispettando la Legge di Hale (Fig.1)


le macchie solari hanno invertito la loro polarità, segnalando l’inizio del XXIV Ciclo Solare; ma, per quanto riguarda le previsioni dell’intensità relativa all’attività solare, i pareri dei Fisici sono ancora contrastanti. Infatti, i dati raccolti sin ad ora, come sempre, hanno diviso gli esperti; in quanto, una parte prevede un incremento maggiore del 50% rispetto al XXIII ciclo e l’altra parte stima un 40% in meno. Tuttavia, va detto che trattasi soltanto di previsioni, elaborate sulla base dei fenomeni solari in atto e consultando gli archivi storici delle precedenti attività solari. Ma la nostra Stella è davvero imprevedibile, basti ricordare il ciclo tra l’anno 1645 ed il 1715, conosciuto come il “Minimo di Maunder” (Fig.2)


quando il Sole, inaspettatamente, per ben undici anni, non mostrò un minimo di attività: macchie, flares, protuberanze, filamenti; modificando le condizioni meteorologiche sulla Terra, generando estati torridi ed inverni rigidi anche alle basse latitudini; un evento ricordato con l’appellativo di “Piccola Glaciazione”. Altri fenomeni  bizzarri di un ciclo solare sono le Solar Storms (Tempeste Solari) le quali condizionano fortemente quanto avviene giornalmente sul nostro Pianeta. Attività come la distribuzione di energia elettrica, la navigazione aerea su rotte polari, la navigazione marittima, le comunicazioni satellitari e tutte le radiocomunicazioni, comprese quelle radioamatoriali, in presenza di una tempesta solare, possono essere messe a rischio di Blackout anche per un lungo periodo. Nel 1989, una devastante Tempesta Solare distrusse i trasformatori di energia elettrica del Quebec (Canada), condannandolo all'oscurità per diverse settimane. Ma, entriamo nel dettaglio per capire come avviene una tempesta solare, capace di condannare al silenzio radio anche i più agguerriti Radioamatori. Innanzitutto occorre dire che il Sole non porta sulla Terra soltanto luce e calore e che per attività solare si intende l’emissione, variabile nel tempo, dal Sole e per tutto lo Spazio, del Vento Solare, di Particelle Energetiche, di Raggi X e di Onde Radio. Inoltre, va aggiunto che esistono varie tipologie di fenomeni solari che provocano disturbi alle attività umane: le Tempeste Geomagnetiche, le Tempeste di Radiazione Solare e i Radio Blackout. Ed allora, passiamo in rassegna questi fenomeni di cui, il nostro amico Sole, si rende protagonista nel corso di un ciclo solare. Quindi, le Tempeste Geomagnetiche sono perturbazioni del Campo Magnetico Terrestre prodotte dalle emissioni di plasma espulso dalla Corona Solare (Fig.3)


e classificate con il nome di C.M.E. – Coronal Mass Ejection. Mediamente le C.M.E. possono raggiungere la Terra in circa diciotto ore; e quando le emissione è di forte intensità di protoni, particelle di tipo A ed elettroni, dopo aver interagito con il Campo Magnetico Terrestre, producono guai seri alle centrali elettriche, disturbano la propagazione delle onde radio, inibiscono i sistemi di navigazione terrestre e satellitare, e, addirittura, confondono il flusso migratorio degli uccelli. Le C.M.E., muovendosi lungo le linee di forza del Campo Magnetico Terrestre (le Cuspidi), sono anche all’origine di spettacolari aurore polari. Mentre, le Tempeste di Radiazione Solare, definiti con il termine di S.E.P. – Solar Energetic Particles (Fig.4)


si riferiscono alla comparsa di elevati livelli di radiazione dei Raggi U.V. - Ultras Violet Ray, causati dall’eccessiva presenza del numero di particelle energetiche, che viaggiano a 300.mila Km/s, ovvero:  alla velocità  della luce, e raggiungono la Terra entro pochi minuti. Gli effetti negativi di questa tempesta sono i disturbi alle comunicazioni, ai sistemi di navigazione satellitare e, soprattutto, un alto rischio per gli aerei che volano a quote elevate sulle rotte polari, nonchè per gli astronauti, in modo particolare se in missione extra veicolare. L’assorbimento di una dose eccessiva dei nuclei atomici energetici può causare danni ai tessuti e agli organi, causando le tipiche malattie da radiazione, fino alla morte. Infine, l’argomento che ci riguarda più da vicino sono i Radio Blackouts. Qui, la causa di forti disturbi, a volte con un lungo silenzio radio in HF, è prodotto sulla Ionosfera da intense emissioni di Raggi X provenienti dal Sole (Solar X Ray) a seguito di brillamenti solari (Flares) di classi moto elevate, generando il fenomeno dei S.I.D. - Sudden Ionospheric Distrurbance (Fig.5).


A tal riguardo, la NOAA - National Oceanic and Atmosferic Administration ha classificato i disturbi provocati dall’emissione di Raggi X di provenienza solare, stilando una scala di intensità, nella quale, una Solar X Ray Emission di tipo “M” o di tipo “X”, rappresenta un segnale di allarme per questo tipo di eventi. Una coppia di satelliti, GOES e POES (Geostationary and Polar Operational Environmental Satellites) osservano costantemente l’attività solare nei Raggi X, pronti a segnalare forti brillamenti ed intense emissioni. E, qui, va aggiunto il prezioso contributo di Radioamatori e Astrofili che, avvalendosi delle loro attrezzature, segnalano agli Istituti di Ricerca le pericolose emissioni rilevate in banda radio e sullo spettro del visibile. Ebbene, con l’intensificarsi delle attività umane per scopi diversi, quali ad esempio: la ricerca spaziale, la meteorologia, le telecomunicazioni, la difesa militare, la medicina; è diventato sempre più importante conoscere il comportamento, a volte dannoso, della nostra Stella. Attraverso questa nuova disciplina scientifica denominata Meteorologia Spaziale (Space Weather) la Comunità Scientifica è riuscita a mettere in guardia anche la Medicina Ufficiale, la quale promuove campagne di sensibilizzazione, in modo particolare a favore delle donne, per la prevenzione dei  danni provocati al seno dalla violenza dei Raggi U.V. Ed ha schierato una flotta di “sentinelle solari” che, a distanza ravvicinata, osservano il Sole su varie lunghezze d’onda, inviando sulla Terra preziose informazioni. Ma, lo studio della meteorologia spaziale non si limita alla valutazione dei fenomeni solari, perché altri elementi concorrono ad arricchire la materia, quali: i Raggi Cosmici (Cosmic Ray), causati dalle esplosioni di Supernove (esplosioni di stelle al termine della loro vita nell’Universo) provenienti dallo spazio profondo e che raggiungono la Terra, trasportando molta più energia delle particelle solari; ed i Lampi Gamma (Gamma Ray Burst) che sono tremende esplosioni di gas nucleare che avvengono nei Raggi Gamma e che rilasciano nell’Universo, enormi intensità di radiazioni. Al momento, questi fenomeni non trovano ancora una spiegazione scientifica, per cui sono ancora oggetto di studio; tuttavia, lasciano capire l’importanza che riveste lo studio della meteorologia spaziale, in modo particolare se indirizzato a migliorare le nostre capacità di prevedere eventi particolarmente energetici che potrebbero compromettere la nostra sicurezza. Attualmente, più che previsioni, si tratta di analisi probabilistica degli eventi; e, fu per puro caso che gli astronauti della Stazione Spaziale Internazionale scamparono alle devastanti radiazioni U.V. (S.E.P.) del 20 Gennaio 2005, perché, all’ultimo momento, annullarono una missione extra veicolare da effettuare al di fuori del laboratorio spaziale I.S.S. Non da meno, avvenne il 6 Dicembre 2006, quando un enorme brillamento solare  generò un flusso di rumore in banda radio dieci volte superiore al normale, rilevato da tutte le stazioni radioastronomiche terrestri, sufficiente ad accecare tutti i ricevitori GPS dell’emisfero della Terra esposto al Sole. Ma, lo spettacolo più singolare del Sole, avvenne il 13 Dicembre 2006, quando una enorme C.M.E., raggiunse la Terra in due ondate, la prima tra le 12,00 UTC e le 18,00 UTC e la seconda nella notte del 14 Dicembre, provocando gravi danni ai computer di bordo ed ai pannelli solari di alcuni satelliti e causando un Radio Blackout che durò circa due giorni (in quel periodo, molti Radioamatori salirono sul tetto per controllare le antenne convinti che fossero disconnesse dagli apparati radio). Ma la possibilità di seguire costantemente l'attività solare è data anche ai Radioamatori, utilizzando un telescopio di modeste proporzioni, purchè corredato di filtro solare in Mylar Astrosolar da apporre davanti al telescopio per osservare il disco solare in luce bianca con le Macchie Solari e la Corona Solare. Ma, attenzione a non osservare il Sole senza l'uso dei filtri, in quanto si rischiano seri danni agli occhi. Così come, evitare nella maniera più assoluta di utilizzare vetrini per saldatori o vecchie lastre fotografiche, perchè non riescono a contenere Raggi U.V. molto nocivi alla vista! Altro comodo sistema è quello di visitare spesso il sito del S.O.H.O. - Solar and Heliospheric Observatory  http://sohowww.nascom.nasa.gov/  per osservare il Sole su più lunghezze d'onda, la velocità del Vento Solare e la quantità di Protoni per cm.2; il sito del NOAA Space Weather Prediction Center  http://www.swpc.noaa.gov/  per rilevare eventuali Tempeste Solari e Radio Blackouts; e, infine, il Radio Sole in banda HF, visitando il sito del Radiotelescopio di Nancay  (Francia) http://realtime.obs-nancay.fr/dam/realtime_display/dam_realtime.php?lang=fr  che, oltre al Sole, osserva  pure le Tempeste Magnetiche di Giove. A conclusione, che cosa ci riserva il 24° Ciclo Solare? Al momento è difficile dirlo, perchè, come abbiamo visto, il Sole è davvero imprevedibile. Tuttavia, al di la dei suoi capricciosi, io  sono convinto che sarà un ciclo con una costante ascesa di fenomeni. Per cui auguro tanta buona propagazione a chi svolge attività Dx;  e cieli sereni per coloro che svolgono  osservazioni solari  


DAGLI IMPATTI LETALI AL METEOR SCATTER
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Presentazione
Lo Spazio è ricco di enormi quantità di materia che deriva dalla disgregazione di Asteroidi e Comete; ma anche dalla rimanenza della Nebulosa Primordiale, che diede origine al nostro Sistema Solare. Ogni giorno entrano nell'Atmosfera Terrestre oggetti celesti di varie dimensioni che vanno dai granuli di polvere cosmica, ai diversi corpi celesti che vagano nello Spazio; i quali, più delle volte, si vaporizzano per effetto di surriscaldamento, dando luogo a fenomeni luminosi ed acustici. Per fortuna, raramente impattano al suolo! Un variopinto bagliore nel cielo serale viene riconosciuto dal popolino come “una stella cadente”; e, intorno alla metà di Agosto, le scie luminose delle meteoriti vengono individuate come “le lacrime di San Lorenzo”. Orbene, occorre precisare che la International Astronomical Union ha classificato tali corpi, in rapporto alla diversa massa ed alla composizione chimica, come Meteoroide riferito ad un corpo di origine asteroidale o cometario, più grande di una molecola, ma più piccolo di un Asteroide. Poi, quando il Meteoroide entra nell'Atmosfera Terrestre e si brucia è definito Meteora. Infine, se qualche pezzo della Meteora, sia sopravvissuta al processo di ablazione nell'atmosfera e riesce ad impattare al suolo prende il nome di Meteorite. Abbandoniamo, quindi, l'errato appellativo di ...stelle cadenti, in quanto per Stelle si intendono oggetti celesti simili al nostro Sole e, che, pertanto nulla hanno a che fare con corpi vaganti nello Spazio Interplanetario che entrano nell'Atmosfera del nostro Pianeta.


Adesso passiamo all'analisi della provenienza di questi corpi celesti, e quali danni hanno prodotto sulla Terra nel corso del tempo. Nella presentazione ho accennato alle tre sorgenti genitrici, e cioè: gli Asteroidi, le Comete, la Polvere Interstellare. Gli Asteroidi sono planetoidi aventi masse di varie grandezze, distribuiti in tutto il Sistema Solare, ma anche al di fuori. Ben nota è la Cintura Asteroidale che orbita tra Marte e Giove, definita la Fascia Principale (Fig1)


la quale, secondo una teoria cosmologica, rappresenta i resti di un pianeta mai formatosi a causa delle enormi forze mareali di Giove. Nella cintura sono presenti asteroidi classificati P.H.A. (Potential Hazardus Asteroid), cioè potenzialmente pericolosi per la Terra, in quanto, le loro orbite, a volte, intersecano l'orbita terrestre, transitando in posizioni molto ravvicinate al nostro pianeta!  Altri gruppi di asteroidi sono stati individuati oltre il Pianeta Nettuno, denominati, appunto, Oggetti Transnettuniani. Anche questi planetesimi che orbitano ai confini del nostro Sistema Solare, riescono ad avvicinarsi alla Terra, catturati dall'enorme campo magnetico solare. Altro genere di Meteoroidi sono i Meteoroidi Cometari. Occorre dire che le Comete non sono altro che palle di neve sporca; ovvero: un conglomerato di roccia, ghiaccio, ammoniaca, metano e diossido di carbonio, impastato di polvere protostellare, formata da silicio e materiale carbonaceo. Diremmo: una bella insalata mista, dove il ghiaccio rappresenta il collante. Il “parcheggio” delle Comete è ubicato ai confini del Sistema Solare, nella Nube di Oort, formata da materiale roccioso ricoperto da enormi quantità di ghiaccio. E poiché il campo magnetico del Sole raggiunge anche quelle latitudini, sovente accade che “cattura” un pezzo attirandolo a se. E man mano che la Cometa si avvicina al Sole, il ghiaccio sublima per effetto di surriscaldamento, liberando la polvere protostellare, formando, così, la chioma a forma di coda di rondine; dove, quella più lunga è formata da vapore acqueo; mentre la seconda è formata da pulvisco stellare (una figura simile alla cometa che adorna l'albero di Natale). Ma, non è tutto! Avvicinandosi sempre di più al Sole, il Nucleo Cometario, formato di materiale roccioso, libera anche enormi pezzi di roccia tenuti insieme dal ghiaccio, lasciando questa “spazzatura” su tutta la sua orbita ellittica intorno al Sole. Poi, succede che, quando la Terra, nel corso del suo Movimento di Rivoluzione intorno al Sole, attraversa le varie Costellazioni dello Zodiaco ed incontra i residui della chioma cometaria, questi bruciano nell'Atmosfera Terrestre, dando luogo al fenomeno degli Sciami Meteorici, i quali, a loro volta, prendono il nome della Costellazione dove, in quel periodo dell'anno, transita la Terra. Ad esempio, se pensiamo alle mitiche “Lacrime di San Lorenzo del 10 Agosto”, astronomicamente è più corretto dire “Lo Sciame Meteorico delle Perseidi”, perchè, in quella data, la Terra si trova a transitare nella Costellazione di Perseo, e, quindi, lo sciame ha origine (il Radiante) proprio dalla Costellazione di Perseo (Fig.2).


E poiché la Terra impiega 365 giorni (un anno solare) per completare la sua orbita di Transizione intorno al Sole, è facile dedurre che, transitando in altre Costellazioni, incontrerà altri sciami meteorici (esempio: le Leonidi nella Costellazione del Leone; le Piscidi nella Costellazione dei Pesci; le Cancridi nella Costellazione del Cancro; le Geminidi nella Costellazione dei Gemelli; e via di seguito). Di questo calendario meteorico sono a conoscenza anche i Radioamatori che effettuano collegamenti via Meteorscatter; i quali, puntando le antenne direzionali con una buona elevazione, riescono ad effettuare collegamenti a lunga distanza in VHF, sfruttando il condotto ionizzato dove è avvenuta l'evaporazione della Meteora in atmosfera. Infatti, a seguito dell'ingresso in Atmosfera, e dopo aver raggiunta la Mesosfera, a causa del forte attrito con l'Ozono, la massa meteorica si arroventa e brucia, liberando i gas dei minerali che la compongono (Processo di Ablazione) che si ionizzano, rendendo possibile la riflessione dei segnali radio a lunga distanza. Tuttavia, senza voler appesantire l'articolo con nozioni di Fisica, ritengo importante riportare come è esattamente suddivisa l'Atmosfera Terrestre. Dunque, dalle misure effettuate dai satelliti artificiali si è constatato che l'Atmosfera che circonda il nostro pianeta è suddivisa in varie zone. Per cui, partendo dalla superficie terrestre e fino a circa 12 Km. si trova la Troposfera che ha una media di 8/9 Km ai poli terrestri e 14/15 Km all'equatore. E' qui che si manifestano i fenomeni meteorologici: nubi, pioggia, neve; è a queste quote che volano gli aerei di linea; ed è qui che, a volte, capita di effettuare anomali collegamenti radio via Troposfera (Troposcatter). Al di sopra della Troposfera, tra i 12 e i 50 Km di quota, si trova la Stratosfera, dove staziona la maggior parte dell'Ozono, elemento indispensabile per bloccare le radiazioni U.V.  provenienti dal Sole. Ed è in questo strato che l'Ozono brucia completamente meteoriti di piccola massa. Ad una quota di 85 Km dalla Stratosfera si trova la Mesosfera, strato in cui le Meteoriti incontrano la parte superiore dell'Ozono e cominciano ad arroventarsi per il forte attrito. Ed in questo strato che avviene il Meteorscatter, cioè la riflessione delle onde radio a lunga distanza (Fig.3).



Al di sopra della Mesosfera si trova l'ultimo strato: la Termosfera, dove la temperatura raggiunge i 1200° Kelvin; dove le molecole sono altamente ionizzate dalla radiazione solare, dando luogo ad un gran numero di elettroni e ioni, generando il processo di ionizzazione, ovvero lo strato Ionosferico. Quest'ultima regione: la Ionosfera, è ben conosciuta dai Radioamatori, in quanto, riflette i segnali radio a lunga distanza, utili ai collegamenti Dxs in HF. Meteore più brillanti che sfrecciano nel cielo serale sono dette Bolidi; e se raggiungono una massa oltre una tonnellata, sono detti Superbolidi. I Bolidi ed i Superbolidi impiegano più tempo a bruciare nella Mesosfera e, più delle volte, esplodono a pochi chilometri dal suolo, emettendo un suono elettrofonico prolungato ed un enorme boato simile ad un tuono. Tuttavia, quando l'esplosione di questi corpi celesti avviene negli strati bassi dell'Atmosfera, genera un'onda d'urto che crea seri danni a persone e cose, così come avvenuto il 15 Febbraio 2013 sulla città di Chelyabinsk – Russia, dove un Superbolide di circa 10.000 tonnellata è esploso in Atmosfera provocando oltre 1500 persone ferite e seri danni alle strutture (Fig.4).



Un evento di questo genere già avvenuto anche il 30 Giugno 1908, quando nella zona del Tunguska





- Altopiano Siberiano, poco dopo le 7 del mattino, un enorme Superbolide esplose a circa 8 Km dal suolo. Il boato dell'esplosione fu udito oltre i 1500 Km di distanza, seguito da un'onda d'urto registrata dai sismografi di Irkutsk, Tashkent, Tblisi e Jena, pari ad un terremoto di magnitudo 5,2 della scala Richter e con una energia pari a 12,5 Megatoni di potenza. L'onda termica procurò circa 2150 Km2 di devastazione della foresta siberiana, carbonizzando gli alberi di betulle della taiga ed abbattendo alti fusti secolari; alcuni abitanti dei kolcos circostanti morirono o rimasero ustionati; e nei giorni successivi furono notati bagliori notturni diffusi nell'Atmosfera, dovuti al surriscaldamento degli strati atmosferici. Ma, la cicatrice più grande presente sul nostro pianeta è rappresentata dal cratere di Chicxulub, nella penisola dello Yucatan – Golfo del Messico (Fig.6)





in quanto si ritiene si sia formato a seguito dell'impatto al suolo di un Asteroide con una massa di 10 Km, avvenuto 65 milioni di anni fa e che decretò la scomparsa dei dinosauri. Il cratere fu scoperto per caso da una compagnia petrolifera a causa delle anomalie del campo gravitazionale della zona, e sopratutto dalla presenza di Iridio, un minerale che non è presente sulla Terra e che soltanto un visitatore venuto dallo Spazio poteva portare. Va aggiunto che le conseguenze dell'impatto sconvolsero il clima su tutto il pianeta per le polveri sollevate nell'Atmosfera Terrestre dopo l'impatto al suolo, causando la riduzione della radiazione solare per alcuni anni e, quindi, il processo della Fotosintesi. A completare l'opera distruttiva contribuirono un numero elevato di Tsunami che distrussero tutto nel raggio di migliaia di chilometri. La lista degli impatti sulla Terra è davvero lunga, ma prima di concludere l'argomento, diamo uno sguardo anche al Meteor Crater dell'Arizona – USA.



Questo cratere ha un diametro di 1.186 metri ed una profondità di 200 metri, dovuto all'impatto di un meteorite di natura metallico e con un diametro di 40/50 metri, avvenuto circa 49.000 anni fa. La certezza che non è di origine vulcanica è data dall'assenza di lava solida e la presenza di minerali che si sono formati dopo l'elevatissima temperatura dell'impatto. Infine, come già accennato, esiste la terza sorgente di Meteoroidi: i Grani di Polvere Cosmica. Localizzata principalmente tra Giove e Saturno, la Polvere Protostellare, formata da grani di varie dimensioni, rappresenta i resti della Nebulosa Primordiale dalla quale si è formato il nostro Sistema Solare. I grani di polvere hanno una velocità superiore alla velocità di fuga del Sistema Solare, il che la rende estremamente probabile d'origine extrasolare. Ovviamente la Polvere Cosmica è presente in tutto l'Universo, ma al momento non è ancora possibile stabilirne la quantità e la temperatura. A conclusione dell'argomento, desidero aggiungere che, anche ai Radioamatori è data la possibilità di osservare gli impatti meteorici in banda radio. Infatti è sufficiente sintonizzarsi sulla frequenza del radar di Grave – Francia, che osserva il cielo radio sulla frequenza di 143.049 Mhz in USB, collegando il radioricevitore al computer ed avvalendosi di un programma per l'analisi di spettro (ad esempio: Spectrum LAB; HD SDR; Spectran V2; ecc.) per osservare gli echi degli impatti. Inoltre, avvalendosi della Lista degli Sciami Meteorici scaricabile da internet   http://it.wikipedia.org/wiki/Lista_di_sciami_meteorici  è possibile individuare il nome dello sciame, la Costellazione di appartenenza, il Radiante, l'intensità, la velocità e lo Z.H.R. - Zenital Ourly Rate, cioè il numero degli impatti nell'arco di un'ora, davvero utile a confrontare i dati rilevati negli anni precedenti. Siamo giunti alla fine dell'articolo ed è tempo di fare alcune valutazioni. Orbene, per fortuna noi viviamo su un Pianeta che, per grazia ricevuta o perchè baciato dalla sorte, abbiamo un'atmosfera nella quale l'Ozono ci difende dalle radiazioni solari e da questi “visitatori non desiderati”; altrimenti non si sarebbe mai potuta formare la vita e la superficie terrestre sarebbe stata butterata di crateri da impatto così come e avvenuto sulla Luna. Ma, se l'uomo continua ad avvelenare questo prezioso dono celeste, il nostro destino futuro sarà compromesso da eventi catastrofici. Ecco che è veramente importante salvaguardare questo scudo spaziale. Ne va della nostra sopravvivenza!

         
         Cieli Sereni
        ik0eln Giovanni Lorusso

L'ASTRONOMIA E GUGLIELMO MARCONI
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Il 30 Settembre 2013 è stato inaugurato il Sardinia Radio Telescope – S.R.T. realizzato a San Basilio, in provincia di Cagliari (Fig.1).


Trattasi del più grande Radiotelescopio europeo, in quanto ospita una parabola di 64 metri di diametro e un complesso di radioricevitori di elevato livello tecnico, in grado di osservare oggetti del cielo profondo distanti milioni di anni luce dalla Terra; quali ad esempio le Pulsar i Quasar, i Maser, gli Esopianeti dotati di atmosfera, la ricerca degli Space Debris (detriti spaziali) e la ricerca S.E.T.I. (Search for Extra Terrestrial Intelligence). Ma il connubio tra Radio e Astronomia in terra Sarda, nasce già dal lontano 15 Settembre 1932, quando l'allora Presidente del Consiglio Nazionale delle Ricerche, S.E. Guglielmo Marconi, firmò un documento nel quale nominò il direttore della Stazione Astronomica Internazionale di Carloforte, Membro del Consiglio Nazionale per l'Astronomia, per la Matematica Applicata e per la Fisica, con la decorrenza dal 1° Luglio 1932. (Fig.2)



Ma, questo, non è stato l'unico episodio avvenuto in Sardegna a scrivere pagine di storia tra il padre delle radio comunicazioni e gli eventi che in seguito avvennero su questa generosa Isola. Infatti, l'11 Agosto 1932, dalle rive del Golfo degli Aranci, e più precisamente dalla terrazza del faro della Marina Militare del promontorio di Capo Figari, Marconi sperimentò l'invio di segnali telegrafici e telefonici, sulla frequenza di 525 Mhz (57 cm.) all'Osservatorio Geofisico di Rocca di Papa, sito nel Lazio, coprendo una distanza di 269 Km. La risposta fu immediata ed il riflettore ricevente, installato sulla terrazza dell'antica fortezza della Marina Militare, ascoltò distintamente la trasmissione telegrafica partita dal continente. Le comunicazioni telegrafiche continuarono per tutto il giorno, fino al tramonto del Sole, quando i segnali si attenuarono tanto da rendersi appena percettibili. Con questo esperimento, Il grande Maestro dimostrò l'influenza dell'attività solare sulla propagazione dei segnali radio, la variazione dell'intensità diurna e notturna, l'evanescenza (QSB) dei radiosegnali  riflessi dalla Ionosfera ed i Radio Black Out generati dalla tempeste solari (già nel 1927 Guglielmo Marconi aveva riscontrato delle interferenze nelle trasmissioni radio in coincidenza con la comparsa di grandi Macchie Solari ed intense Aurobe Boreali). Va detto che Marconi si recava spesso alla Stazione Astronomica di Carloforte per sperimentare le sue ricerche; in quanto questa struttura scientifica era stata realizzata sul parallelo 39° 08' ed era programmata per osservazioni e ricerche sulle latitudini e sul moto dell'asse terrestre. L'Osservatorio Astronomico era dotato di un telescopio zenitale con una apertura di diametro di 108 mm, ubicato nella cupola di Torre San Vittore (Fig.3)



e di un Pendolo Astronomico per lo studio della rotazione terrestre (Pendolo di Foucault). Per cui, Carloforte, unitamente ad altre sei stazioni astronomiche dislocate in altre parti del mondo: Mizusawa in Giappone; Cincinnati nell'Ohio; Charjui nel Turkestan; Gaitherburg nel Maryland; Kitab in Uzbekistan; e Ukiah in California, osservavano congiuntamente le variazioni dell'asse terrestre e gli effetti relativi alle misure di latitudine. Ricerche, queste, alle quali partecipava anche Marconi. Adesso facciamo un passo indietro per ritornare al quel mitico 8 Dicembre 1895, quando Guglielmo Marconi mise a punto l'apparecchio che lo rese famoso in tutto il mondo. Ebbene, pochi sanno che circa venticinque anni più tardi, Marconi, dichiarò di aver ricevuto strani segnali, forse provenienti da altre entità. Tuttavia, il suo pensiero prudente fu: ...nessuno può ancora affermare se esse abbiano origine sulla Terra o su altri mondi... Ma, il 29 Gennaio 1920 la notizia apparve, a tutta pagina, sul New York Time.  Uno scoup giornalistico che produsse la vendita di milioni di copie in tutto il mondo! Marconi continuò il suo lavoro di ricerca a bordo della nave laboratorio “Elettra” (Fig.4)




nella speranza di riascoltare quei segnali per poi combaciarli con quanto ascoltato precedentemente. Ma di quei segnali captati per caso non se ne parlò più. Tanto meno furono trovati gli appunti che lui aveva annotato sul libro di bordo. A rievocare tale evento fu il compianto Dott. Bruno Moretti Turri, Radioamatore di Varese IK2WQA, in occasione delle celebrazioni del 50° Anniversario del Progetto S.E.T.I. che ebbe luogo il 10 Aprile 2010 presso l'Università degli Studi dell'Insubria di Varese. Il Dott. Moretti, allora direttore scientifico del S.E.T.I. - “Team Giuseppe Cocconi”, nel corso della sua interessante conferenza, rievocò questo avvenimento avvenuto in quel periodo, evidenziando l'intenso lavoro svolto da Marconi, precursore di quello sarebbe diventato un progetto di ricerca internazionale. Ma per Marconi, l'Osservatorio Astronomico di Carloforte non fu l'unico punto di riferimento per i suoi studi sulle radiocomunicazioni, perchè spesso si recò in altri Istituti di Ricerca in Italia ed all'estero, sopratutto per seguire l'andamento dell'attività solare, la quale, come è noto, influenza il comportamento della propagazione delle onde radio. E, tra questi, anche l'Osservatorio Astronomico “Specola Vaticana” di Castelgandolfo,



in provincia di Roma, dove, il 26 Aprile 1932, utilizzando l'antenna parabolica che aveva installato sul terrazzo dell'osservatorio, iniziò le prove sperimentali del sistema radiotelefonico a onde Ultra Corte di 600 Mhz (50 cm) tra la Specola Vaticana e la Città del Vaticano; e tra il Vaticano e il Nobile Colleggio di Villa Mondragone, nei pressi di Frascati e Monte Porzio Catone, oggi sede del Museo del Centro Radio Elettrico Sperimentale Guglielmo Marconi. Tutto questo patrimonio scientifico, Marconi lo ha lasciato in eredità ai suoi discepoli: i Radioamatori; i quali, non possono esimersi dal custodirlo gelosamente. E pur vero che la new age dei Radioamatori deve confrontarsi con le tecnologie sofisticate del nuovo millennio; ma è altrettanto vero che quello strumento di comunicazione, tanto caro a Guglielmo Marconi, non tramonterà mai. Basti pensare che la Radio è un elemento indispensabile per comunicare con gli aerei in volo, con le navi in navigazione, con la Stazione Spaziale Internazionale, con le sonde interplanetarie  per ricevere comunicazioni di dati scientifici e suggestive immagini da mondi lontani, ed infine, per ricevere debolissime radiosorgenti di oggetti celesti distanti miliardi di anni luce dal nostro Pianeta, utili a compilare le Radiomappe dell'Universo a noi ancora sconosciuto.   


         Cieli Sereni
        ik0eln Giovanni Lorusso

2014 ANNO INTERNAZIONALE DELLA
CRISTOLLOGRAFIA
proclamato dall'ONU e dall'UNESCO

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Apriamo il nuovo anno editoriale con le celebrazioni proclamate dall'ONU e dall'UNESCO: “2014 * International Year of Crystallography”, per i cento anni dal conferimento del Premio Nobel assegnato alla scoperta della diffrazione dei Raggi X con l'uso dei cristalli. La scoperta avvenne il  21 Aprile 1912, quando Max Von Laue e i suoi giovani collaboratori, con l'uso dei Raggi X illuminarono un cristallo di blenda e scoprirono che i raggi venivano sparpagliati in  una enorme quantità di macchie oscure su una lastra fotografica. Dunque, il cristallo deviava i fasci dei Raggi X in direzioni ben precise! Successivamente William Lawrence Bragg e suo padre, Willian Henry, professore emerito di Fisica a Leeds, replicarono l'esperimente di Max Von Laue, ma usando cristalli di cloruro di sodio, il quale formulò la nascita della Cristallografia moderna e della Chimica contemporanea. William Lawrence Bragg, a soli 23 anni, aveva scoperto la struttura della dissipazione degli atomi contenuti in un cristallo di clouro di sodio; e nel 1915, ad appena 25 anni, Lawrence e suo padre ricevettero il Premio Nobel per la Fisica. Oggi le applicazioni del cristallo sono davvero molteplici: in medicina, in cucina, nell'ambiente; ma anche nella ricerca astronomica e nelle radiocomunicazioni. Non va dimenticata la funzione del Prisma in uno Spettroscopio (Fig.1),



costituito da un oggetto di cristallo puro che scompone i colori monocromatici dei gas presenti in un corpo celeste, offrendo, così, ricche informazioni sulla composizione chimica, la temperatura, la massa e la distanza dell'oggetto osservato (Fig.2).



Ma i tempi cambiano e la nuova generazione di Spettroscopi fa uso del Reticolo di Diffrazione (Fig.3)



che è simile alla pellicola impiegata per costruire i CD ed i DVD, i quali, se esposti al Sole, creano la diffrazione della luce solare attraverso i solchi di incisione. Tuttavia alcune case costruttrici sono rimaste fedeli al Prisma. E chi non ricorda i vecchi ricetrasmettitori costruiti con Cristalli di Quarzo (Fig.4);



una tecnologia avanzata dopo le valvole; un sistema ormai superato dalla nuova componentistica elettronica. Sicuramente i radioamatori  di quella stagione ricordano che la caratteristica dei ricetrasmettitori al quarzo era la temperatura di lavoro; per cui bisognava attendere affinchè il quarzo master raggiungesse la giusta temperatura ed oscillasse correttamente per evitare la deriva della frequenza durante la trasmissione. Va aggiunto che questo prezioso minerale non è soltanto una componente chimica della Terra; in quanto anche su altri pianeti del sistema solare le sonde hanno rilevato la presenza di cristalli nel sottosuolo. E perfino nell'Universo sono presenti corpi celesti ricchi di cristalli; vedi la Nebulosa Planetaria NGC 1514, distante dalla Terra circa 800 anni luce (Fig.5)



la quale mostra un fenomeno assai particolare, e cioè: la eccessiva luminosità. Scoperta il 13 Novembre 1790 dall'astronomo William Herschel, NGC 1514 non è formata da milioni di stelle così come le altre nebulose, ma da una singola stella, molto brillante al centro dell'ammasso di gas. Poi, quando nel 1968 l'astronomo Lubos Kohoutec la fotografò, emerse all'interno della nebulosa una forte concentrazione luminosa quasi simmetrica, simile a flussi molecolari dove si riflettono i fasci di luce della stella posta al centro, rendendola luminosissima, come in un gioco di specchi contrapposti. Che dire?Sicuramente uno dei tanti misteri dell'Universo. E per concludere l'argomento della Cristallografia, sempre in tema di misteri, non va dimenticato il famoso “Teschio di Cristallo” (Fig.6)



esposto nel museo dello Smithsonian Institution di Waschington. Sarà vero? Oppure è un falso magistralmente creato dall'Uomo?  Sebbene considerato un reperto archeologico risalente all'epoca Mesoamericana del periodo Precolombiana, il teschio di cristallo ha dato adito ad alcuni film di intrepida fantasia. Infatti nel 2008 apparve nelle sale cinematografiche il film: “Indiana Jones e il regno del teschio di cristallo”, egregiamente diretto da Steven Spielberg ed interpretato dall'attore Harrison Ford. Davvero un bel film pieno di scene mozzafiato! Sta di fatto che le prime forme umane apparse sul nostro pianeta non erano di cristallo! Bene, adesso mettiamo da parte questi misteri e torniamo alla realtà. Quello appena cominciato è un anno ricco di eventi astronomici, con tante emozioni da vivere insieme attraverso la radio ed il telescopio. Sono davvero tanti i fenomeni scientifici che caratterizzeranno il cielo del 2014; e se noi saremo pronti a viverli alla Indiana Jones,  buon anno...cristallino a tutti.

 
                  
           
           Cieli Sereni
           ik0eln Giovanni Lorusso





2014 International Year of Cristallography
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E' MORTA UNA STELLA



Precisiamo subito che non si tratta di una stella del varietà, ma di un corpo celeste simile al nostro Sole giunto alla fine della sua esistenza: una Supernova. Trattasi della SN 2014J della Galassia M.82 del Catalogo Messier (*) distante dalla Terra dodici milioni di anni luce, nella Costellazione dell'Orsa Maggiore (Fig.1).



Per chi volesse tentare l'osservazione di questo oggetto celeste è sufficiente un binocolo casalingo 10x50 oppure un piccolo telescopio amatoriale, avvalendosi della mappa stellare allegata (Fig.2)



e, dopo il puntamento verso il Grande Carro, seguire la direzione delle stelle Phad e Dubhe. La scoperta è avvenuta casualmente all'inizio dell'anno, il 21 Gennaio 2014, presso l'osservatorio astronomico dell'Università di Londra, da un docente, l'astronomo Steve Fossey, che stava tenendo una lezione ai sui studenti sull'uso della strumentazione astronomica dell'Università (Fig.3);



quando, la sua attenzione  è stata richiamata da una enorme nube di idrogeno  in espansione a 20.mila Km/s ben visibile nella Galassia M.82. Diramata immediatamente la notizia della scoperta, sono stati immediatamente mobilitati il Telescopio Spaziale Hubble, il Telescopio Spaziale Spitzer ed il Telescopio Nazionale Galilei, che hanno confermato l'esplosione di una stella Supernova; la decima esplosione termonucleare dall'inizio dell'anno. Adesso però è tempo di porsi alcune domande: Che cos'è una Supernova? Come si formano le Supernove? Perchè esplodono? Per poter dare una risposta a queste domande, occorre capire in che modo si forma una stella ed il ciclo della sua vita. Ebbene, una stella si forma quando una grande quantità di gas, composto in massima parte di idrogeno, comincia a contrarsi a causa della sua attrazione gravitazionale. In tale collasso accade che gli atomi presenti nei gas entrano in collisione tra di loro ad elevatissima velocità, procurando il riscaldamento dei gas. E quando la temperatura sarà elevata gli atomi di idrogeno non rimbalzano più, ma si fondono assieme e formano l'elio. Attraverso il calore liberato, simile all'esplosione di una bomda ad idrogeno, avviene lo splendore della stella. Ma non è tutto, perchè questo calore aggiuntivo aumenta la pressione del gas fino al punto di controbilanciare l'attrazione gravitazionale; così che il gas smette di contrarsi: E' nata una stella! Cosi è nato anche il Sole dieci miliardi di anni fa. Ma, veniamo alle Supernove. Dunque, una Supernova è una stella come il nostro Sole, ma con una massa molto più grande, la quale, dopo la combustione totale dell'idrogeno nel suo nucleo centrale, di lei, resta soltanto un nucleo di ferro, circondato da strati, i quali, a temperature sempre più decrescenti, bruciano altri elementi: zolfo, cloro, carbonio, neon, elio. Questa struttura a cipolla di gas che ricoprono la stella precede la fase finale della spaventosa esplosione, nella quale la stella scaglia nello spazio una enorme quantità della propria massa, mentre il nucleo ferroso implode formando una stella di neutroni. La fase finale della stella prende il nome di “Stella Nova”, oppure di “Supernova” se trattasi di una stella supergigante rossa. E' ovvio immaginare che l'esplosione di una Supernova comporta più energia di una Nova; che la stella, dopo l'esplosione, diventa molto luminosa a causa della enorme quantità di radiazione emessa, tale da superare quella della sua galassia. Vediamo adesso quale è il limite di accrescimento di una stella che la rende una Stella Gigante o Supergigante, cioè “Il limite di Chandrasekhar”. Subrahmanyan Chandrasekhar, per gli amici Chandra, era un giovane fisico astronomico indiano, il quale si dedico completamente allo studio delle stelle giganti, scoprendo che ogni stella deve avere un limite di massa da non oltrepassare, strettamente correlato all'energia termonucleare dovuta alla fusione degli atomi di idrogeno e la forza gravitazionale, superato il quale, la stella esplode liberandosi della massa superflua di gas che la ricopre, trasformandosi, quindi, in una Supernova, con un nucleo centrale composto solo di neutroni o, addirittura, formando un Buco Nero! A differenza di stelle meno massicce, le quali, alla fine della loro esistenza, dopo aver bruciato completamente il loro combustibile, diventano Stelle Nane Bianche. Per questa scoperta, nel 1983, la Comunità Scientifica Internazionale assegnò a Chandrasekhar il Premio Nobel per la Fisica. Vediamo perciò che “l'obesità”  delle stelle nella loro fase di accrescimento li porta a concludere la loro esistenza molto tempo prima rispetto alle stelle meno massiccie come il nostro Sole. Volendo indicare un termine di paragone è facile capire che una autovettura di grossa cilindrata, a parita di chilometri con una autovettura di piccola cilindrata, consumerà più carburante e si fermerà prima per strada! Il 21 Gennaio 2014, l'uomo è stato testimone di un evento astronomico davvero eccezionale: la morte di una stella; ma non va dimenticato che questo oggetto celeste dista dal nostro pianeta dodici milioni di anni luce; perciò, qualcosa che è accaduto ben dodici milioni di anni luce indietro nel tempo; e che, soltanto oggi abbiamo potuto osservarlo (**).


Come tutti gli abitanti dell'Universo anche le stelle nascono è muoiono E' una legge Universale! Ma, quali sono gli effetti collaterali per i radioamatori? I Raggi Cosmici prodotti dall'esplosione di una stella, producono particelle elettrizzate, le quali riescono a penetrare nell'atmosfera terrestre e subiscono l'influenza del campo magnetico del nostro pianeta, producendo un incurvamento della loro traiettoria rettilinea. Così facendo, le particelle emettono una radiazione ondulatoria che va ad interferire con le onde elettromagnetiche emesse dalle stazioni radio terrestri, ivi comprese le stazioni di radioamatore.

        

        
        Cieli Sereni
       di ik0eln Giovanni Lorusso





(*) Il Catalogo Messier prende il nome dal suo compilatore: l'astronomo francese Charles Messier, e riporta nel suo interno ben 110 oggetti celesti da lui osservati: Galassie, Nebulose, Ammassi Stellari, e catalogati da M.1 a M.110. Il Catalogo fu pubblicato nell'anno 1781, stampato il 1784, ed è tuttora utilizzato.

(**) Un esempio per capire bene la legge dello Spazio/Tempo è sufficiente pensare che il Sole dista dalla Terra 150.milioni di Km e che la sua immagine giunge alle nostre pupille dopo 8 minuti, viaggiando alla velocità della luce, cioè a 300.000 Km/s. Così che, se per assurdo il Sole si spegnesse di colpo, noi continueremmo a vedere la sua immagine ancora per 8 minuti. Uno scenario previsto tra circa 5.miliardi di anni, quando il Sole avrà bruciato tutto il suo combustibile.




LA RADIOASTRONOMIA
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Presentazione
in questo articolo e riportato anche il nome di un Radioamatore: W9 GFZ Grote Reber, pioniere della Radioastronomia. Grote Reber era nato a Chicago il 20 Dicembre 1911 e fu insignito della più alta onorificenza degli Stati Uniti: La Bruce Medal per aver registrato il Rumore Galattico e compilato la prima Radio Mappa della nostra Galassia, La Via Lattea. Nel 1954 si trasferì in Tasmania per osservare il Radiocielo dell'Emisfero Australe . Grote Ruber morì in Tasmania il 20 Dicembre 2002, all'età di 90 anni. Per chi lo ha conosciuto, ricorda che amava tantissimo parlare via radio, divulgando ai corrispondenti il frutto delle sue scoperte radioastronomiche.

Ci troviamo nel XX secolo, a Holmdel, nel News Jersey, Ormai le comunicazioni radio hanno abbandonato la scienza pura e puntano verso interessi commerciali. Tra le aziende leader degli anni trenta, vi era pure la statunitense “Bell Telephone Laboratories”, la quale, svolgeva un grosso businnes di affari con la telefonia e con le stazioni radio commerciali. Ma, qualcosa le impediva di immettere sul mercato nuovi apparecchi telefonici e nuove stazioni radio broadcasting: un fastidioso rumore di fondo! Si, proprio un maledetto disturbo che si avvertiva nella cornetta telefonica e nell’ascolto delle emittenti radiofoniche, tanto da rendere difficile l’ascolto delle comunicazioni. Orbene, escludendo l’ipotesi che si trattasse di disturbo atmosferico; escludendo le emissioni del campo magnetico solare; escludendo anche la radiazione del Sole, in quanto tale disturbo continuava anche dopo il crepuscolo astronomico (il tramonto del Sole); dunque che cosa, era quel noise costante? Gia! Di che natura era quel disturbo che tanto angustiava i dirigenti della Bell Telephone Laboratories? Per poter risolvere questo enigma, la Bell Telephone si rivolse all’ingegnere Karl Guthe Jansky (Fig1)


giovane fisico statunitense; il quale, dopo aver costruito una grande antenna, orientabile per 360°, scherzosamente definita La Giostra (Fig2 )


cominciò ad effettuare le prime osservazioni astronomiche in banda radio, privilegiando le H.F., e più precisamente la frequenza di 20,5 Mhz, poichè il disturbo si evidenziava di più nella regione delle onde corte. Infatti, la enorme configurazione dell’antenna, orientabile anche in ascensione retta e declinazione, connessa ad un sensibile ricevitore, sintonizzato sempre su 20,5 Mhz (una frequenza non lontana ai 21 Mhz assegnati ai Radioamatori) con una larghezza di banda di 1 Mhz, consentì all’ing. Jansky di capire che quel sibilo continuo era di origine galattica. Ma, cerchiamo di capire bene come il giovane ingegnere era giunto a questa conclusione. Puntando l’antenna verso il centro della nostra galassia (La Via Lattea) quel disturbo aumentava di intensità; per cui, addivenne alla conclusione che, scartati i rumori di origine terrestre, e cioè: i temporali
riflessi dalla Ionosfera; scartata la possibilità che il rumore fosse causato dall’emissione della radiazione solare (a quell’epoca era già noto agli astronomi che la Radiazione di Corpo Nero o Radiazione Termica, produce una coda a bassa frequenza, appunto sulle frequenze radio) quel segnale, che sorgeva e tramontava una volta al giorno, con un periodo esatto di 23 ore e 56 minuti, non coincideva più con la posizione del Sole che, come sappiamo, rispetta un periodo di 24 ore, ovveroun giorno. Queste considerazioni lo convinsero che sicuramente si trattava di una sorgente astronomica (una Radiosorgente) comunque, fuori dal nostro Sistema Solare; in quanto, il periodo calcolato dall’ingegner Jansky, collimava perfettamente al periodo di transito delle Stelle fisse che popolano la volta celeste. La sua conclusione fu che, la radiosorgente del disturbo proveniva dalla Costellazione del Sagittario, ovvero: dalla regione centrale della nostra Galassia. Quell’emissione continua e diffusa nella banda radio era, dunque, il respiro della Via Lattea; o, quanto meno, il residuo della Radiazione di Fondo (Radiazione Fossile) generato dalla tremenda esplosione del Big-Bang, avvenuta circa 14.miliardi di anni fa che diede origine all’Universo. Era nata, così, una nuova disciplina scientifica: La Radioastronomia. E dopo la sua morte, avvenuta il 1950, la Comunità Scientifica, in suo onore, adottò il suo cognome (Jansky) quale unità di misura del Flusso Radio (l’intensità del rumore generato dalla Radiazione Fossile è pari a 3 Jy). All’età di appena 26 anni, Jansky aveva fatto una scoperta rivoluzionaria! Attraverso la Radiazione Fossile, aveva confermato la Teoria del Big-Bang e l’origine dell’Universo; teoria, confermata poi dal telescopio spaziale Hubble (Hubble Space Telescope), il quale è riuscito ad osservare, in banda ottica, le Stelle di prima generazione risalenti proprio a 14.miliardi di
anni fa. Ma, come spesso accade, i suoi risultati non furono presi in considerazione dalla Bell Telephone, interessata soltanto a risolvere il problema tecnico delle sue apparecchiature; ed il nuovo progetto presentato da Jansky, mirato alla costruzione di una antenna di 30 metri, utile a studiare più in dettaglio la nostra Galassia, cadde nel vuoto. La Bell Telephone Laboratories assegnò a Karl Jansky un altro progetto e lui non si occupò mai più di Radioastronomia. Invece a riprendere gli studi radioastronomici fu un Radioamatore: W9 GFZ Grote Reber (Fiog.3).


Nato a Chicago nel 1911, Reber, fu il primo Radioastrofilo della storia, perchè dopo aver esaminato attentamente le scoperte di Jansky, costruì nel suo giardino un radiotelescopio amatoriale (Fig.4)



costituito da una antenna di 10 metri di diametro, collegata ad un amplificatore ed a un ricevitore che operava su 3300 Mhz, 900 Mhz, e 160 Mhz, utilizzando la sua stazione astronomica soltanto di notte per ridurre il numero delle interferenze causate dai motori a scoppio delle automobili. E, fu proprio di notte che sulla frequenza di 160 Mhz riuscì a registrare il rumore galattico emesso dalla nostra Galassia, confermando, così, quanto aveva già scoperto l’ing. Jansky. Da quella notte, Reber, dopo aver rielaborato tutti i dati, compilò la prima radiomappa della Galassia, tracciando le linee isoterme della distribuzione della temperatura  del cielo (La Brillanza) sulla frequenza di 160 Mhz. Quanto sin qui riportato, è soltanto l’inizio, perchè a Jansky e Reber, fecero seguito altri osservatori, tra i quali Robert Wilson e Arno Penzias (Fig.5)



i quali, nell'intento di risolvere le cause del rumore che disturbava le prime trasmissioni radiotelevisive via satellite, utilizzarono una tecnica innovativa per gli anni sessanta: il ricevitore Dicke. E lavorando sulla frequenza di 408 Mhz per inseguire i satelliti per telecomunicazione Echo 1 e Telestar, si accorsero che lo strumento di rilevamento misurava una massiccia radiazione provenire da tutte le direzioni dello Spazio, in tutte le ore del giorno e della notte, registrando un rumore di fondo abbastanza costante, pari ad una temperatura di circa 2.7° Kelvin; ovvero: la Radiazione Cosmica di Fondo che riempie tutto l'Universo, residuo della temperatura dopo l'esplosione del Big Bang. Oggi, in Italia, il fiore all’occhiello della Radioastronomia è rappresentato dal radiotelescopio “Croce del Nord” di Medicina (Bologna) che, oltre ad osservare le radiosorgenti sparse nell’Universo, è impegnato anche nel progetto di ricerca S.E.T.I. (Serach for Extra Terrestrial Intelligence)  http://www.med.ira.inaf.it/ affiancato dal radiotelescopio “V.L.B.I.” di Noto (Siracusa) http://www.noto.ira.inaf.it/ e dal recentissimo radiotelescopio “S.R.T - Sardinia Radio Telescope” di San Basilio (Cagliari)   http://www.srt.inaf.it/   Di pari desidero citare due grandi gruppi di ricerca radioastronomica amatoriale, qui elencati: I.A.R.A. - Italian Amateur Radio Astronomy Group  www.iaragroup.org  e  S.d.R. U.A.I. - Sezione di Ricerca Radioastronomia dell’Unione Astrofili Italiani  www.uai.it   Questi due gruppi, attraverso le loro aree di ricerca, svolgono un intenso lavoro, collaborando, in una forma di volontariato scientifico, con gli Osservatori Astronomici e con gli Istituti di Ricerca. Infine, un ulteriore contributo nel campo radioastronomico è offerto dai Radioamatori che, utilizzando le loro apparecchiature, contrubuiscono fattivamente nello studio, nella ricerca e nella sperimentazione di nuovi sistemi di comunicazione; offrendo, a volte, elementi di spunto per la realizzazione di progetti della Scienza Ufficiale. A conclusione dell'articolo va detto che, sebbene sia ancora molto giovane, la Radioastronomia riserva  forti emozioni a chi l’attività di ricerca la svolge per lavoro (Radioastronomi) o per chi la svolge per passione (Radioastrofili); in quanto, un segnale radio (Radiosorgente) ricevuto da un corpo celeste distante dalla Terra milioni di anni luce, offre la stessa sensazione di chi riceve una cartolina QSL da una stazione sperduta in un angolo del nostro Pianeta. Così come la QSL riporta tutti i dati tecnici del lontano corrispondente; un segnale radio proveniente dal profondo dell'Universo porta con se ricche informazioni circa la distanza dalla Terra dell'oggetto osservato in banda radio, la sua massa, la sua composizione chimica, la sua componente atmosferica, e i suoi dati orbitali. Oggi le antenne delle stazioni radioastronomiche di tutto il mondo sono puntate in direzione di quei 3500 pianeti extrasolari (Esopianeti) che la sonda Kepler ha scoperto di recente, alla ricerca di un segnalino che dia adito alla speranza di forme di vita intelligenti. E, qui, la sfida è aperta anche ai Radioamatori, la cui professionalità è molto apprezzata dalla Comunità Scientifica.
         
         Cieli Sereni
                        ik0eln Giovanni Lorusso


il nostro caro Giovanni Lorusso con Nespoli




 
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