Catturare un asteroide

Siccome la scienza non è fatta solo di nozioni e formule ma anche (e soprattutto) di applicare tali nozioni e formule ecco uno straordinario video della NASA. Le immagini che vedrete sono solo una ricostruzione di una futura missione programmata dal centro spaziale statunitense nella quale una navicella Orion dovrebbe partire dalla Terra alla volta di un asteroide per catturarlo nella sua orbita e poi prelevare un campione da riportare sul nostro pianeta per analizzarlo. Ma non vi anticipo niente poiché tutto il sapore suggestivo della missione è ben descritto dalle immagini (e dalla musica!) del video seguente. Preparate i popcorn.

P.S. Poi un giorno parleremo del perché, come si vede nel video, la navicella fa un giretto attorno alla Luna per acquistare energia (questa cosa si chiama Effetto Fionda).

Cani solari

Il sogno di tutti i bimbi, si sa, è avere un cane. Certo, esistono molte razze e a volte le richieste dei ragazzini sono impossibili da esaudire per un genitore.
A questi capricci non sfugge nemmeno il Sole il quale, per far capire che il sistema solare lo comanda lui, di cane ne ha più di uno.
I cani del Sole vengono chiamati così perché sembrano essere dei guardiani della nostra stella ma il nome propriamente scientifico di ogni cane è parelio. Siccome finora abbiamo solo parlato di questi cani adesso è proprio giunta l’ora di vederli.

Fonte: Peter Rosen

Prima di essere seri e spiegare di cosa si tratti dobbiamo assolutamente dire una cosa: spettacolo!

Ecco, dunque ora vediamo di capire meglio l’origine di questo fenomeno.
Cominciamo con il dire subito chi sono i colpevoli: sono i cristalli di ghiaccio presenti nell’atmosfera. Questi cristalli sono piatti e di forma praticamente esagonale e, a causa della gravità, cadono verso il terreno. Questo vuol dire che quando il Sole è basso all’orizzonte noi che osserviamo guardiamo il Sole attraverso tutti questi cristalli visti di taglio (tendono a cadere di piatto, come una foglia). E cosa accade? Accade il fenomeno della rifrazione per cui in pratica i raggi di luce provenienti dal Sole entrano nei cristalli di ghiaccio e a causa della differenti caratteristiche tra aria e ghiaccio (in gergo: a causa del differente indice di rifrazione il quale è un numero che descrive come i raggi cambiano direzione) la luce cambia direzione.

Fonte: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

Come riportato nella figura, eseguendo tutti i calcoli con tutti i numeri giusti, si trova che mediamente l’angolo di rifrazione è di circa 22°. Ho detto mediamente perché la luce è formata da differenti lunghezze d’onda e quindi si va da una deviazione di 21.54° per la luce blu e 22.37° per la luce rossa.

E quindi ecco spiegato perché si vede un anello attorno al Sole.
Ora spieghiamo perché ci sono i due cani, ovvero le due zone di massima concentrazione luminosa. Il motivo è già stato accennato: i cristalli sono piatti e cadono e inoltre tendono a cadere paralleli al terreno  a causa proprio della loro geometria (per lo stesso motivo per cui un foglio di carta A4 cade in orizzontale e non in verticale).
Allora la luce è deviata di 22° gradi in tutte le direzioni ma vi è una preferenza per il piano orizzontale a causa di quello che abbiamo appena detto e quindi ecco arrivare i famosi…cani!
Dunque, cari bambini, quando la prossima volta supplicherete i vostri genitori di comprare un cane potrete usare una nuova scusa, ovvero che anche il Sole ne ha due!

Un oceano sotto la superficie di Europa?

L’universo è bello perché è vario, non c’è dubbio su questo. E ci sono luoghi inesplorati ancora da scoprire sicuramente. Ma non solo lontanissimi, anche vicinissimi addirittura sul pianeta Terra.
Poi ci sono quei luoghi a metà. Che non sono né vicini né lontani (astronomicamente parlando, ovviamente) ma che sono davvero difficili da esplorare. Un esempio? Ecco che vi mostro una foto:

Europa, uno dei satelliti di Giove.
Il nome di questo corpo celeste è davvero familiare: Europa.
Europa è una delle tantissime lune di Giove. La sua scoperta è stata effettuata da Galileo Galilei il 7 Gennaio del 1610 insieme alle altre tre grandi lune Io, Callisto e Ganimede. Anzi in realtà l’8 Gennaio perché la sera prima Galileo non era riuscito a distinguere Io ed Europa.
Comunque al di là del nome e delle circostanze riguardanti la sua scoperta, Europa ha una grande importanza in termini astrofisica; anzi, una grande importanza in termini di ricerca di possibile vita extra-terrestre. Come mai? Partiamo dall’inizio.
La superficie di Europa è uno strato di ghiaccio. Già questo di per sé è fantastico. Ma ancora più fantastica è la possibilità che al di sotto di questo strato di ghiaccio vi sia un oceano di acqua allo stato liquido approssimativamente alla temperatura di zero gradi centigradi, quindi condizioni favorevoli (almeno in principio) allo sviluppo di una qualche forma di vita come noi la conosciamo.
Per quanto riguarda la crosta di ghiaccio, essa è praticamente liscia, senza nessuna montagna o avvallamento. Le striature che si possono osservare anche dall’immagine di sopra sono probabilmente dovute al seguente motivo. Proprio come accade con la nostra Luna, Europa mostra sempre la stessa faccia a Giove; questo stress (in tutti sensi!) dovuto alla forze di marea che si generano tra Giove ed Europa sviluppa queste crepe. Cosa c’entra dunque che Europa mostra sempre la stessa faccia a Giove? C’entra perché partendo da questa ipotesi gli astrofisici riescono a riprodurre tramite modelli le stesse crepe che osserviamo.
Ora, siccome c’è questo oceano di acqua si cercano i pesci, letteralmente!
Ah, un momento: come si fa a dire che c’è un oceano se non riusciamo a vederlo? La spiegazione bella, precisa, per esperti di queste cose è qui: http://www.sciencemag.org/content/289/5483/1340.
Per noi più profani il riassunto è il seguente.
La sonda NASA Galileo ha sorvolato Giove e le sue lune dal 1997 al 2003 per studiarne le caratteristiche; nel 2003, poi, è stato fatto in modo di far tuffare la sonda nell’atmosfera di Giove per evitare un possibile impatto su Europa (un eventuale impatto avrebbe potuto pregiudicare le future missioni su Europa, rischiando la contaminazione dei dati misurati da future sonde); dai dati misurati da uno strumento a bordo di NASA Galileo, chiamato magnetometro (che appunto misura il campo magnetico), si è trovato che deve esserci uno strato che conduce elettricità. Questo insieme ad altre argomentazioni riportate nel link di sopra potrebbero indicare la presenza di un oceano al di sotto dello strato ghiacciato. Ora, non c’è bisogno di leggere l’articolo. Ho messo il link solo per dirvi: c’è un’ipotesi e c’è un motivo per cui questa ipotesi è venuta in mente a qualcuno.
Ma torniamo a noi: questo oceano ha l’aria di essere abbastanza freddo! Come si genera energia per tenere un eventuale ecosistema pieno di pesci o altra roba in vita? Anche per questo c’è un’idea e l’idea è legata ancora alle maree sviluppate da Giove che potrebbero quindi muovere le acque e quindi fornire energia termica.
Probabilmente in futuro sentiremo ancora parlare di Europa e del suo oceano nascosto. E chissà, forse la prossima volta parleremo di nuovi pesci in questo blog!