Nuovo Orione nr. 185

  Ottobre 2007


In edicola dal 27 Settembre
L’occultazione lunare di REGOLO
Walter Ferreri

L’evento astronomico di questo mese si verifica in un orario scomodo, ma un cielo limpido può regalare una visione affascinante
Nel suo moto lungo l’eclittica, la Luna occulta un certo numero di stelle, ma poche di queste sono luminose. Per questo motivo, quando si verifica l’occultazione di una stella luminosa, vale la pena di parlarne, non soltanto per l’interesse del fenomeno, ma anche per la sua visibilità, alla portata di piccoli strumenti amatoriali. Questo è proprio il caso dell’occultazione di Regolo del 7 ottobre, quando una falce di Luna calante passerà davanti alla principale stella del Leone. In realtà, per questa stella l’occultazione non è un evento particolarmente raro, in quanto, trovandosi in prossimità dell’eclittica (a mezzo grado di distanza), viene occultata con una certa frequenza. Un fatto eccezionale fu invece la sua occultazione da parte di Venere: il raro fenomeno si verificò per l’ultima volta il 7 luglio 1959 e in media avviene solo una volta in un secolo. Tags:OSSERVAZIONI
L’astronomia dopo 1/2 secolo di SATELLITI ARTIFIC.
Walter Ferreri

Grazie agli osservatori orbitanti e alle sonde spaziali, l’astronomia ha compiuto più progressi che in quattro secoli di osservazioni telescopiche
È sconvolgente la quantità di scoperte astronomiche ottenute grazie alle imprese spaziali: per farsene un’idea, basta sfogliare un libro di astronomia antecedente all’Era Spaziale, che fu inaugurata il 4 ottobre 1957 dal lancio dello Sputnik 1, il primo satellite artificiale. L’articolo in apertura di questo numero, dedicato al cinquantesimo anniversario di quella data storica, si avvale di una firma prestigiosa, quella di Giovanni Fabrizio Bignami, astrofisico di fama mondiale, nonché presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana. Bignami ci fornisce un quadro sintetico di quanto sappiamo oggi, soprattutto sul Sistema Solare, non dimenticando, nell’ultimo paragrafo, quanto l’Era Spaziale ha fatto anche per il nostro pianeta: la Terra. Subito dopo, il noto giornalista scientifico Piero Bianucci, al quale si deve la quasi totalità dei servizi di questo numero, ci ricorda l’enorme sensazione che il lancio dello Sputnik destò nel mondo occidentale, del tutto impreparato a immaginare una superiorità tecnologica dell’Unione Sovietica rispetto agli Stati Uniti. Più avanti, Bianucci ci ricorda l’impresa del satellite Hipparcos, che ha misurato la posizione di oltre 100.000 stelle con la precisione di 1/1000 di secondo d’arco. Tags:
Il nuovo SISTEMA SOLARE
Giovanni Fabrizio Bignami

Cinquant’anni di indagini condotte dalle sonde spaziali hanno prodotto una rivoluzione nella conoscenza del Sole, dei pianeti e... della Terra
Il satellite Sputnik fu il primo a raggiungere lo spazio. Ma toccò all’Explorer I, lanciato pochi mesi dopo, nel gennaio del 1958, con a bordo il contatore Geiger di James Van Allen, fare la prima scoperta scientifica nello spazio. L’analisi dei suoi dati portò infatti alla scoperta delle cinture di particelle che circondano la nostra Terra, e che prendono il nome proprio da Van Allen. Le scoperte della scienza spaziale Nel mezzo secolo trascorso da allora, le scoperte della scienza spaziale hanno radicalmente cambiato la nostra visione dell’Universo. Pensiamo per esempio al “nostro” Sistema Solare, e a come orbita attorno alla “nostra” stella. Ora sappiamo che qualunque pianeta con un campo magnetico degno di questo nome, come la Terra, si trova all’interno di una magnetosfera, una sorta di bozzolo entro cui lo stesso campo magnetico è confinato. Una cavità riempita di particelle, che a volte scendono verso la Terra, dando luogo a spettacolari aurore sopra i nostri poli, ma che ci proteggono anche dall’erosione causata dal vento di particelle ad alta velocità in arrivo dal Sole. Senza questo scudo, la nostra fragile atmosfera correrebbe il rischio di essere spazzata via con il vento solare (come potrebbe essere avvenuto a quella di Marte). Sappiamo inoltre che è lo stesso vento solare a rendere le comete tanto belle: le loro code (o meglio le loro chiome, dal latino “coma”) si formano proprio per l’impatto con esso, “soffiate” in direzione opposta al Sole come delle bandiere. Tags:
4 ottobre 1957: vola lo SPUTNIK
Piero Bianucci

Il timido balzo nello spazio del piccolo satellite sovietico inaugurò una stagione rivoluzionaria per l’astronomia
Il 4 ottobre 2007 saremo esattamente a mezzo secolo dal lancio del primo satellite artificiale. Si chiamava Sputnik, cioè tecnicamente “satellite”, ma anche, in senso figurato, “compagno di viaggio”. Come la parola fa capire, lo Sputnik era russo. Anzi, sovietico. Perché all’epoca anche scienza e tecnologia erano ideologicamente schierate. Un lancio storico Lo Sputnik fu lanciato dallo storico cosmodromo di Baikonur, oggi in Kazakhistan, con un razzo R-7 chiamato Semyorka, in buona parte derivato dalle V-2 che l’esercito sovietico aveva sottratto ai tedeschi in disfatta alla fine della Seconda guerra mondiale. Era una sfera di alluminio di 83,3 kg, con un diametro 58 cm e quattro antenne a baffo, lunghe 2 metri e mezzo. In 96 minuti percorreva un’orbita con apogeo a 947 km e perigeo a 228. Il primo Sputnik “visse” soltanto 3 mesi: si disintegrò rientrando nell’atmosfera il 3 gennaio 1958. Aveva a bordo due esperimenti: un misuratore di pressione e temperatura interna che, grazie al fatto che il satellite era pressurizzato, permise di stabilire che non fu mai colpito da un meteorite: dobbiamo ricordare che all’epoca si ignorava la distribuzione spaziale delle micrometeoriti e c’erano molti dubbi sul fatto che un satellite potesse sopravvivere fuori dall’atmosfera. Le informazioni erano codificate nell’onda radio portante; questa, poi, era modulata, e ciò permetteva, sfruttando l’effetto Doppler, di misurare la densità della ionosfera. In teoria, lo Sputnik avrebbe anche consentito di misurare la stratificazione della ionosfera e di scoprire le fasce di Van Allen. Ma i dati non vennero interpretati dal ristretto gruppo che ci lavorava: era troppo assorbito dalla preparazione di altre missioni. Tags:
Le misure dell’Universo di HIPPARCOS
Piero Bianucci

L’antica astrometria al servizio della moderna astrofisica: ecco i risultati raggiunti, in attesa di GAIA
Una delle prime sfide dell’astronomia antica fu quella di catalogare le stelle e di definire la loro posizione in cielo. La storia ricorda infatti l’astronomo greco Ipparco di Nicea, che compilò il primo catalogo stellare. Più di duemila anni dopo, la sfida continua, grazie ai satelliti artificiali. L’astrometria, cioè la misura della posizione delle stelle con la massima precisione possibile, ha avuto dai satelliti artificiali un impulso incredibile: un milione di stelle misurate, contro le poche migliaia che era stato possibile misurare con telescopi al suolo, e una precisione da 10 a 100 volte migliore. Il vanto è tutto europeo: il satellite che ha fatto il miracolo si chiama Hipparcos (HIgh Precision Parallasx COllecting Satellite, “satellite per determinare parallassi di alta precisione”). Sull’onda di quel successo, ora l’Agenzia Spaziale Europea lavora al lancio di una missione ancora più ambiziosa, che si chiamerà GAIA. Questo però non sarà un satellite della Terra ma un minipianeta del Sole, in quanto verrà inviato a 1,5 milioni di chilometri dal nostro pianeta nel “Punto di Lagrange” L2, dove si trova già la navicella europea SOHO per l’osservazione della nostra stella. La precisione di GAIA sarà cento volte superiore a quella di Hipparcos, e le stelle che misurerà saranno ottomila volte più numerose. GAIA peserà circa 3 tonnellate, partirà nel 2012 e rimarrà in funzione per almeno cinque anni. Tags:
Satelliti per il cielo INFRAROSSO
Piero Bianucci

La radiazione infrarossa è la più diffusa dell’Universo, più di quella visibile. Un nuovo Universo si è dischiuso ai nostri occhi a partire dal 1983
La radiazione infrarossa è la più diffusa dell’Universo, più di quella visibile. Un nuovo Universo si è dischiuso ai nostri occhi a partire dal 1983  Per millenni, l’umanità ha guardato il cielo osservando solo la luce che i suoi occhi gli consentono di vedere: solo una piccolissima parte dello spettro elettromagnetico. In realtà, dalle stelle provengono radiazioni che si estendono su tutto lo spettro, al di sotto e al di sopra delle frequenze visibili, ma anche gli strumenti che sarebbero in grado di rivelarli al posto dei nostri occhi sono limitati dalla presenza dell’atmosfera terrestre. I satelliti artificiali, operando al di fuori dell’atmosfera, hanno consentito di scoprire nuovi “universi”, uno per ogni banda dello spettro. Cominciamo da quella che si estende al di sotto del colore rosso, e detta per questo “infrarossa”. Affacciandosi alla finestra infrarossa La finestra della radiazione infrarossa che ci arriva dall’Universo è socchiusa per gli astronomi che osservano il cielo dal suolo: possono sbirciare soltanto da strette “feritoie”, perché l’atmosfera assorbe gran parte di questa radiazione. Dato che il vapore acqueo è uno dei principali schermi per l’infrarosso, si può migliorare la situazione andando a osservare in alta montagna, in aereo o su palloni stratosferici, ma poi si incontrano limiti invalicabili. La finestra dell’infrarosso si spalanca completamente solo davanti ai telescopi e ai radiometri imbarcati su satelliti artificiali. Tags:
Il Telescopio Spaziale HUBBLE e oltre...
Piero Bianucci

Sicuramente il più grande e il più famoso tra tutti i satelliti per astronomia, ma è già “vecchio” e sarà presto sostituito
È deciso: l’ultima missione di restauro del telescopio spaziale Hubble è quella programmata per il 10 settembre 2008, che impegnerà per 11 giorni sette astronauti a bordo dello shuttle Atlantis. Dopo questa manutenzione, la quinta da quando è stato messo in orbita nel 1990 da NASA ed ESA, la sopravvivenza di Hubble dovrebbe essere assicurata fino al 2013, quando sarà pronto il successore, il Webb Space Telescope (vedi il box). Di tutti i satelliti che dopo lo Sputnik sono entrati in orbita attorno alla Terra, lo Space Telescope è forse il più importante: per il costo di oltre 2 miliardi di dollari (senza calcolare le missioni di manutenzione e aggiornamento tecnologico), la massa di 11 tonnellate, il grande specchio principale largo 2 metri e 40 centimetri, e soprattutto per l’enorme quantità di informazioni e di scoperte che ha prodotto. Tags:
L’astronomia ULTRAVIOLETTA
Piero Bianucci

I satelliti UV ci hanno rivelato in una nuova luce le esplosioni stellari, ma anche astri relativamente tranquilli, come… il Sole
Chiunque si sia abbronzato al mare o in montagna (e magari scottato) conosce per esperienza diretta i raggi ultravioletti (UV) emessi dal Sole che hanno una lunghezza d’onda appena al di là della soglia violetta della luce visibile. Questa parte dell’ultravioletto evidentemente riesce ad attraversare l’atmosfera e a raggiungere il suolo. I suoi effetti sulla nostra vita hanno due facce: una buona, perché ci permette di sintetizzare la vitamina D, e una cattiva, perché, se si eccede nell’esposizione, può causare mutazioni nel DNA delle cellule della pelle, che talvolta si evolvono in tumori maligni, i melanomi. Raggi UV dalle stelle Minime quantità di raggi ultravioletti ci arrivano anche dalle stelle. L’ultravioletto accessibile dal suolo si estende dalla lunghezza d’onda di 390 nanometri, il confine con la luce visibile, a 310 nanometri. Le lunghezze d’onda minori sono invece assorbite dallo strato di ozono diffuso nella stratosfera e anche, generalmente, dall’atmosfera nel suo complesso: più precisamente, l’ossigeno molecolare assorbe la radiazione tra 220 e 90 nanometri; l’azoto molecolare e atomico e l’ossigeno atomico assorbono la radiazione di lunghezza d’onda ancora minore, con una punta massima a 60 nanometri. L’ultravioletto estremo, da 90 a 10 nanometri (al confine con i raggi X), viene attenuato anche dall’idrogeno e dall’elio dispersi nello spazio: l’idrogeno assorbe le lunghezze d’onda minori di 90 nanometri e l’elio quelle sotto i 50. Tags:
Il cielo italiano dei RAGGI X
Piero Bianucci

L’invenzione degli specchi per raggi X ci ha aperto gli occhi su una impressionante categoria di fenomeni celesti, un settore in cui il contributo del nostro Paese ha avuto un peso formidabile
La data di nascita ufficiale dell’astronomia in raggi X è il 18 giugno 1962. In quel giorno ormai lontano - anzi, per l’esattezza era notte - un piccolo razzo Aerobee con a bordo tre contatori Geiger si staccò da una rampa di White Sands (USA) e salì fino all’altezza di 225 km, dove l’atmosfera residua è praticamente trascurabile. Era una notte di Luna Piena: obiettivo del volo era infatti rivelare eventuali raggi X provenienti dal nostro satellite naturale, dovuti all’azione del vento solare sulla sua superficie. Fu una sorpresa: nessuna emissione lunare venne registrata, ma in compenso si notò una forte sorgente di raggi X nella costellazione dello Scorpione, in una zona del cielo dove non c’era nessuna stella luminosa. Inoltre, una debole radiazione X sembrava provenire un po’ da tutta la volta celeste. Per la prima volta veniva identificata una sorgente X nello spazio profondo: agli astronomi fu subito chiaro che si apriva un campo inesplorato e molto promettente. Tags:
La scoperta dell’Universo violento con i satelliti
Piero Bianucci

La radiazione più potente di tutto lo spettro ci parla dei “mostri del cielo” e delle loro vittime, attraverso spaventose esplosioni, collisioni, annichilazioni
Uno dei più importanti regali scientifici che abbiamo ricevuto dai satelliti artificiali è l’astronomia dei raggi gamma. Questa radiazione è la più energetica dello spettro elettromagnetico e ci parla dei fenomeni più violenti dell’Universo: esplosioni stellari, buchi neri, collisioni tra stelle di neutroni, quasar, annichilazione di materia e antimateria. Ma l’atmosfera assorbe anche i raggi gamma più energetici sopra i 10 km di quota. Per osservarli, bisogna dunque mettere speciali telescopi su palloni stratosferici o, meglio ancora, a bordo di satelliti. Lo scheletro di ferro della Via Lattea La storia dell’astronomia gamma ha poco più di trent’anni, ma ha già fornito notizie di enorme interesse. Incominciamo dalla più recente. La Via Lattea ha un esile scheletro di ferro-60, isotopo radioattivo del comune ferro-56. È l’ultima scoperta del satellite Integral, il più avanzato strumento europeo per osservare l’Universo dalla “finestra” dei raggi gamma. Il ferro 60 è sparso lungo l’intero piano equatoriale della nostra Galassia, con la massima concentrazione nella regione centrale, dove le stelle sono più fitte, ma anche con notevoli punte di densità nella costellazione del Cigno e, dal lato opposto, nella costellazione della Vela (Astronomy and Astrophysical Journal, 2007). Tags:
Scrutare la nascita dell’UNIVERSO
Piero Bianucci

I satelliti per cosmologia ci aiutano a rispondere ad alcune domande fondamentali della scienza: quanto è grande l’Universo? Quanto è vecchio? Quale sarà il suo futuro?
La cosmologia degli ultimi 15 anni ha un grande debito con i satelliti artificiali. Senza sensibilissimi ricevitori di microonde in orbita attorno alla Terra, non conosceremmo così bene l’età dell’Universo e le prime fasi della sua evoluzione, dal Big Bang alla brevissima ma fondamentale fase inflattiva, fino al disaccoppiamento tra radiazione e materia, avvenuto circa 370mila anni dopo il Big Bang. La radiazione cosmica di fondo La scoperta della radiazione cosmica di fondo, che rappresenta il calore residuo del Big Bang, risale al 1974 e fu opera di Arno Penzias e Robert Wilson, poi premiati con il Nobel. Alla temperatura attuale di 2,7 kelvin (circa -270 °C), l’Universo emette soprattutto nelle microonde, con un picco alla lunghezza di pochi centimetri. Penzias e Wilson si servirono di un’antenna installata al suolo. Ma se si vuole osservare la “radiazione fossile” nei minimi particolari, occorre andare nello spazio. I risultati più recenti così ottenuti sono quelli del satellite W-MAP, dove la “W” sta per Wilkinson. Morto nel 2001, David Wilkinson, fu l’astrofisico dell’Università di Princeton che diede un contributo decisivo all’interpretazione del segnale radio trovato casualmente da Penzias e Wilson ai Bell Laboratories. Immaginate di avere davanti a voi un ottantenne, di scattargli una foto, e di ottenere l’immagine della stessa persona quando era un bambino nato appena da 24 ore. Tags:
I satelliti che studiano la TERRA
Antonio Lo Campo

Fin dall’inizio dell’era spaziale, l’oggetto celeste più osservato e studiato dai satelliti artificiali è il Pianeta Azzurro
Nonostante la voglia di esplorare e di comprendere sempre meglio l’Universo che ci circonda, tra tutti i corpi celesti che l’uomo ha esplorato fin dall’inizio dell’era spaziale aperta dai primi Sputnik, quello maggiormente osservato e tenuto sotto controllo resta pur sempre il terzo pianeta in ordine di distanza dal Sole, e cioè la nostra Terra. La scoperta del telerilevamento dallo spazio Il nostro bel Pianeta Azzurro ha cominciato a diventare l’obiettivo di strumenti sempre più sofisticati, sia per scopi scientifico-ambientali che militari, a partire dal 1960. Lo Sputnik aveva subito portato all’intuizione, sia da parte russa che americana (e in seguito da molte altre nazioni), di quanto fosse importante controllare dallo spazio e sotto le nuvole, come in una cartina geografica, i dettagli della superficie terrestre, i giacimenti petroliferi e altre risorse nel sottosuolo, le colture, le foreste e altre risorse naturali. Nonostante ciò, le prime immagini dettagliate di molte regioni terrestri arrivarono direttamente dalle macchine fotografiche degli astronauti, in particolare durante le ultime missioni del Programma Mercury, nel 1962 e 1963, e poi durante le missioni del Programma Gemini, con una navicella in grado di ospitare ogni volta due astronauti a bordo. E così dall’inizio degli Anni 60, con le prime missioni di alcuni satelliti russi della serie Cosmos e Resurs, oltre che dei primi satelliti americani della serie Landsat, nasceva anche un termine nuovo: il “telerilevamento”. Tags:
Il satellite più grande: la ISS
Antonio Lo Campo

La Stazione Spaziale Internazionale è il più ambizioso progetto spaziale attualmente in corso; ma il suo futuro potrebbe essere ancora più impegnativo
Già adesso è da considerare come il satellite più grande e massiccio che ruota attorno alla Terra. Forse è un po’ riduttivo chiamarlo “satellite”, considerando che si tratta di una grande infrastruttura spaziale formata da centinaia di elementi diversi che vengono assemblati un po’ alla volta. Ma resta pur sempre un satellite, già ora visibile a occhio nudo da Terra come una stella molto brillante, in movimento da ovest verso est a 51° di inclinazione sull’equatore terrestre. Quando la ISS (International Space Station) verrà completata, nel 2010, sarà un “satellite” pesante 415 tonnellate; già adesso ne pesa circa la metà, mentre è aperto il cantiere spaziale per aggiungere all’attuale struttura gli elementi mancanti. Il programma più ambizioso dopo l’ Apollo Quello della ISS è il più importante programma spaziale finora avviato dopo il Programma Apollo della NASA per la conquista della Luna. Vede impegnate ormai da diversi anni ben 16 nazioni, tra cui USA, Russia, Giappone, Canada e molte nazioni dell’ESA europea. In questo contesto, l’Italia ha un ruolo di primaria importanza: basti considerare che una buona metà delle aree abitabili sulla Stazione Spaziale - quelle cioè che sono pressurizzate e in grado di ospitare gli astronauti come laboratorio o luogo di vita quotidiana - è stata realizzata da aziende italiane, con in testa Thales Alenia Space. Tags:
Telescopio Ziel Cruise-65
Walter Ferreri


Lo strumento che esaminiamo in questo numero è un altro della nuova serie Cruise della Ziel e – più precisamente – il maggiore della serie: un newtoniano 130/650. A differenza del modello 30 (un rifrattore acromatico 70/500, provato nel n. 183 di agosto), questo ci è pervenuto in due imballi; uno per l’ottica intubata e l’altro per il treppiede e la montatura. Come nel caso del modello 30, anche qui non ci soffermiamo sugli imballi, in quanto provvisori. Tra l’altro, considerati gli spazi vuoti nell’imballo maggiore, pensiamo che si possa trovare una soluzione per avere anche qui, come nel modello 30, un solo imballo senza eccedere troppo in dimensioni. Tags:PROVE STRUMENTI







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