La maledizione marziana e un progresso che forse non meritiamo

Amo l’astronomia, l’astrofisica e naturalmente l’esplorazione spaziale. Amo queste materie non come un adolescente può prendere una cotta irrazionale per una ragazza ma, al contrario, è proprio l’estrema razionalità che ho dentro a farmi amare ambiti in cui l’uomo mette alla prova la sua conoscenza, la sua voglia di progredire e di risolvere problemi, siano essi grandi come una galassia o piccoli come bere un bicchier d’acqua. Amo la scienza, tutta, perché senza di essa, tutta, staremmo ancora a cercare un modo per accendere un fuoco, per non far morire i nostri figli poco dopo la nascita o per evitare malattie catastrofiche come morbillo, polio, vaiolo, peste. Insomma, se ad accoglierci c’è il più bel presente della storia degli esseri umani, con la prospettiva di un futuro migliore, non è un caso ma il frutto indissolubile del progresso scientifico dell’uomo, della voglia e della capacità, almeno per alcuni, di guardare oltre il dito che punta un problema per cercare di risolverlo, in modi e tempi imprevedibili. È un approccio che funziona, che ha sempre funzionato e che funzionerà, almeno finché ci sarà qualcuno che sarà in grado di vedere al di là della propria mano.

Rappresentazione artistica di TGO e Schiaparelli

Spesso il lavoro di chi fa ricerca o di chi la divulga, soprattutto nell’ambito astronomico e spaziale, è avvolto da un pesante velo di indifferenza e ignoranza, un mix che ci consente di fare il nostro lavoro, sebbene con un po’ di latente frustrazione, in tranquillità e al riparo dal clamore mediatico che è in grado di creare sempre più problemi che soluzioni. Spesso, ma non sempre: non avrei mai pensato che quelle poche volte che astrofisici e ingegneri spaziali fossero venuti alla ribalta sarebbe stato per subire un’onta peggiore della più assordante indifferenza.

La notizia naturamente riguarda l’arrivo su marte della prima spedizione del programma ExoMars dell’ESA e il fallimento del lander Schiaparelli, che a quanto pare si è schiantato sulla superficie del pianetarosso.

Mi sono sentito in dovere di scrivere due parole, che poi due non sono, ma spero che il tempo che ruberò alle vostre vite sarà stato speso bene.

ExoMars è davvero un fallimento?

A livello tecnico è inutile scaldarsi. L’ESA aveva già messo in chiaro la questione da anni, non da giorni, come dice qualche commentatore della domenica. La missione ExoMars prevedeva un orbiter, detto TGO, e una piccola sonda da usare solo come test tecnologico per le fasi di atterraggio, denominata Schiaparelli. La missione principale, di gran lunga più importante, è quella di TGO, tanto che Schiaparelli non era stato dotato neanche di pannelli solari: sarebbe quindi morto dopo qualche giorno sulla superficie di Marte, una volta esaurite le sue batterie. Il piccolo lander era così semplice a livello scientifico che non era neanche predisposto a catturare immagini della superficie, visto che era dotato di una fotocamera in bianco e nero che avrebbe dovuto riprendere solo le ultime fasi della discesa. Insomma, a prescindere dalle opinioni, Schiaparelli era davvero solo un test, quindi dire che tutta la missione è un fallimento rappresenta ormai una consapevole bugia che sarebbe meglio smettere di raccontare. La sonda madre, infatti, TGO, è in ottima forma e rappresenta una pietra miliare per l’ambizioso piano di esplorazione dell’ESA dei prossimi anni.

E anche se lo fosse, è la ricerca, baby

Le previste fasi di discesa di Schiaparelli

Naturalmente se Schiaparelli si è schiantato, non tutto è andato come doveva, anche se il suo apporto scientifico alla missione, sul suolo di Marte, era quasi nullo. Quello che sappiamo è che i retrorazzi non sembrano aver funzionato per il tempo previsto e che forse il paracadute non si è aperto quando avrebbe dovuto. La chiarezza sulle delicate vicende dell’ultimo minuto di vita del piccolo lander verrà alla luce nelle prossime settimane e sarà ricca di dettagli e particolari, com’è giusto che sia. Quello che possiamo dire al momento è che così funziona la ricerca. Quando ci si avventura in un campo nuovo, gli errori non solo sono inevitabili ma fanno parte del gioco: che ricerca sarebbe se andassimo a colpo sicuro e sapessimo esattamente cosa fare e come farlo? L’esplorazione e la ricerca hanno in comune la conoscenza dell’ignoto: se si sa già cosa ci aspetta, cosa può andare storto e come affrontare ogni situazione non stiamo facendo ricerca ma qualcosa di già conosciuto. Non è un caso che Schiaparelli fosse un test: si dovevano provare le procedure e gli accorgimenti per fare qualcosa che all’ESA non hanno mai fatto. È la ricerca, baby, che insegna anche qualcosa molto utile nella vita di tutti i giorni: il fallimento è un modo per capire la strada da prendere, gli errori da evitare, le correzioni da effettuare. È così che si impara, che ci si evolve: può non piacerci ma così funziona tutto il mondo, persino la Natura (la parola evoluzione non vi dice niente?).

Il fallimento di Schiaparelli non è il primo e neanche l'ultimo: più della metà delle missioni dirette verso Marte, sin dalla metà degli anni 60, è fallita e solo gli americani sono riusciti a far atterrare qualcosa sulla superficie sano e salvo. Si parla di maledizione marziana, ma la realtà è che atterrare su Marte è molto complicato e richiede dei sistemi di guida autonoma (vi dice qualcosa questo termine? Se ne parla anche nella vita di tutti i giorni ormai) molto precisi e affidabili. E' questo il gusto della sfida, la naturale attrazione per qualcosa di quasi impossibile ma terribilmente affascinante, per un sogno che in un primo momento sembra irrealizzabile ma poi, chissà, potrebbe funzionare. E' un'attrazione che ci regala un perenne brivido lungo la schiena e ci rende felici di essere vivi. Che gran peccato, invece, per chi non riesce a emozionarsi per imprese di tale portata, perché manifesta una triste aridità interiore.

Potere all’ignoranza

La storia del progresso umano è sempre stata trainata da un gruppo di persone, che oggi chiamiamo ricercatori, esploratori o visionari, limitatissimo rispetto alla popolazione mondiale, che con le proprie idee, intuizioni e battaglie ha fatto progredire tutta l’umanità verso un benessere che nella storia non ha mai conosciuto uguali. È normale quindi che tutta l’umanità si regga su un manipolo di centinaia di migliaia, forse qualche milione, di persone che dedicano la propria vita alla ricerca, alla scienza. Perché, d’altra parte, è sicuro che senza scienza l’uomo non può progredire, in alcun modo. Non stupiscono, quindi, certe critiche, quelle che si ricevono nel peggior bar di Caracas tra uno shot di rum e l’altro: in un certo senso è una manifestazione folkroristica dell’essere umano su cui ci si possono fare due risate. Ma nel mondo attuale, globalizzato, unito dal comune rumore di fondo dei social network che danno voce a tutti, con il medesimo diritto, e dell’informazione che invade le nostre vite lasciandoci in pace solo quando dormiamo, l’aspetto folkloristico si è trasformato in una pericolosa caccia alle streghe, alimentata da un’immensa ignoranza

Un’ignoranza inconsapevole, distorta dalla realtà che si sceglie di osservare, da rendere arroganti al punto di sentirsi in dovere di esprimere un’opinione, spesso intrisa di odio e disprezzo verso quegli “scienziati incompetenti”, loro che hanno studiato per anni quando bastava frequentare l’università della vita, per capire come va il mondo. Un’opinione che nella mente di molti risuona così importante e pomposa da reputare un dovere il fatto di esprimerla, non più un mero diritto che spetterebbe alla propria coscienza se rendere pubblico o meno.

Anche i miei nonni erano ignoranti, ma lo sapevano. Ecco perché quando il dottore gli diceva di fare un vaccino, loro, senza capire come funziona un vaccino e senza mettere in dubbio la sua efficacia, ascoltavano il dottore perché: “Lui ci capisce, altrimenti non ci vado”. Oggi chi non capisce come funziona una cosa è perché ha un’idea propria e distorta, della quale si è innamorato come un tossicodipendente cronico della dose della mattina, che sente in dovere di sbandierare a tutto il mondo, perché alla fine: “Io sono io e voi non siete un cazzo!” è una frase che molti universitari della vita, coloro che si informano su siti internet che parlano di scie chimiche e sbarchi lunari farlocchi, pensano davvero.

Questo oceano in tempesta dell’esaltazione della propria ignoranza, di una carenza di intelletto scambiata per indipendenza di pensiero, ha travolto anche l’informazione generalista, almeno una consistente parte. Flotte di analfabeti scientifici, tirati su orgogliosamente da un sistema scolastico fallimentare, hanno il potere di divulgare le proprie idee su importanti mezzi di informazione, senza conoscere affatto il campo di cui stanno parlando, contribuendo a coltivare l’ignoranza arrogante di quelle che un noto critico d’arte chiamerebbe capre, ripetendolo almeno tre volte.

Non viviamo nel benessere per caso

Perché esplorare lo spazio? Perché andare su Marte con tutti i problemi che abbiamo?

Queste due domande possono essere attaccate da almeno tre fronti: uno prettamente logico, l’altro culturale e, infine, il terzo, pratico.

Dal punto di vista logico i problemi ci sono e ci saranno sempre; se smettiamo di fare tutte le altre cose prima di risolverli, ci estingueremmo. Perché comprare un telefono da centinaia di euro quando in Africa ci sono bambini che muoiono di fame? Perché andare al ristorante quando c’è gente che non ha un panino? Perché farsi una doccia al giorno quando in Africa ci sono persone che muoiono di sete? Perché comprarsi vestiti quando milioni di persone non se li possono permettere? Perché perdere tempo su Facebook quando si potrebbe andare a fare beneficenza? Perché fare l’amore con il proprio partner quando ogni giorno muoiono migliaia di bambini e si potrebbe usare il tempo in cui cerchiamo di godere a fare del bene per gli altri?

Sono domande sensate o stupide? Anche se sotto ci potrebbe essere, a volte, una sensibilità verso i problemi del mondo, il che è un bene, le domande sono stupide perché è stupido il modo in cui si affronta la questione, oltre che ipocrita. Qualcuno direbbe che sono tutti buoni samaritani con il fondo schiena degli altri. È facile criticare una missione verso Marte quando il 90% della nostra ricchezza viene sperperata in oggetti inutili, per viziarci e ingrassare come maiali al punto da non riuscire più a muoverci, vero?

Perché spendere soldi per vedere una partita di pallone, per organizzare manifestazioni sportive, per andare a vedere un film al cinema e ingozzarci di pop corn, quando nel mondo ci sono così tanti problemi e i soldi servono per sfamare gli africani? Ecco, che sensazione si prova quando demagogia e populismo si basano su fatti reali che mostrano la vostra superficialità e ipocrisia?

Dal punto di vista culturale, la ricerca, qualunque sia, compresa l’esplorazione dello spazio, è ciò che ci differenzia dalle scimmie, con rispetto parlando per loro; è un ottimo indicatore della ricchezza culturale di una società e dei suoi abitanti. E se in Italia le cose non vanno bene, con decine di migliaia di giovani laureati costretti a emigrare per ottenere un minimo di dignità, il motivo è che non si fa abbastanza ricerca. Questo è un Paese vecchio, ma non solo anagraficamente. È un Paese vecchio di idee, che si è arricchito senza migliorare il proprio livello culturale, con il risultato che il misero e umile contadino, come lo era mio nonno, si è trasformato in un bifolco arricchito e viziato, con l’idiota convinzione di essere acculturato, di avere dovere di opinione su tutto, pur non sapendo un cazzo. Un Paese di bifolchi travolto da un immeritato benessere economico e che ora si sente così potente da millantare verità su stupide scie chimiche o sui vaccini che causano l’autismo. Gli scienziati veri? Gente che non capisce nulla, nella migliore delle ipotesi. Dei patetici corrotti, al soldo dei potenti, nei casi più gravi.

Fare ricerca, fare scienza, spendere soldi per scoprire chi siamo, da dove veniamo e dove possiamo arrivare, risponde alla nostra voglia ancestrale di conoscere e di esplorare; è ciò che ha guidato la nostra intera evoluzione. Se ci fossimo fermati non saremmo qui a scrivere e a leggere su uno schermo di un dispositivo che sta nel palmo della nostra mano. Si potrebbe dire, allora, sotto questo punto di vista: a cosa serve la musica, la letteratura, l’arte, la pittura?

Il terzo punto è prettamente pratico. In fin dei conti le capre se ne infischiano della cultura, degli ideali di progresso ed esplorazione: sono contente di pasturare sempre nello stesso campo, senza mai guardare in alto per chiedersi chi sono e cosa ci fanno lì. Basta dar loro da bere, mangiare e qualche sedativo tecnologico per sprecare il proprio tempo senza dover pensare davvero al prossimo e ai problemi del mondo. La ricerca, anche spaziale, al contrario dell’abbuffata superflua di sushi del sabato sera (quanti bambini si potevano sfamare con tutto quel cibo??), ha un impatto incredibile sulle nostre vite. Se oggi stiamo bene, come ho già detto, non è un caso. Gran parte della nostra tecnologia e del nostro benessere derivano direttamente o indirettamente da pionieristici studi aerospaziali. Quelle sonde inutili mandate su Marte, sin dagli anni 60, hanno testato materiali e tecnologie che ora noi usiamo tutti i giorni e delle quali non possiamo più fare a meno. Tecnologie e soluzioni che possono risolvere anche i problemi di questo mondo, come fame e sete, se solo la politica, quindi il popolo sovrano, lo volesse davvero. La verità, cari leoni da tastiera, è che siete voi, con la vostra egoistica, miope e sommamente ignorante visione del mondo a impedire che i problemi grossi di questa Terra vengano risolti, a mantenere ancora la fame nel mondo, a gioire nel soffocare sommersi dai gas di scarico, a negare lavoro e futuro ai vostri figli. Siete voi a comandare, purtroppo, e a decidere il futuro del mondo. Volete un esempio? Pensate all’emergenza dei migranti e a come vorreste risolvere il problema di questi disperati, purché se ne restino a casa loro e non minaccino il nostro stile di vita: ipocriti!

Tutta la ricerca scientifico/tecnologica atta a superare i propri limiti obbedisce a una regola molto potente: non importa cosa si cerca, quale sia l’obiettivo del proprio sforzo tecnologico; nel lungo cammino compiuto per raggiungerlo, si conquistano decine di altri traguardi che possono rivelarsi estremamente utili per molti altri scopi.

Le ricadute tecnologiche dell’esplorazione spaziale sono così tante che sarebbero richieste decine di pagine solamente per stilare uno sterile elenco. Non voglio proporre una sterile lista, ma far capire meglio in che modo una sonda nello spazio aiuti a migliorare le nostre vite molto di più di quanto si possa immaginare, perché è facile criticare di fronte a un computer, magari alimentato a pannelli solari, pubblicando fotografie scattate con un cellulare mentre si guardano le mappe satellitari in alta risoluzione.

Da dove provengono tutte queste tecnologie?

Con il termine inglese spin-off si identificano tutte quelle tecnologie sviluppate per l’esplorazione spaziale che sono state poi adattate per essere utilizzate nella vita di tutti i giorni.

Tra le più importanti degli ultimi anni c’è sicuramente il tema dell’energia fotovoltaica.

La tecnologia dei pannelli solari è stata utilizzata fin dalle prime missioni spaziali automatiche, tranne nei casi in cui le sonde erano dirette verso le regioni esterne del Sistema Solare.

L’agenzia russa e soprattutto americana hanno effettuato importantissimi studi nel disporre di una tecnologia leggera, affidabile e sempre più efficiente dal punto di vista energetico.

I pannelli solari che abbiamo sul nostro tetto derivano direttamente da questi pioneristici studi; senza le sonde interplanetarie, probabilmente questa tecnologia sarebbe arrivata solamente tra molti anni.

Molto importante anche il campo informatico, dove il contributo della NASA è stato fondamentale.

Negli anni 60 con l’inizio del programma Apollo una grande quantità di energie fu destinata alla creazione di computer abbastanza piccoli da essere contenuti nel modulo di comando e sufficientemente potenti da pilotare l’astronave durante il viaggio verso la Luna.

Il grande sviluppo informatico, necessario per ricerca spaziale, è stato determinante per la rivoluzione informatica di massa iniziata sul finire degli anni 80.

I moderni programmi di navigazione spaziale a bordo di ogni satellite, dai GPS che guidano le nostre auto, a quelli che consentono di guardare la televisione, derivano dagli studi intensi condotti a partire dagli anni 60.

Anche nel campo medico le ricadute sono molte: dai termometri a infrarossi sviluppati per primi nelle sonde automatiche, ai nuovi materiali utilizzati per le protesi artificiali derivati direttamente dagli studi della NASA, allo sviluppo della tecnologia a diodi per la cura di alcune lesioni.

I sistemi di controllo remoto, gli stessi che consentono di attivare un allarme o un elettrodomestico con l’uso di un semplice cellulare, derivano dalla tecnologia sviluppata per il controllo di sonde a milioni di chilometri di distanza e dei rover radiocomandati su Marte.

Le fotocamere digitali che hanno reso accessibile la fotografia a chiunque e che ormai equipaggiano addirittura tutti i telefoni cellulari derivano da intensi studi e ricerche per l’efficiente ripresa e trasmissione delle immagini provenienti dalle sonde automatiche.

Le conoscenze tecnologiche accumulate e poi rese pubbliche hanno dato inizio all’inevitabile era della fotografia digitale.

I moderni pneumatici che consentono maggiore aderenza e sicurezza derivano dalle ricerche  cominciate durante l’esplorazione lunare sulle mescole da utilizzare per le ruote della Jeep che è stata utilizzata dagli astronauti di Apollo 15-16-17 durante la loro missione.

Il materiale ignifugo dei vigili del fuoco deriva dallo studio sulla costruzione delle prime tute spaziali per le passeggiate degli astronauti.

I sistemi di filtraggio, purificazione e riciclaggio dell’acqua sono stati sviluppati per le missioni verso la Luna e per le lunghe permanenze degli astronauti a bordo delle stazioni spaziali e potrebbero rivelarsi fondamentali nel fornire acqua potabile alle popolazioni povere di alcune regioni dell’Africa e dell’Asia. (e qui: http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/benefits/water_purification.html )

Hanno fatto molto di più dei miseri ingegneri aerospaziali per risolvere la fame del mondo che tutti gli ipocriti leoni da tastiera che regalano perle di ignoranza, di cui nessuno sentiva la mancanza. La vera domanda è: ci meritiamo tutto questo benessere? È giusto, a questo punto, che poche migliaia di persone che fanno ricerca, rendano disponibili risultati e scoperte a un mondo che in gran parte non solo non capisce quello che stanno facendo, ma vorrebbe rabbiosamente rinunciare a tutto questo?

 

Un costo irrisorio per un progresso eccezionale

Come se non bastasse, c’è un mito da sfatare: le missioni spaziali costano troppo, meglio dirigere i soldi su altri problemi. Questa è una balla colossale: gli sprechi sono altri. Il denaro speso per le missioni spaziali è il modo più efficiente per dare lavoro e una carriera a gente qualificata e preparata, a quella folta schiera di ragazzi sognatori e laureati che ogni anno devono espatriare per vedersi riconoscere un minimo di dignità alle loro vite. Fare ricerca, anche spaziale, è l’unico modo che conosciamo per vincere i limiti imposti da questo pianeta e sperare di risolvere, osservando ed esplorando lo spazio, anche i problemi economici e sociali attuali e futuri. O davvero speriamo di poter capire come generare energia rinnovabile e a basso impatto ambientale restando chiusi in casa a osservare una lampadina spenta, evitando persino di uscire, perché bisogna risolvere questo problema? Davvero pensate che il mondo vada in questo modo? Che per riuscire a conficcare un chiodo nel muro basti osservare il muro e il chiodo per sufficiente tempo e non andare neanche in ferramenta a comprare un martello?

I 15 miliardi di dollari destinati alla NASA attualmente ogni anno dal governo degli Stati Uniti, possono sembrare tantissimi, ma rappresentano circa lo 0,2% del prodotto interno lordo del paese.

Tagliare i costi dell’esplorazione spaziale per risparmiare il 2 per mille del denaro dei contribuenti, di certo non può in alcun modo aiutare il benessere della comunità o rimettere ordine nel bilancio statale.

Se questo comunque non dovesse ancora convincere i più scettici, facciamo un paragone con altre spese, alcune di dubbia utilità, per vedere quale sia il peso relativo dell’esplorazione spaziale nell’economia di un paese.

Il termine di paragone più impressionante riguarda i costi di una guerra.

L’impegno militare in Afghanistan prima e in Iraq poi del solo governo americano ha richiesto una spesa superiore a 3000 miliardi di dollari(!) in circa 10 anni, vale a dire circa 300 miliardi di dollari l’anno. Un paragone con il programma Apollo, costato 20 volte di meno, mostra che con questo denaro si potevano lanciare sulla Luna almeno 7 astronavi l’anno per 10 anni e dare lavoro a centinaia di migliaia di ingegneri, fisici, astronomi, operai, unire l’umanità invece di dividerla, risparmiare molte vite umane e portare benessere in tutto il pianeta con le ricadute tecnologiche di un programma così ambizioso.

Un confronto con il programma Shuttle è ancora più impietoso: il denaro speso in 10 anni di guerra poteva finanziare una missione al giorno per tutto questo periodo di tempo.

Anche nel nostro piccolo paese non mancano i paragoni a effetto.

Si pensa che l’Italia sia una nazione troppo piccola per un programma spaziale?

No, è semplicemente uno dei tanti stati che considera prioritarie altre spese, che però non vengono comunicate ai contribuenti, come i famosi caccia vari governi si sono impegnati ad acquistare nei prossimi anni, per un totale di circa 15-18 miliardi di euro di spese militari in un periodo (fortunatamente) di pace.

La missione Pathfinder, che ha portato su Marte il primo rover ha avuto un costo totale di 280 milioni di dollari, circa 220 milioni di euro, minore del prezzo di due di questi jet.

Con il denaro speso l’Italia avrebbe potuto mandare su Marte circa 50 rover.

Dieci euro per cinquanta milioni di italiani sarebbero sufficienti per lanciare una sonda verso Marte. Vogliamo provare a immaginare le ricadute sull’economia, l’industria e il nostro benessere a fronte di questo minuscolo investimento?

Migliaia di nuovi posti di lavoro, il rientro dei nostri giovani migliori costretti a emigrare per realizzare i propri sogni, il richiamo dei grandi investitori esteri e l’instaurarsi di un’economia tecnologica che farebbe diventare il nostro paese ai primi livelli nel mondo.

Pochi miliardi di euro nella giusta direzione sarebbero trasformati in un investimento che potrebbe fruttare oltre 10 volte tanto in meno di dieci anni, se consideriamo il lato puramente economico.

Tutto questo in uno scenario in cui dovessimo fare tutto da soli. Nella realtà l’Italia fa parte dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e i costi sono quindi da dividere per 22 paesi partecipanti e centinaia di milioni di persone. Ecco allora che una missione complicata come Rosetta, i cui costi sono simili a quelli dell'intero programma ExoMars (missioni del 2016 e del 2020), è costata ai cittadini europei circa 3 euro e mezzo in 19 anni: 20 centesimi l’anno. Ma quando apriamo la bocca dicendo che le missioni spaziali costano troppo, abbiamo una minima idea di quello che stiamo dicendo?

Alla fine di questo lungo post, ripetiamo allora insieme la domanda per eccellenza: perché andare su Marte quando qui c’è gente che muore di fame? Perché stiamo facendo più noi scienziati spedendo una lavatrice su un pianeta deserto, per tutti voi, che chiunque mentalmente limitato e comodamente seduto sul proprio divano abbia il coraggio di porsi una domanda del genere, senza che un brivido di vergogna attraversi il suo corpo. La domanda giusta è, ancora una volta: ce lo meritiamo tutto il progresso e la ricerca che sta portando avanti un pugno di uomini sognatori per tutta l’umanità, quando questa ha una visione tanto distorta e differente della realtà e del futuro?

Qualche link per approfondire:
Il sito della NASA dedicato a tutte le tecnologie spaziali utilizzate per la vita di tutti i giorni: http://spinoff.nasa.gov/
Una divertente applicazione per scoprire quali materiali e tecnologie derivati dall'esplorazione dello spazio contiene la nostra casa e la nostra città: http://www.nasa.gov/externalflash/nasacity/index2.htm

Quanto è davvero grande la Terra?

Per molti esseri umani la Terra rappresenta tutto il loro, personalissimo, universo. Ti stupiresti nello scoprire quante persone, così impegnate nella scelta dei vestiti, dei locali e nella moda del consumismo, di cui, un giorno, ti spiegherò il significato se mai dovessi riuscire a scoprirlo, ignorino completamente cosa ci sia poco sopra le loro teste, che cosa sia davvero l’Universo e quale la loro reale, insignificante, importanza.

Tutto il nostro mondo in due pixel. Ecco qual è la realtà

Se questo pianeta lo sentiamo così enorme, al punto che non riusciamo neanche a capire che in realtà non è piatto, come potrebbe sembrare, ma una sfera quasi perfetta, è semplicemente perché siamo talmente piccoli da non riuscire a vedere chiaramente, a volte, neanche quello che si mostra di continuo sotto i nostri occhi.

Per completare un giro attorno alla Terra, e ritrovarsi esattamente nel punto di partenza, ti servirà un aereo potente, con abbastanza carburante per compiere i 40.000 km necessari. Viaggiando a circa 800 km/h, una velocità molto più elevata di qualsiasi automobile, impiegheresti 50 ore esatte per chiudere il cerchio.

Se decidessi di provare a fare il giro del mondo a piedi, trovando il modo di camminare sul 70% della superficie, nonostante sia piena d’acqua, ci vorranno mesi, forse anni, per tornare al punto di partenza.

Nessuna persona vive così a lungo da riuscire a vedere in una vita intera tutto il pianeta, neanche limitandosi al 30% di terre emerse.

Ora, invece, immagina di essere a bordo di un raggio di luce, che per qualche strano motivo riesce a portarti con sé nel proprio viaggio attraverso il Cosmo. Aggrappati bene alle sue comode spalle e lasciati trasportare dall’incredibile velocità.

Poco più di un secondo, neanche il tempo di capire cosa stia succedendo, e ti vedi sfrecciare alla tua destra la Luna. Ti servirà un altro secondo per voltarti a vedere dove sia finita la Terra, stendere rapidamente il braccio, e capire che quella sterminata distesa di acqua e vita, ora, è una biglia sempre più piccola adagiata sulla tua mano.

Sono passati quindici secondi ed è sufficiente il mignolo per coprire quella capocchia di chiodo azzurra. Neanche un quarto d’ora di viaggio su questo raggio di luce, e acqua e suolo si fondono in punto infinitesimo molto più luminoso di qualsiasi stella; vicino un altro punto che ricorda vagamente, dal colore, la Luna. Di fronte Marte saluta fugacemente per ricordarti che sei, forse, a poco più di 60 milioni di chilometri da casa.  Un’ora di viaggio, e mentre Saturno mostra quegli incredibili e perfetti anelli, la Terra e la fidata compagna, la Luna, sono ormai un unico spillo indistinto investito dalla vicina luce solare.

Il tempo che qualche uomo d’affari impiega per volare da Roma a New York e tu sei a oltre 10 miliardi di chilometri. Il Sole s’è fatto piccolissimo e molto più debole; la Terra… beh, la potrai vedere solamente se ti sarai portato almeno un binocolo. Ma devo essere sincero, non ti servirà a molto, perché tra qualche ora non riuscirai più a vederla neanche con un telescopio.

Un giorno di viaggio, il tempo richiesto per volare in Australia, e sei già circondato da un cielo nero come la pece, privo di pianeti, con il Sole che sembra aver preso il posto di Venere dei cieli terrestri. Credi di essere in chissà quale parte sperduta dello spazio, ma in realtà hai appena girato l’angolo di via del Sistema Solare, più che una via un piccolo e stretto vicolo di una grande megalopoli.

Le altre stelle non sembrano essersi spostate di un millimetro; possibile? Sì, perché solamente per giungere alla più vicina ti serviranno oltre 4 anni di viaggio, e almeno la metà per riuscire a notare, ben più lento del cammino del Sole durante un’assolata giornata terrestre, lo spostamento delle più vicine causato dalla tua enorme velocità.

Non ci sarà molto da fare; avrai tempo per pensare che vite, urla, guerre, voci, ma anche sogni, speranze, grandi imprese, di cui sono capaci gli esseri umani, nonché tutto quello che hai visto fino al momento di partire, sono così lontani che si perdono in un punto visibile solamente con telescopi molto, molto più potenti di quelli che su quel pianeta chiamato Terra scrutano la vastità del Cosmo.

Avrai molto da pensare, ma anche dopo 1000 vite avrai esplorato solamente una parte su 200.000 dell’Universo che possiamo osservare. Avrai modo, forse, anche di sentire il peso della consapevolezza di qualcosa molto più grande di noi; qualcosa che fa star male, a volte, quando qualcuno, non molti, intraprende nell’immaginazione il tuo stesso viaggio.

Devi partire.

Riuscirai a vedere molto più chiaro il significato di certe azioni dei tuoi simili; capirai quali sono le vere priorità della vita, forse troverai e capirai la vera Vita, e sicuramente imparerai ad apprezzare e sfruttare molto meglio il tempo a tua disposizione. 

Poi ti sentirai piccolo e insignificante, e realizzerai che una formica, anche se regina del suo folto popolo, non potrà fare nulla contro un elefante, che da quell’altezza neanche vedrà quegli indisciplinati puntini che fanno tanto baccano, ma non comprendono che le loro urla non si alzeranno mai per più di pochi centimetri dal suolo. E stai pur certo che quell’elefante continuerà la sua esistenza con o senza la regina e il suo piccolo popolo, perché per lui, da quell’altezza, nulla cambierebbe se non esistessero.

Non andare troppo lontano; magari un giorno torna su questo pianeta e mostra come sarebbe bello e utile se molti altri riuscissero ad aggrapparsi alle spalle di un raggio di luce.

Non c’è bisogno di spaventarli con il buio e il freddo del Cosmo. Quell’esperienza non tutti possono sopportarla; giusto un giro dell’angolo per

Come si è formato il Sistema Solare?

Rispondere in modo esauriente a questa domanda non è affatto facile perché non possiamo invertire il tempo e osservare i pianeti come erano miliardi di anni fa. Dobbiamo quindi trasformarci in scrupolosi storici e cercare di ricostruire le vicende del nostro vicinato cosmico analizzando i pochi indizi di cui disponiamo, senza dimenticare di sfruttare a nostro favore l’enorme vastità dell’Universo.

Un aiuto molto importante può arrivare dallo studio degli asteroidi e delle comete, poiché si pensa che le loro caratteristiche non siano mutate radicalmente dal tempo della loro formazione. Questi, quindi, possono darci informazioni sull’età delle più antiche rocce del Sistema Solare e sulla composizione chimica del materiale con cui si sono formati i pianeti.

Un altro aiuto potrebbe arrivare dall’analisi dei crateri da impatto su corpi celesti senza atmosfera, come Luna e Mercurio. Il numero degli impatti e una stima dell’età dei terreni che hanno subito il bombardamento consentono di caratterizzare l’ambiente interplanetario nel corso della storia.

Molti degli impatti lunari sono avvenuti tra i 3,5 e i 4 miliardi di anni fa. Porzioni di superficie più recenti, come i mari, hanno una concentrazione nettamente minore di crateri.

La conclusione più logica è pensare che in quelle remote ere il Sistema Solare fosse un posto molto più affollato, popolato da miliardi di asteroidi e addirittura molti piccoli pianeti.

Dischi di detriti attorno a stelle in formazione

Degli importanti indizi per cercare di far luce sulla storia del Sistema Solare arrivano anche dall’esterno.

L’osservazione di numerose stelle, nebulose e sistemi planetari di diverse età, quindi a diversi stadi evolutivi, fornisce un’istantanea abbastanza precisa delle tappe che presumibilmente ha percorso il Sistema Solare dal momento della sua formazione. Non ci sono in effetti motivi per considerare lo sviluppo del Sistema Solare in qualche modo diverso e privilegiato rispetto a quanto accade alle altre stelle dell’Universo. A conferma di ciò, sembra che la formazione di dischi di detriti, quindi sistemi planetari, possa essere un fenomeno comune quanto quello che porta alla nascita delle stelle, probabilmente addirittura inevitabile per tutti gli astri, tranne forse le grandi stelle blu, la cui vita potrebbe essere più breve del tempo richiesto ai pianeti per formarsi.

La teoria attualmente più accreditata per la formazione dei sistemi planetari, compreso il Sistema Solare, è quella della “nebulosa primordiale". Un'immensa nube di gas e polvere in rotazione dalla quale si sarebbero formati il Sole e i pianeti, insieme ad altre decine o centinaia di stelle. È curioso come questa teoria sia stata ipotizzata ben prima delle evidenze scientifiche da alcuni illustri filosofi del passato, tra i quali il grande Immanuel Kant.

Lo scenario della formazione del Sistema Solare potrebbe allora essere il seguente.

Una nube fredda molto estesa di gas interstellare composta di idrogeno, elio, e una piccola parte di elementi pesanti aggregati in forma di polveri (meno del 2% in massa), vaga per la Galassia. Questo miscuglio di sostanze è probabilmente ciò che resta della morte di diverse stelle più antiche, raggruppato dai moti galattici e dalla forza di gravità.

A un certo punto la quantità di gas della nube interstellare è così elevata che la forza di gravità comincia a far sentire i suoi effetti, magari a causa di qualche perturbazione esterna, come l’esplosione di una supernova o la compressione dovuta all’ingresso di uno dei bracci a spirale della Via Lattea. Quando si rompe il delicato equilibrio che sostiene la nube contro la sua stessa forza di gravità, questa prende il sopravvento e inizia a comandare il gioco.

Gas e polveri cominciano a contrarsi sotto il loro stesso peso; la nebulosa si frammenta in regioni più piccole. In ognuna di queste regioni nascerà una stella e, se non ci saranno grossi problemi, anche un sistema planetario.

Concentriamoci quindi solo sulla porzione di nebulosa che produrrà il Sole e i pianeti, la nostra nebulosa primordiale.

Durante la fase di contrazione, che dura diversi milioni di anni, la nube comincia a ruotare sempre più velocemente a causa del principio di conservazione del momento angolare.

Cos’è il momento angolare e cosa implica la sua conservazione? Senza ricorrere a formule fisiche, facciamo un esperimento: proviamo a sederci su una sedia girevole, allarghiamo braccia e gambe e facciamoci mettere in rotazione da un amico. Quando stiamo per fermarci chiudiamo velocemente braccia e gambe, portandole più vicino possibile al corpo: la sedia a questo punto riprenderà a ruotare!

Questo effetto è un principio valido per ogni oggetto e in qualsiasi luogo dell’Universo.

Se la nube protosolare possiede una piccolissima rotazione, quando riduce il suo diametro di diverse decine di volte aumenta per forza la velocità di rotazione. La rotazione globale spiega perfettamente anche perché tutti i pianeti e una grandissima parte dei corpi celesti del Sistema Solare odierno ruotino attorno al Sole nello stesso senso.

A causa della forza centrifuga, la nube assume la forma di un disco, con un diametro della parte più densa di circa 10 miliardi di chilometri e uno spessore di 100 milioni di chilometri.

Nel centro, laddove nascerà il Sole, si accumula una grande quantità di gas.

La contrazione gravitazionale riscalda la zona centrale da una temperatura iniziale di circa -260°C fino a circa 2000°C: si e' formata una protostella, un embrione dalla forma sferica che si trasformerà presto in una stella a tutti gli effetti.

Alla fine del processo il Sole conterrà ben il 99,86% della massa dell’intero Sistema Solare.

Le briciole del gas e polveri rimaste in rotazione attorno alla protostella formano quello che si chiama disco di accrescimento. Le porzioni più vicine alle zone centrali lentamente vengono inglobate dalla protostella, in un processo che aumenta il calore interno a causa della compressione sempre maggiore.

Abbastanza lontano dal centro, il gas si raffredda a sufficienza, a tal punto che una parte si ricondensa in polveri e ghiaccio; le particelle ora sono molto più vicine tra di loro rispetto a quando si trovavano nella nebulosa primordiale, che era migliaia di volte più grande.

Le continue collisioni e la forza di gravità danno inizio a un lento processo di aggregazione fino a formare dei pezzi di roccia di cospicue dimensioni, detti planetesimi. A causa dell’estrema debolezza della forza di gravità, si pensa che le primissime fasi di formazione dei detriti a partire da granelli di polveri dalle dimensioni tipiche di qualche micron, siano in realtà dominate da un’altra forza. Proprio come le goccioline di pioggia di una nube, scontrandosi tra di loro si caricano di elettricità statica che scaricano poi a terra attraverso un fulmine, anche nella nebulosa primordiale il materiale nel disco di carica per sfregamento. La forza elettrostatica risultante è abbastanza forte, di certo ben più della gravità, per iniziare ad accumulare i granelli di polvere e formare dei piccoli nuclei che mano a mano inizieranno a sentire anche la reciproca forza di gravità.

Non si sa bene quando avvenga il passaggio di consegne tra forza elettrostatica e gravità, ma di certo, quando si arriva ad avere dei planetesimi, che si possono considerare dei piccoli asteroidi, la gravità ormai è l’unica forza a comandare il gioco, in un crescendo Rossiniano.

Fasi principali della formazione del Sistema Solare

Presenti probabilmente a migliaia di miliardi lungo il disco di accrescimento, i planetesimi, mano a mano che si scontrano e si fondono generano sempre maggiore forza di gravità, che aumenta il tasso e la violenza delle collisioni con altri planetesimi. Le elevatissime temperature indotte dalle collisioni sempre più violente fondono il planetesimo e lentamente gli conferiscono una forma sferica, cancellando completamente qualsiasi segno evolutivo precedente, compresi i materiali più volatili, che si aggregheranno solamente nelle più tranquille periferie o formeranno successivamente le atmosfere.

Dopo queste violente fasi, i planetesimi sono diventati dei protopianeti completamente fusi, con temperature di diverse migliaia di gradi.

I protopianeti sono gli embrioni dei pianeti attuali. Le loro dimensioni dipendono criticamente dalla distanza dal Sole e dalla densità del disco di polveri.

In questa fase si produce anche il fenomeno della differenziazione gravitazionale: i materiali più pesanti, come nichel e ferro, sprofondano verso il centro lasciando sulla superficie principalmente silicati e metalli leggeri.

Il calore lentamente si disperderà nello spazio raffreddando la superficie, ma non il nucleo, che potrà mantenersi a migliaia di gradi per diversi miliardi di anni, grazie anche al calore generato dal decadimento radioattivo di alcuni elementi, tra cui l’uranio, almeno per i corpi celesti massicci almeno quanto la Terra.

Nelle regioni interne, la grande quantità di radiazione emessa dalla protostella che si sta accendendo e l’intenso calore tendono a vaporizzare e disperdere verso l’esterno gas e polveri del disco. La maggiore concentrazione si raggiunge in una zona a circa 600-800 milioni di chilometri di distanza.

La differenza di dimensioni tra i pianeti rocciosi e quelli giganti prova la validità di questo scenario, con Giove, il più grande, aggregatosi proprio a circa 800 milioni di chilometri dal centro.

La formazione dei protopianeti può richiedere da circa centomila a venti milioni di anni.

A un certo punto, però, qualcosa interrompe bruscamente la fase di accrescimento.

Il calore nel nucleo della protostella sta superando la temperatura critica di 10 milioni di gradi.

Il Sole si accende finalmente di energia propria attraverso i processi di fusione termonucleare: la nostra stella è nata.

In conseguenza dell’accensione, il Sole primordiale emette un grande flusso di particelle cariche, un vento solare piuttosto violento in grado di spazzare via il gas residuo dalle regioni interne del Sistema Solare.

Da questo momento il destino dei pianeti è determinato dalla massa raggiunta fino a quel momento e dalla distanza dal neonato Sole.

Se il protopianeta è abbastanza massiccio da trattenere una parte del gas con la propria gravità, si formerà un pianeta gassoso, altrimenti parte o addirittura tutto l’inviluppo gassoso formatosi verrà spazzato via dal vento solare. Il risultato in questo caso sarà un pianeta roccioso.

Le osservazioni dei nuclei dei pianeti gassosi confermano questa ipotesi: le loro dimensioni sono simili a quelle dei pianeti interni, a conferma che sotto un certo punto di vista i pianeti rocciosi non sono altro che nuclei di pianeti gassosi privati dell’inviluppo atmosferico a causa del vento solare e delle alte temperature nelle regioni in cui si sono formati.

La pulizia operata dal vento solare di fatto blocca completamente il processo di formazione dei corpi celesti, dando inizio a una nuova e violenta fase.

L'evoluzione successiva è infatti una strenua lotta per la sopravvivenza.

Nel Sistema Solare non c’è posto per tutti: molti degli inquilini vengono distrutti da violenti impatti, confinati nelle periferie o addirittura espulsi a seguito di incontri ravvicinati.

Alcuni corpi riescono ad assestare dei colpi micidiali ai principali, modificandone caratteristiche e proprietà orbitali.

Presumibilmente questa sorte è toccata alla Terra, colpita da un planetesimo delle dimensioni di Marte circa 100 milioni di anni dopo la sua formazione, che ne ha rallentato il moto orbitale, inclinato l’asse di oltre 23° e scagliato nello spazio una quantità di materiale sufficiente per formare la Luna.

Per quanto possa sembrare distruttivo, un impatto del genere è probabilmente stato provvidenziale per lo sviluppo tranquillo della vita sul nostro pianeta e un’evoluzione garantita per miliardi di anni. La presenza della Luna, infatti, svolge un ruolo fondamentale nello stabilizzare l’inclinazione dell’asse terrestre. Senza la sua presenza l’asse avrebbe cambiato inclinazione nel tempo, portando a sconvolgimenti climatici che avrebbero rallentato o addirittura impedito l’evoluzione degli esseri viventi complessi.

Violentissimi impatti sembrano aver interessato anche altri pianeti, producendo risultati diversi, ma altrettanto evidenti. Una sorte simile potrebbe essere accaduta a Venere: un impatto probabilmente centrale ha invertito e reso lentissimo il periodo di rotazione, cancellando anche il campo magnetico.

Probabilmente neanche Urano si è salvato, nonostante si trovasse in una regione presumibilmente più tranquilla: un impatto ha fatto ruotare il pianeta e inclinato l’asse di rotazione di quasi 100°.

Questo duro combattimento consumatosi entro 200 milioni di anni dalla formazione ha modificato i corpi principali e distrutto i planetesimi più pericolosi. Si pensa infatti che il Sistema Solare primordiale fosse molto più affollato dei pianeti che possiamo vedere ora. Qualcuno ipotizza l’esistenza di una ventina di corpi di taglia planetaria. Molti si sono scontrati e distrutti, altri potrebbero essere stati scagliati nella periferia del Sistema Solare e altri ancora potrebbero essere stati espulsi dai complicati giochi di fionde gravitazionali e condannati a vagare in solitudine per la Galassia.

La prima battaglia termina quindi con l’eliminazione dei corpi celesti superflui, che non avrebbero potuto garantire la stabilità del Sistema Solare.

La seconda battaglia ha visto protagonisti i corpi minori che ancora popolavano le regioni del Sistema Solare in grandissimo numero. Nel successivo miliardo di anni scagliarono tutta la loro forza distruttiva contro i pianeti superstiti.

Alla fine della guerra, 3,5 miliardi di anni fa, dei miliardi di piccoli corpi celesti e planetesimi che popolavano le zone interne del Sistema Solare non vi era più traccia, mentre i corpi superstiti avrebbero portato, alcuni per sempre, le ferite di uno scontro terribile che non ha conosciuto pietà.

La lotta per la sopravvivenza non è solo una prerogativa degli animali che popolano la superficie della Terra, ma una legge naturale attraverso cui l’Universo effettua le proprie scelte evolutive.

Scoperto un nuovo pianeta nel Sistema Solare? Non proprio

Ha fatto rapidamente il giro del web e come al solito alcuni siti, anche importanti (per fortuna pochi), hanno cavalcato con grande entusiasmo la notizia appena diffusa ma l’hanno fatto, come solito, nel modo (o con tono) sbagliato.

La notizia riportata da alcune parti (evito di fare nomi) è la seguente: è stato scoperto un nuovo pianeta nel Sistema Solare, molto distante e almeno 10 volte più massiccio della Terra, in pratica una via di mezzo tra il nostro pianeta e il gigante gassoso Nettuno.

Detto in questi termini, però, l’annuncio trionfalistico è falso: non è stato scoperto nessun pianeta di questo tipo nel nostro Sistema Solare e con piacere noto che questa volta la gran parte dei mass media, soprattutto online, ha riportato la notizia in modo corretto.

La notizia in realtà è ben diversa da quanto è stato in più luoghi raccontato. Come faccio a saperlo? Sono il solito disfattista? Nient’affatto.

Quando si viene raggiunti da un annuncio scientifico, a maggior ragione se sembra incredibile, occorre sempre fare un minimo lavoro di ricerca e risalire alla fonte primaria. La cosa positiva è che tutte le scoperte scientifiche vengono pubblicate, con calcoli/osservazioni/dimostrazioni convincenti su riviste specializzate che passano al setaccio l’articolo prima che venga pubblicato per vedere se contiene errori, inesattezze o veri e propri strafalcioni. In pratica, questo evita la pubblicazione di bufale, il ché, nell’anarchia informativa di internet, è una bellissima cosa.

Nel nostro caso, la fonte primaria è un interessante articolo di Batygin e Brown, del Caltech (California Istitute of Technology) pubblicato sull’Astronomical Journal e disponibile a tutti per la lettura a questo link.

Bene, ora che abbiamo a disposizione la fonte a cui si riferiscono tutte le notizie lette e sentite possiamo spendere mezz’ora del nostro tempo e leggere le 12 pagine per capire di cosa veramente si parla. Se vi fidate del sottoscritto vi faccio un piccolo e semplificato riassunto, così vi risparmio del tempo e un mal di testa assicurato nel cercare di decifrare quanto detto dai ricercatori; alla fine è proprio questo il ruolo di un divulgatore.

Bene, iniziamo dalla conclusione, poi risaliremo la china: non è stato scoperto alcun nuovo pianeta. Lo studio dei due ricercatori è meramente teorico; non è stato fisicamente osservato alcun nuovo pianeta. Sebbene quindi l’approccio sia puramente fisico-matematico, è comunque interessante e insieme possiamo cercare di capire meglio la situazione.

Negli ultimi anni si sono continuati a scoprire nuovi corpi celesti remoti. Molti di questi fanno parte della grande famiglia chiamata fascia di Kuiper (detti KBO, Kuiper Belt Objects): un serbatoio di oggetti ghiacciati, delle vere e proprie potenziali comete giganti, il cui capostipite è Plutone. Altri corpi celesti sono ancora più interessanti perché sembrano essere un collegamento tra la fascia di Kuiper e il gigantesco alone che circonda tutto il Sistema Solare, fino a oltre un anno luce di distanza, chiamato nube di Oort. Il capostipite di questi oggetti è Sedna, un corpo celeste alquanto misterioso che ha un’orbita molto allungata che lo porta fino a quasi 146 miliardi di km dal Sole.

Il numero crescente di corpi celesti, in particolare di nuovi KBO, ha permesso ai ricercatori del Caltech di cominciare a fare uno studio statistico approfondito sulle loro proprietà orbitali. In pratica hanno tracciato le orbite di tutti questi corpi celesti e hanno cercato di capire se ci fosse qualcosa che li accomunasse. Con un po’ di sorpresa hanno scoperto che i corpi della fascia di Kuiper finora conosciuti tendono ad avere un’orientazione delle orbite concentrata attorno ad alcuni valori particolari. Poiché la fascia di Kuiper si pensa essere costituita da milioni di corpi celesti che possiedono orbite differenti e che non dovrebbero avere alcun collegamento le une alle altre, il fatto che invece queste sembrano avere delle proprietà comuni ha fatto venire più di un sospetto. Inoltre, Batygin e Brown hanno scoperto (e dimostrato) che non solo questi corpi celesti hanno orbite con orientazioni simili ma non sono neanche disposti in modo uniforme nello spazio, preferendo raggrupparsi in determinate regioni. Insomma, i KBO, come gli esseri umani, preferiscono stare in gruppi. Se per noi è una cosa normale, per degli oggetti grandi decine o centinaia di chilometri, non dotati di cervello, non è scontato, anzi.

Calcoli alla mano, infatti, la probabilità che questi corpi celesti abbiano assunto in modo casuale questa disposizione orbitale è dello 0.007%. Esagerando un po', in pratica è come mischiare un mazzo di 52 carte e sperare che casualmente queste si dispongano tutte in fila: difficile, molto difficile. Se quindi dovessimo trovare un mazzo in cui tutte le carte fossero messe in ordine crescente e divise per semi, cosa ci verrebbe da pensare? Che non c’entra il caso: qualcuno le ha ordinate di proposito.

A una conclusione del genere sono arrivati i due ricercatori del Caltech: qualcosa, molto probabilmente, ha ordinato le orbite altrimenti disordinate degli oggetti della fascia di Kuiper.

Bene, chi è stato a mettere ordine in questa remota stanza del Sistema Solare e a mantenerlo per miliardi di anni? Dopo complesse simulazioni al computer,  Batygin e Brown sono arrivati a una possibile soluzione. Se si inserisce nel Sistema Solare esterno un pianeta 10 volte più massiccio della Terra e lo si colloca nella giusta orbita, questo può svolgere la mansione che mia madre, per 19 lunghi anni, ha sperato io facessi con la mia stanza.

Da qui la previsione, del tutto teorica, che nella periferia del Sistema Solare potrebbe trovarsi un altro pianeta, che è sfuggito a tutte le osservazioni fatte fino a questo momento. Tra tutti gli scenari esplorati, questo sembra essere quello che, sulla base delle attuali conoscenze delle periferie del Sistema Solare, appare più probabile.

Come potete vedere, la scoperta trionfale con cui è stato annunciato il nuovo corpo celeste si è ridimensionata, anche se lo studio effettuato è molto intrigante e non fa che confermare le sensazioni di molti planetologi. Il nuovo pianeta spiegherebbe in modo naturale il flusso di nuove comete dalla nube di Oort, il comportamento bizzarro delle orbite di Sedna e della famiglia che si porta appresso e anche la presenza di alcuni oggetti della fascia di Kuiper con orbite fortemente inclinate. Insomma, mettendo ad hoc un pianeta con queste caratteristiche per giustificare l’allineamento orbitale degli oggetti della fascia di Kuiper, molte delle anomalie presenti e passate dei corpi celesti remoti si spiegherebbero in modo relativamente semplice. Naturalmente, tra l’ipotizzare qualcosa che riesce a spiegare delle anomalie di un gruppo di oggetti che conosciamo a malapena (e a cui mancano ancora migliaia, se non milioni, di corpi all’appello) e parlare di scoperta c’è di mezzo il metodo scientifico, ovvero l’osservazione di questo fantomatico pianeta. Sono gli stessi Batygin e Brown a concludere il loro articolo con una chiamata alle armi, come per dire: “Signori, questi sono i nostri calcoli, ora cerchiamo il pianeta e vediamo se c’è o no”.

Il pianeta ipotizzato potrebbe essere una superterra, un oggetto che si pensa sia una via di mezzo tra un corpo roccioso e un pianeta gassoso. Di superterre ne conosciamo diverse in altri sistemi stellari ma non abbiamo idea delle loro caratteristiche perché non ne abbiamo a disposizione (a questo punto FORSE) nel Sistema Solare.

Un simile oggetto non dovrebbe essere difficile da rivelare con i moderni grandi telescopi date le sue, ipotetiche, generose dimensioni e un’orbita che non dovrebbe essere troppo diversa da altri, remoti KBO (e qui lancio un dubbio che tra poco proverò a spiegare: abbiamo scoperto oggetti di qualche centinaio di km di diametro con un'orbita simile, come ha fatto a sfuggire un pianeta che risulterebbe migliaia di volte più brillante?). Il grosso problema sarà riconoscerlo tra le milioni di stelle del cielo. Come si fa infatti a distinguere una stella da un pianeta tanto lontano che risulterebbe sempre un punto indistinto? L’unico modo è osservarlo per un intervallo di tempo sufficientemente lungo e rivelare il lento moto attraverso le stelle, segno che si tratta di un corpo celeste molto più vicino che orbita attorno al Sole. Il problema è che questo pianeta, se davvero esistesse, si troverebbe così lontano dal Sole che si muoverebbe molto, molto lentamente nel cielo. La scienza moderna, purtroppo, non ama le osservazioni prolungate nel tempo e senza la minima garanzia di successo, perché di mezzo ci sono gli esseri umani e la smania di produrre risultati per ottenere (o continuare a mantenere) preziose risorse economiche.

L’ipotetico pianeta potrebbe avere un’inclinazione orbitale elevata, quindi disporsi un po’ ovunque nel cielo (e il cielo è grande!), oppure, a causa della forte eccentricità orbitale, potrebbe trovarsi nel punto più lontano dal Sole, a centinaia (o migliaia) di miliardi chilometri dal Sole e risultare molto debole. Resta ancora l’alternativa che il pianeta non è stato trovato fino a questo momento perché semplicemente non c’è.

Qualunque sia la verità, si è riaperto in modo fragoroso un interessante campo della ricerca. Con l’articolo di Batygin e Brown sono sicuro che a molti planetologi verrà la curiosità di approfondire la questione e molti enti di ricerca saranno di certo più propensi ad accettare una campagna osservativa di lunga durata, la cui posta in gioco ora sembra più concreta rispetto a qualche giorno fa.

Una stella ha attraversato il Sistema Solare... 70 mila anni fa

Prevedere gli eventi che si verificheranno nel futuro è spesso fonte di preoccupazione, soprattutto se si parla di possibili disastri cosmici. Ben altro approccio, invece, lo si ha quando si guarda a quello che è accaduto nel passato, ed è proprio questo il caso. 

Il passaggio stellare più ravvicinato di cui abbiamo notizia

Un gruppo di astronomi dell’università di Rochester ha scoperto allora che con molta probabilità circa 70 mila anni fa, agli albori dell’Homo Sapiens, una piccola stella molto rossa ha sfiorato il Sistema Solare, anzi, a voler essere precisi l’ha attraversato.

Chiamata stella di Scholz dal suo scopritore, questa piccola nana rossa, ormai a circa 20 anni luce da noi, ha appena il 15% della massa del nostro Sole. I calcoli mostrano che 70 mila anni fa si è avvicinata fino a circa 0,8 anni luce di distanza dalla nostra Stella, ovvero a 50 mila unità astronomiche. Sembrerebbe molto lontana dai pianeti e in effetti lo è, ma il Sistema Solare non è formato solo da essi. Molto oltre le loro orbite, e fino a circa un anno luce e mezzo di distanza dalla nostra stella, si trova un enorme serbatoio di comete chiamato nube di Oort. Ecco allora che la stella di Scholz dovrebbe essersi fatta strada tra gli oggetti più esterni di questa nube. Come se non bastasse, la nana rossa ha pure una compagna meno massiccia, una via di mezzo tra una stella e un pianeta chiamata nana bruna. 

Date le basse masse di questo peculiare sistema doppio, lo scompiglio creato nella nube di Oort non dovrebbe essere stato troppo grande, ma questo testimonia che l’Universo non è affatto un luogo statico e che anche il nostro vicinato cosmico, sebbene ci sembri tranquillo, in realtà lo è solo perché viviamo troppo poco tempo per vederlo cambiare.

Fonte: http://iopscience.iop.org/2041-8205/800/1/L17/

Qual è il pianeta con i venti più violenti del Sistema Solare?

Questo post è tratto dal mio libro: "125 domande e curiosità sull'astronomia" disponibile su Amazon in formato cartaceo e digitale.

Sebbene eccezionale e unico sotto molti punti di vista, il nostro pianeta ha anche molti tratti che lo fanno somigliare agli altri corpi del Sistema Solare, almeno quelli dotati di atmosfera.

I venti che sperimentiamo ogni giorno sono una delle caratteristiche che accomunano quasi tutti i pianeti, a esclusione di Mercurio, purtroppo sprovvisto dell’ingrediente principale: un’atmosfera apprezzabile. 

I venti sono movimenti più o meno rapidi di masse d’aria, innescati sempre dal motore del Sistema Solare: il Sole e la sua radiazione. Il diverso riscaldamento di pezzi di atmosfera costringe l’aria, una miscela di gas, a comprimersi o espandersi, variando quindi la pressione e mettendosi in moto per cercare di trovare un equilibrio. Un palloncino gonfio a cui è praticato un buco è un ottimo indicatore di come funziona il principio alla base del vento: fino a quando non sarà del tutto sgonfio l’aria continuerà a uscire. Solamente quando la pressione all’interno sarà uguale a quella esterna il palloncino smetterà di perdere aria, ma sarà ormai del tutto sgonfio.

Il pianeta più ventoso? Nettuno!

I venti nel Sistema Solare sono un fenomeno molto comune e spesso sono molto più violenti di quelli terrestri.

Sulla sommità delle nubi di Venere, ad esempio, soffiano venti fino a quasi 400 km/h.

Le violente tempeste di sabbia di Marte superano i 200 km/h, velocità che sulla Terra si raggiungono solamente all’interno dei grandi tornato o in prossimità di enormi uragani.

I pianeti gassosi sperimentano venti ancora più violenti. La grande macchia rossa di Giove è un ciclone grande oltre due volte la Terra al cui interno si misurano venti di oltre 500 km/h!

Ma la palma di pianeta più ventoso spetta a Nettuno. La sonda Voyager 2 che l’ha visitato nel 1989 ha misurato nella sommità della sua atmosfera venti superiori a 2000 km/h, quasi due volte più rapidi della velocità del suono qui sulla Terra. Sarebbe molto meglio evitare di trovarsi in una situazione del genere!

A voler essere pignoli, però, il vento più violento è quello proveniente dal Sole e chiamato vento solare, un flusso di particelle che alla distanza della Terra ha una velocità media di 500 km/s, vale a dire quasi 2 milioni di chilometri l’ora. Com’è possibile allora che astronavi, astronauti e addirittura la Terra non sono spazzati via da questo imponente vento?

La risposta sta nella densità dei venti, quindi nella "forza" che questi trasmettono quando incontrano un ostacolo. Ne abbiamo parlato qualche post fa.

Domande e risposte: si può sentire il suono sugli altri pianeti?

Il suono che riusciamo a sentire grazie al nostro apparato uditivo è diretta conseguenza di quelle che sono chiamate onde sonore.

Ogni mezzo materiale, sia esso solido, liquido o gassoso, prevede la propagazione delle onde sonore. Nell’atmosfera terrestre l’aria rappresenta il mezzo di propagazione ideale per le onde sonore, ma anche nell’acqua riusciamo ugualmente a percepire suoni.

Nello spazio aperto la densità del gas è così scarsa che possiamo considerarlo vuoto e di conseguenza non riusciamo a sentire alcun suono perché non vi sono onde sonore che il nostro orecchio riesce a sentire.

Ma le cose cambiano su corpi celesti dotati di atmosfera. Sulla superficie di Marte e Venere, ad esempio, le nostre orecchie potrebbero udire perfettamente i suoni. Anche su Titano, satellite di Saturno con un’atmosfera quattro volte più densa della Terra, i suoni potrebbero sentirsi senza problemi. 

 

La diversa composizione chimica e densità di questi involucri gassosi ci farebbe percepire suoni diversi. È probabile che su Marte risultino più acuti rispetto alla Terra, un po’ come succede quando si respira l’elio. Su Titano potrebbero sembrare leggermente più ovattati, mentre su Venere, se mai qualcuno un giorno dovesse provarci, probabilmente il suono sarebbe simile a quando ci troviamo sott’acqua a causa della spessa atmosfera, la cui densità raggiunge ben il 6,5% di quella dell’acqua.

Purtroppo fino a questo momento non abbiamo alcuna prova di come si sentirebbero i suoni su questi corpi celesti. Solamente due sonde nella storia hanno trasportato dei microfoni per registrare il suono. Ma la prima, Mars Polar Lander, si è schiantata sulla superficie del pianeta rosso nella fase di atterraggio e per quanto riguarda la seconda, Marx Phoenix, i tecnici hanno rilevato un bug nel software di gestione della videocamera che avrebbe dovuto registrare immagini e suoni durante la discesa, quindi per non rischiare hanno deciso di non attivarla.

Anche nelle atmosfere dei pianeti gassosi si dovrebbe sentire il suono. Il problema è che non avendo una superficie sulla quale atterrare, sarà ben difficile che qualcuno vi trasporti un microfono!