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tra Scienza & Coscienza

"Il cielo stellato sopra di me, la legge morale dentro di me'' I. Kant

MISSIONE VITA, PAOLO NESPOLI PRONTO AL SUO TERZO VOLO NELLO SPAZIO

A bordo un equipaggio internazionale composto dal Comandante della Soyuz, il cosmonauta russo Sergey Nikolayevich Ryazansky, l’astronauta NASA Randolph James “Randy” Bresniked il nostro veterano dello spazio, l’astronauta italiano dell’Agenzia Spaziale Europea, Paolo Nespoli. I tre raggiungeranno l’avamposto umano nello spazio, dove si trovano già Fyodor Yurchikhin, Jack Fischer e Peggy Whitson, completando l’equipaggio composto da sei persone di Spedizione 52.

Per Paolo si tratta del suo terzo volo nello spazio, il secondo con una missione di lunga durata. L’astronauta Paolo Nespoli è nato a Milano lo stesso anno in cui lo Sputnik segnava l’inizio della corsa allo spazio. Al termine degli studi in aeronautica ed astronautica, Paolo è entrato a far parte al Centro Astronauti Europeo dell’ESA a Colonia, in Germania, ed ha contribuito alla creazione degli impegnativi programmi di formazione. Uomo d’azione con una mente da ingegnere, Paolo ha applicato tre volte per entrare a far parte del corpo astronauti. La sua testardaggine e la sua preparazione lo hanno infine ripagato: nel 1998 diventa astronauta dell’ESA. Paolo ha trascorso 174 giorni sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) con le missioni Esperia (a bordo della navetta spaziale Discovery) e MagISStra, rispettivamente, nel 2007 e nel 2010.

Questa missione durerà complessivamente poco più di quattro mesi ed il rientro sulla Terra è previsto nel novembre di quest’anno.

Con i suoi 60 anni compiuti ad aprile, Paolo, il più ‘diversamente giovane’ astronauta che abbia mai volato per l’ESA, ha ancora voglia di rimettersi in gioco ed a lui l’ASI ha affidato la missione VITA con i suoi molti esperimenti, il terzo volo italiano di lunga durata sulla ISS dopo quelli di Luca Parmitano del 2013 (Volare) e quello di Samantha Cristoforetti nel 2014 (Futura).

E il 28 luglio, diretta in italiano con Astronauticast!

 

L’acronimo VITA sta per Vitalità, Innovazione, Tecnologia ed Abilità ed è stato scelto dall’Agenzia Spaziale Italiana, ASI, che fornisce la missione attraverso un accordo bilaterale con la NASA. Il significato italiano della parola “vita” riflette gli esperimenti che Paolo eseguirà e la nozione filosofica del vivere nello spazio – uno dei posti più inospitali per l’uomo. Il logo della missione è stato sviluppato dall’ESA insieme ad ASI ed a Paolo. Tre elementi si distinguono: un filamento di DNA come simbolo della vita e della scienza, un libro come simbolo della cultura e dell’istruzione, e la Terra come simbolo dell’umanità.

Il vasto programma scientifico della missione Vita comprende esperimenti di biologia, fisiologia umana nonché monitoraggio dell’ambiente spaziale, scienza dei materiali e dimostrazioni tecnologiche. Tutti gli esperimenti utilizzano il laboratorio “fuori da questo mondo” – (compreso il laboratorio europeo Columbus) per migliorare la vita sulla Terra o per prepararsi per future esplorazioni abitate del nostro Sistema Solare.

Quando non impegnato in esperimenti scientifici, Paolo lavorerà con i colleghi alla manutenzione della Stazione Spaziale e per mantenere l’avamposto in orbita in ordine per l’equipaggio di sei. La singolare casa di Paolo gli permetterà di ispirare la prossima generazione di ingegneri e scienziati in quanto condividerà il suo viaggio con i giovani a Terra. Incoraggerà le nuove generazioni a mantenere attivo il cervello ed a seguire uno stile di vita sano con due sfide internazionali. Paolo sostiene Mission-X ‘Allenati come un Astronauta’, un programma di istruzione nel quale giovani studenti di oltre 25 Paesi portano avanti delle attività scientifiche ed imparano come rimanere in forma. Paolo è inoltre ambasciatore per la sfida europea Astro Pi Challenge, un’opportunità unica per gli studenti europei di far girare i propri codici sui mini computer, denominati Raspberry Pi, installati sulla Stazione.

 

Paolo Nespoli, assieme a Ryazansky e Bresnik durante la consueta cerimonia, in Piazza Rossa a Mosca, per portare i fiori sulla tomba di Yuri Gagarin. Crediti: NASA, Bill Ingalls

Nespoli è arrivato domenica 16 luglio al cosmodromo, dal quale nel 1961 decollò Yuri Gagarin, per trascorrere le ultime due settimane prima del lancio. Non saranno però giornate di riposo per l’equipaggio. Ripasso delle procedure soprattutto quelle di aggancio con la ISS, visite mediche e controllo delle tute e della capsula saranno le attività che attendono i tre cosmonauti. E poi ci sono le tradizioni da rispettare alle quali i russi tengono molto. Ci sarà da far visita all’albero piantato da Gagarin prima del suo volo. Ogni cosmonauta prima della sua missione pianta un piccolo albero e quindi Nespoli e Ryazansky, già veterani con i voli Soyuz, aiuteranno Bresnik a piantare il suo. Poi faranno visita alla piccola dacia dove il primo cosmonauta della storia ha dormito la notte prima del lancio.

Un po’ di svago è comunque previsto. Insieme all’equipaggio di riserva, arrivato poche ore con un altro aereo per motivi di sicurezza, ci saranno a disposizione tavoli da ping pong, biliardi e scacchiere. Giornate dense quindi per i tre navigatori spaziali, organizzate appositamente per tenere alto il morale e la concentrazione. Tutto questo in attesa del conto alla rovescia che li porterà oltre l’atmosfera del nostro pianeta. In occasione del volo Paolo ha ripreso a twittare con il suo accont: @Astro_paolo in modo da renderci ancora più partecipi di questa missione che siglerà anche la conclusione della sua decennale carriera di astronauta.

Fonti: ASI ESA Italia

 

DIESEL, L’IMPATTO DEI NUOVI VEICOLI è MINORE RISPETTO AL PASSATO

La situazione per le strade è irrimediabilmente calda in questi giorni, la Commissione Europea sta esaminando la possibilità di accusare nuovamente alcune case automobilistiche per i problemi legati agli hardware degli scarichi del motore. Alcune settimane fa ci eravamo concentrati sulla questione macchine Diesel, un nuovo aggiornamento è arrivato in settimana dai ricercatori del Paul Scherrer Institute (PSI) in Svizzera.

La novità è tutta nel numero di emissioni prodotte da un veicolo diesel di nuova generazione, infatti rispetto alle precedenti stime le moderne autovetture diesel dotate di filtri antiparticolato (DPF) emettono meno particolato carbonioso rispetto ai veicoli a benzina.

 

“Il diesel- ha chiarito Andrè Prevot, ricercatore del PSI- CHE era veramente peggiore della benzine, è per òcambiato drasticamente, dato che con le nuove tecnologie per le auto questo non è più vero”.

Gli esperimenti sono stati condotti presso il Laboratorio di emissioni dei veicoli (VELA) della Commissione Europea Centro Comune di ricerca, con l’obiettivo di testare il numero di emissioni in condizioni di alta e bassa temperatura. Gli studiosi hanno visto come le automobili nuove a benzina (in circolazione in EU e Usa) producono fino a 6.5 volte di SOA e POA, mentre le nuove vetture Diesel producono un SOA non rilevabile rispetto alle vecchie autovetture.

 

Lo studioso ha spiegato come lo sviluppo di filtri di particelle e catalizzatori di ossidazione sono stati necessari per lo sviluppo di un diesel pulito, inoltre: “ Le leggi sono state necessarie per accelerare le cose, in modo da poter sostituire la vecchia tecnologia molto inquinante che non poteva più essere venduta”.

Per attestare lo standard di emissioni le certificazioni vanno da euro 0 a euro 6: proprio il superamento di questi test, tramite hardware illeciti, è stato al centro del dieselgate di cui abbiamo parlato sopra. Per districarsi nelle normative relative alle varie categorie, postiamo due tabelle pubblicate su Dieselnet.

 

 

 

 

Table 1
EU Emission Standards for Passenger Cars (Category M1*)

Stage Date CO HC HC+NOx NOx PM PN

g/km

#/km

Compression Ignition (Diesel)

Euro 1† 1992.07

2.72 (3.16)

0.97 (1.13)

0.14 (0.18)

Euro 2, IDI 1996.01

1.0

0.7

0.08

Euro 2, DI 1996.01a

1.0

0.9

0.10

Euro 3 2000.01

0.64

0.56

0.50

0.05

Euro 4 2005.01

0.50

0.30

0.25

0.025

Euro 5a 2009.09b

0.50

0.23

0.18

0.005f

Euro 5b 2011.09c

0.50

0.23

0.18

0.005f

6.0×1011

Euro 6 2014.09

0.50

0.17

0.08

0.005f

6.0×1011

Positive Ignition (Gasoline)

Euro 1† 1992.07

2.72 (3.16)

0.97 (1.13)

Euro 2 1996.01

2.2

0.5

Euro 3 2000.01

2.30

0.20

0.15

Euro 4 2005.01

1.0

0.10

0.08

Euro 5 2009.09b

1.0

0.10d

0.06

0.005e,f

Euro 6 2014.09

1.0

0.10d

0.06

0.005e,f

6.0×1011 e,g

* At the Euro 1..4 stages, passenger vehicles > 2,500 kg were type approved as Category N1 vehicles
† Values in brackets are conformity of production (COP) limits
a. until 1999.09.30 (after that date DI engines must meet the IDI limits)
b. 2011.01 for all models
c. 2013.01 for all models
d. and NMHC = 0.068 g/km
e. applicable only to vehicles using DI engines
f. 0.0045 g/km using the PMP measurement procedure
g. 6.0×1012 1/km within first three years from Euro 6 effective dates

Table 2
EU Emission Standards for Light Commercial Vehicles

Category† Stage Date CO HC HC+NOx NOx PM PN

g/km

#/km

Compression Ignition (Diesel)

N1, Class I
≤1305 kg
Euro 1 1994.10

2.72

0.97

0.14

Euro 2 IDI 1998.01

1.0

0.70

0.08

Euro 2 DI 1998.01a

1.0

0.90

0.10

Euro 3 2000.01

0.64

0.56

0.50

0.05

Euro 4 2005.01

0.50

0.30

0.25

0.025

Euro 5a 2009.09b

0.50

0.23

0.18

0.005f

Euro 5b 2011.09d

0.50

0.23

0.18

0.005f

6.0×1011

Euro 6 2014.09

0.50

0.17

0.08

0.005f

6.0×1011

N1, Class II
1305-1760 kg
Euro 1 1994.10

5.17

1.40

0.19

Euro 2 IDI 1998.01

1.25

1.0

0.12

Euro 2 DI 1998.01a

1.25

1.30

0.14

Euro 3 2001.01

0.80

0.72

0.65

0.07

Euro 4 2006.01

0.63

0.39

0.33

0.04

Euro 5a 2010.09c

0.63

0.295

0.235

0.005f

Euro 5b 2011.09d

0.63

0.295

0.235

0.005f

6.0×1011

Euro 6 2015.09

0.63

0.195

0.105

0.005f

6.0×1011

N1, Class III
>1760 kg
Euro 1 1994.10

6.90

1.70

0.25

Euro 2 IDI 1998.01

1.5

1.20

0.17

Euro 2 DI 1998.01a

1.5

1.60

0.20

Euro 3 2001.01

0.95

0.86

0.78

0.10

Euro 4 2006.01

0.74

0.46

0.39

0.06

Euro 5a 2010.09c

0.74

0.350

0.280

0.005f

Euro 5b 2011.09d

0.74

0.350

0.280

0.005f

6.0×1011

Euro 6 2015.09

0.74

0.215

0.125

0.005f

6.0×1011

N2 Euro 5a 2010.09c

0.74

0.350

0.280

0.005f

Euro 5b 2011.09d

0.74

0.350

0.280

0.005f

6.0×1011

Euro 6 2015.09

0.74

0.215

0.125

0.005f

6.0×1011

Positive Ignition (Gasoline)

N1, Class I
≤1305 kg
Euro 1 1994.10

2.72

0.97

Euro 2 1998.01

2.2

0.50

Euro 3 2000.01

2.3

0.20

0.15

Euro 4 2005.01

1.0

0.10

0.08

Euro 5 2009.09b

1.0

0.10g

0.06

0.005e,f

Euro 6 2014.09

1.0

0.10g

0.06

0.005e,f

6.0×1011e,j

N1, Class II
1305-1760 kg
Euro 1 1994.10

5.17

1.40

Euro 2 1998.01

4.0

0.65

Euro 3 2001.01

4.17

0.25

0.18

Euro 4 2006.01

1.81

0.13

0.10

Euro 5 2010.09c

1.81

0.13h

0.075

0.005e,f

Euro 6 2015.09

1.81

0.13h

0.075

0.005e,f

6.0×1011e,j

N1, Class III
>1760 kg
Euro 1 1994.10

6.90

1.70

Euro 2 1998.01

5.0

0.80

Euro 3 2001.01

5.22

0.29

0.21

Euro 4 2006.01

2.27

0.16

0.11

Euro 5 2010.09c

2.27

0.16i

0.082

0.005e,f

Euro 6 2015.09

2.27

0.16i

0.082

0.005e,f

6.0×1011e,j

N2 Euro 5 2010.09c

2.27

0.16i

0.082

0.005e,f

Euro 6 2015.09

2.27

0.16i

0.082

0.005e,f

6.0×1011e,j

† For Euro 1/2 the Category N1 reference mass classes were Class I ≤ 1250 kg, Class II 1250-1700 kg, Class III > 1700 kg
a. until 1999.09.30 (after that date DI engines must meet the IDI limits)
b. 2011.01 for all models
c. 2012.01 for all models
d. 2013.01 for all models
e. applicable only to vehicles using DI engines
f. 0.0045 g/km using the PMP measurement procedure
g. and NMHC = 0.068 g/km
h. and NMHC = 0.090 g/km
i. and NMHC = 0.108 g/km
j. 6.0×1012 1/km within first three years from Euro 6 effective dates

 

Complessivamente i motori diesel sarebbero meno tossici grazie ai filtri che mantengono il particolato carbonioso intrappolato, la differenza risulta enorme in condizioni di freddo.

La benzina invece è particolarmente pericolosa perché presenta inquinanti invisibili: “Gli inquinanti gassosi importanti- ha indicato Prevot- per l’effetto aerosol sono benzene, toluene, xilene, tri-metilbenzene.Altri gas importanti sono l’ammoniaca (non studiata in questo lavoro), ma anche il NOx (presente anche nel Diesel in parti maggiori)”.

Alcune case automobilistiche come Volvo si stanno impegnando a rendere la produzione elettrica o ibrida entro il 2019, certamente fino a quella data potete sempre consultare l’atlante della mobilità e decidere di prendere una bici o andare al lavoro a piedi.

 

Gianluigi Marsibilio

OURANOSAURUS NIGERIENSIS, A SPASSO NEL JURASSIC PARK DI FILIPPO BERTOZZO

 

È passato tanto tempo dall’ultima volta in cui abbiamo parlato di dinosauri, oggi fortunatamente grazie a Filippo Bertozzo, paleontologo dell’Università Libera di Bruxelles, siamo entrati nuovamente nel Jurrasic Park nascosto in ognuno di noi. La conversazione si è concentrata su un reperto molto particolare tenuto al Museo di Storia Naturale di Venezia, si tratta di uno scheletro dell’Ouranosaurus nigeriensis. Insieme a lui abbiamo indagato su questa specie molto particolare, scoprendo nuovi particolari di questo dinosauro particolare.

 

– Per prima cosa ci può presentare Ouranosaurus nigeriensis? Spiegandone anche la sua collocazione geografica e la sua importanza?

 

Ouranosaurus nigeriensis è probabilmente uno dei dinosauri più famosi al grande pubblico, ricordo che spesso lo vedevo nei libri divulgativi quando ero piccolo. Era un dinosauro di medie dimensioni, parliamo di almeno 6-7 metri di lunghezza. È “cugino” del più conosciuto Iguanodon, e condivide con lui alcuni caratteri come il “pollicione” acuminato sulle mani (sebbene di più esile morfologia). Ciò nonostante, questa specie presenta alcuni caratteri evolutisi anche in forme più derivate come gli adrosauri (Hadrosauridae – conosciuti anche come “dinosauri dal becco ad anatra”), ad esempio il caratteristico muso allungato e allargato a formare una sorta di becco. Questo mosaico di caratteri basali (primitivi) e derivati ha reso Ouranosaurus un dinosauro dalla difficile collocazione filogenetica all’interno dell’albero evolutivo dei dinosauri.

Ouranosaurus visse tra i 125 e i 100 milioni di anni fa nel Cretaceo Inferiore, in quello che è oggi il Niger. A quel tempo, grossi fiumi percorrevano l’Africa e la vegetazione era più ricca, costituita da conifere e felci. La fauna era composta da differenti specie di pesci, coccodrilli (anche di notevoli dimensioni come Sarcosuchus), e dinosauri erbivori (altri ornitopodi come Lurdusaurus, Elrhazosaurus, e il sauropode Nigersaurus), in costante allerta per l’arrivo di predatori come Kryptops, Eocarcharia, e Suchomimus.

 

– Nel corso degli anni quanto materiale è stato trovato su questa specie e la vostra ricerca come cambia le carte in tavola?

 

Nel corso delle varie spedizioni avvenute tra gli anni ’60 e ’70, due scheletri di Ouranosaurus furono recuperati dalla zona di Gadoufaoua, un’impervia regione del deserto del Ténéré. Il primo venne nominato “GDF 300”, uno scheletro quasi completo provvisto di cranio, mentre il secondo, quello veneziano ritrovato successivamente, “GDF 381”, uno scheletro meglio preservato e articolato ma privo del cranio.
Il nostro studio conferma questo resoconto, sebbene dimostri come l’esemplare veneziano sia stato probabilmente completato con alcune ossa (per esempio, il femore destro) appartenenti ad altri esemplari della stessa specie, ritrovati disarticolati nei dintorni.

 

– Qual è la storia dello scheletro semi completo esposto al museo di storia naturale di Venezia?

 

Lo scheletro venne individuato nel 1970 durante una spedizione francese e raccolto durante la successiva spedizione del 1972. Successivamente fu portato a Parigi, in Francia, per il lavoro di preparazione e restauro. Nel 1974, il famoso filantropo ed esploratore italiano Giancarlo Ligabue, che collaborò attivamente nelle spedizioni, donò l’esemplare di Ouranosaurus alla città di Venezia, affinché venisse ammirato dai suoi cittadini e visitatori. Dal 1975, infatti, è l’esemplare di maggior prestigio esposto nel museo cittadino.

 

– Quali sono le particolarità nell’aspetto di questo dinosauro su cui avete investigato in maniera estremamente accurata?

 

La caratteristica che più salta agli occhi osservando lo scheletro di Ouranosaurus è la struttura a forma di “vela” che adorna la sua schiena, costituita dalle lunghe spine neurali delle vertebre dorsali. Dalle analisi che abbiamo effettuato, l’ipotesi che fosse utilizzata per la termoregolazione non sembra plausibile, data la bassa densità di vascolarizzazione nelle spine neurali. Inoltre, solo la base delle spine presenta caratteristiche associate alla presenza di muscoli, caratteristiche assenti nella parte superiore delle stesse. L’ipotesi che abbiamo fornito, quindi, è che tale struttura ossea servisse da supporto per una “vela”, possibilmente utilizzata come display.

Una seconda caratteristica unica della specie, meno visibile rispetto alla “vela”, è la presenza di due bozzoli ossei sulle ossa nasali.

 

– Chi legge lo studio si imbatte in due parole fondamentali per la paleontologia come olotipo e paratipo, può spiegare l’importanza e la connessione di questi due termini con la ricerca e i vostri studi?

 

In paleontologia, e più in generale, nelle scienze biologiche, l’olotipo è l’esemplare di riferimento utilizzato per istituire una nuova specie. Ha quindi enorme importanza scientifica, dato che è il punto di riferimento primario per studi collegati. Si definisce poi come paratipo il materiale descritto successivamente all’istituzione dell’olotipo.

Un olotipo deve essere disponibile al mondo accademico, visibile ed analizzabile.

Dopo essere stato restaurato a Parigi, l’olotipo di Ouranosaurus fu riportato in Niger, dove è tuttora conservato presso il Musée National Boubou-Hama in Niamey.

Purtroppo, la possibilità di visitare e analizzare la collezione è resa difficile dalla complicata situazione politica africana.

Dell’olotipo esiste una replica al museo parigino, ma gli studi morfologici basati su calchi non hanno la stessa valenza di analisi svolte su materiale originale.

Quindi, lo studio e la descrizione di un esemplare come quello esposto a Venezia, facilmente visitabile da tutti, è di grande importanza per i paleontologi che studiano questo particolare clade di dinosauri.

 

Il ricercatore, al termine della nostra intervista,  ha voluto aggiungere un saluto e un ringraziamento ai due colleghi, dott. Fabio Marco dalla Vecchia (Soprintendenza Archeologia, Belle Arti e Paesaggio del Friuli Venezia Giulia) e Matteo Fabbri (Dipartimento di Geologia e Geofisica della Università di Yale)

 

Crediti foto: Elisa Aprile

IL SEGNALE DELLA STELLA ROSS 128 ARRIVATO DA SATELLITI GEOSTAZIONARI

La nana rossa Ross 128 e il suo presunto segnale anomalo hanno infiammato la comunità scientifica per quasi una settimana, ancora una volta però non dobbiamo farci colpire dai facili allarmismi o da dati prematuri: il segnale, che un gruppo di astronomi aveva ricondotto alla stella Ross 128 (nana rossa a circa 11 anni luce di distanza) è stato associato a semplice attività satellitare in orbita. In realtà per gli scienziati le possibilità sull’origine dei segnali si aggiravano su un 50% a testa tra un’attività anomala della stella o un satellite in orbita.

Chiaramente un segnale apparentemente strano fa scattare l’interesse per possibili trasmissioni con chissà quale civiltà aliena. Per ora però niente da fare: il SETI ha concluso che “La spiegazione migliore è che appartengano a satelliti geostazionari”.

 

Sono tanti quelli che ad ogni minimo “segnale” scatenano l’inferno, pronti per scrutare E.T.: questo indica effettivamente quanto il pubblico sia estremente legato ad un tema del genere.

I segnali in origine sono stati captati da Abel Mendez, direttore del laboratorio dell’Università di Puerto Rico, che insieme al suo team stava lavorando a varie ricerche sulle nane rosse, tuttavia è stato lo stesso studioso nella giornata del 21 a smentire ogni strana idea: “La spiegazione migliore è che il satellite sia stato trasmesso da uno o più satelliti geostazionari”.

La spiegazione è importante anche per capire il perché il segnale fosse presente solo al passaggio all’equatore celeste, dove effettivamente i satelliti sono presenti in gran quantità.

 

La telenovela, iniziata praticamente più di una settimana fa dal radio telescopio di Arecibo, sembra finita: i problemi erano legati anche alla mancata ripetizione del segnale, che facevano escludere la possibile presenza di E.T. dietro la rilevazione.

Il team di Mendez ha comunque dichiarato di voler continuare a osservare la stella e magari trovare altri dati sulle possibili anomalie legate all’astro.

 

Il nostro orecchio è teso nello spazio, comunque vada a finire la ricerca sarà fruttuosa e ricca di spunti per migliorare la comprensione diretta di noi stessi.

 

LA SCIENZA DEL POLLO FRITTO

La scienza dietro le fritture è sempre intrigante da capire, alcuni mesi fa uno studio dell’Università dell’Idaho additò le patatine fritte come un cibo pericoloso a causa dell’acrilamide, sostanza chimica che per vari roditori è stata associata allo sviluppo di vari tipi di cancro, anche se sull’uomo gli studi su questa molecola sono ancora incompleti.

L’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro considera comunque la sostanza come un “probabile fattore cancerogeno”.

Tracce di acrilamide sono presenti in molti cibi cotti a temperature superiori a 248 gradi Fahrenheit.

Nel simpatico video dell’American Chemical Society di oggi si parla di pollo fritto e del modo in cui la cottura influisce chimicamente sul prodotto e sul corpo umano.

Ci avviciniamo anche all’ora di cena per cui, il pollo è servito, ma forse meglio non esagerare.

Crediti foto: American Chemical Society

TERRA CHIAMA MARTE, IL FUTURO DEL PIANETA ROSSO SPIEGATO DA FRANCESCA ALTIERI

Nella settimana che precede l’inizio del nostro festival Le Stelle dal Borgo vogliamo farvi conoscere meglio una delle protagoniste dei nostri incontri. Francesca Altieri, dell’Istituto di Astrofisica e Planetologia di Roma, il 12 agosto a Guardiagrele (Ch) ci racconterà le novità e il futuro del pianeta rosso, nella nostra chiacchierata potete trovare un assaggio di quello che sarà il tema dell’incontro.

-Il tema del nostro incontro sarà il futuro dell’esplorazione spaziale sul pianeta rosso. La parola futuro come si coniuga con Marte?

Il futuro dell’esplorazione spaziale di Marte è ricco di eventi. Ci sono infatti già delle date importanti da segnare. A metà del 2018 un orbiter ESA inizierà la sua fase operativa per studiare la composizione dell’atmosfera, e ci sarà il lancio di un lander della NASA che ha l’obiettivo di capire se Marte è ancora geologicamente attivo; nel 2020 ci saranno invece i lanci di due rover, uno ESA ed uno NASA.

-Le date su un possibile sbarco di astronauti, cambiano anno dopo anno,
quali saranno le tappe da raggiungere prima di vedere un uomo su Marte?

Prima di tutto dalle missioni future abbiamo bisogno di capire meglio se e quando Marte abbia ospitato forme di vita. Ora sappiamo con certezza che Marte in passato aveva un ambiante favorevole allo sviluppo della vita, per come la conosciamo noi sulla Terra. Dobbiamo pero’ avere ulteriori evidenze che giustifichino in maniera definitiva una missione umana. Ciò non toglie che le agenzie spaziali di tutto il mondo (e non solo!) stiano comunque pianificando delle possibili missioni umane verso il pianeta Rosso. Comunque cio’ che davvero manca attualmente è la tecnologia per riportare indietro i nostri astronauti.

– Quali obiettivi deve raggiungere ancora l’esplorazione robotica sul
pianeta?

Una delle tappe fondamentali (anche per dare un’ulteriore spinta alla realizzazione di missioni umane) è riportare a terra campioni prelevati da siti con una mineralogia particolarmente interessante. L’obiettivo è analizzare materiali di interesse esobiologico (come rocce sedimentarie prelevate da terreni molto antichi) nei nostri laboratori, e quindi con tecniche molto sofisticate e sotto il nostro completo controllo.

– Tutti si sono concentrati a denigrare il povero Schiaparelli ma
attraverso il fallimento si possono cogliere nuove opportunità nello spazio?

L’esplorazione spaziale è segnata dagli insuccessi. Purtroppo fanno parte di questo processo e lo vedremo meglio durante la mia presentazione. Nel caso specifico del modulo Schiaparelli, l’obiettivo da parte dell’Agenzia Spaziale Europea era dimostrare che dal punto di vista tecnologico l’Europa è in grado di gestire le fasi di entrata in atmosfera, di discesa e di atterraggio di un lander. Nell’ottica di vedere il bicchiere mezzo pieno, sicuramente alcuni obiettivi sono stati raggiunti: entrata in orbita e gestione delle prime fasi della discesa. Purtroppo, poi, qualcosa è andato fuori controllo e la parte finale è stata, appunto, un fallimento. Ma l’ESA ha già prodotto un report molto dettagliato, dimostrando che i suoi ingegneri hanno ricostruito quello che non ha funzionato.

– Com’è cambiata la percezione, all’interno della comunità scientifica, del
pianeta rosso nel corso di questi anni?

Grazie alla missione ESA Mars Express e alle recenti missioni della NASA, è oramai chiaro che nel passato Marte era molto più simile alla Terra di come ci appare ora.

– Per un atterraggio di rover o addirittura umani, come si valuta un sito?
Quali caratteristiche deve avere un sito di atterraggio?

Prima di tutto un sito di atterraggio deve essere sicuro. Questo vuol dire che il terreno non deve presentare massi di grandi dimensioni o punti troppo scoscesi, per non danneggiare il modulo di atterraggio. Ovviamente però il sito deve essere anche scientificamente interessante. I dati raccolti dalle missioni più recenti hanno fornito un forte contributo per valutare quest’ultimo aspetto, in particolare in termini della composizione mineralogica dell’area che i rover vanno a perlustrare.

– Quali sono le tue più grandi paure legate all’esplorazione di Marte?
Quali le più grandi speranze?

L’atmosfera di Marte è caratterizzata dalla presenza di minuscole particelle di polvere che possono danneggiare strumentazione robotica o di supporto alle missioni umani. Periodicamente si innescano tempeste di polvere che coinvolgono tutto il pianeta. Inoltre, la superficie di Marte non è schermata, a differenza di quella terrestre, dai raggi UV e particelle energetiche. Questo rappresenta un pericolo per l’esplorazione umana.
La mia speranza è che lo sviluppo di nuove tecnologie proceda velocemente per permettere alle future generazioni di astronauti di fare un viaggio Terra-Marte di andata e ritorno, ed in completa sicurezza.

– Neil deGrasse Tyson ha detto questo, riporto la frase originale: “This adventure is made possible by generations of searchers strictly adhering to a simple set of rules. Test ideas by experiments and observations. Build on those ideas that pass the test. Reject the ones that fail. Follow the evidence wherever it leads, and question everything. Accept these terms, and the cosmos is yours”. Marte è la più grande prova che l’umanità, dal punto di vista scientifico, è chiamata ad affrontare?

Comprendere se mai Marte abbia ospitato in passato forme di vita o se, in siti protetti nel sottosuolo, ci sia tuttora un’attività batterica, è una delle sfide più grandi per l’esplorazione spaziale planetaria. Ma di certo non è la sola. Volendo circoscrivere il raggio al nostro Sistema Solare, missioni recenti come Dawn e Rosetta hanno dimostrato che i corpi minori possono essere molto ricchi in materiale organico. Inoltre, negli ultimi anni abbiamo imparato che sotto la superfice ghiacciata di Europa, una delle lune di Giove, ci potrebbe essere un oceano arricchito di elementi che hanno reso possibile la formazione e sviluppo di forme vita sulla terra. Spingendo lo sguardo più in la’, è oramai chiaro che ogni stella ospita un sistema planetario e pianeti simili alla Terra potrebbero essere molto piu’ comuni di quanto finora pensato! Ma se invece pensiamo all’astronomia in senso piu’ ampio, altre sfide riguardano lo studio delle onde gravitazionali e della materia oscura, solo per fare degli esempi. I progressi fatti nel XX secolo ci hanno fatto sentire il Cosmo un po’ piu’ nostro, ma molto c’e’ ancora da testare, analizzare e scoprire!

Qui trovate il programma completo del festival

Gianluigi Marsibilio

QUANDO SU MARTE SCORREVANO FIUMI

Marte. Il letto di un fiume asciutto, con numerosi affluenti, che scorreva in una valle dei Lybia Montes. È innegabile che è quello che ci mostrano queste nuove immagini riprese dalla sonda Mars Express il 21 febbraio scorso, analizzate e rilasciate in questi giorni.

I Libya Montes sono una catena montuosa che si trova sull’equatore del Pianeta Rosso, la sezione ripresa si trova al confine degli altopiani meridionali e delle pianure settentrionali. Si tratta di una delle regioni più antiche di Marte, sollevatisi durante la formazione del bacino d’impatto Isidis (a nord sulla mappa a lato, del diametro di circa 1200 km), circa 3,9 miliardi di anni fa.

Tutta la regione mostra caratteristiche che indicano la presenza, nel passato lontano di Marte, sia di fiumi con acqua corrente, che di bacini fermi, come laghi o mari.

Il letto del fiume scavato dalle acque, che va da sud a nord (da sinistra a destra nell’immagine a colori principale) sembra abbia solcato la regione circa 3,6 miliardi di anni fa. Originato dal cratere da impatto a sud della zona, la sua acqua ne avrebbe scavalcato la cresta scendendo verso nord, e scorrendo tra le montagne della zona.

Il suo corso è stato alimentato da numerosi affluenti, indicando l’esistenza di piogge estese e lo scorrere dell’acqua in superficie, dalle alture verso il basso. A contribuire potrebbe essere stata anche l’infiltrazione di acque sotterranee. Si pensa anche che a contribuire alla modellazione del paesaggio si sia aggiunta una fuoriuscita di acque sotterranee. Un canale simile si snoda nella scena in basso a destra.

La mineralogia nella regione è molto diversificata. I minerali presentano caratterisctiche di sedimentazione sia meccanica che chimica, testimoniando l’azione di un’attività idrotermale passata, che può essere legata alla formazione del bacino d’impatto Isidis. L’impatto potrebbe aver sciolto il ghiaccio sotto alla superficie, facendolo affiorare come acqua liquida che ha interagito con le antiche rocce vulcaniche.

I numerosi crateri, in vario stato di degrado, coprono l’intera scena testimoniando la lunga storia della regione. Forse i crateri più notevoli sono i due affiancati nel centro della scena, che formano la figura di un otto. Un altro cratere interessante si trova sulla sinistra, immerso nel fianco di una collina: inevitabilmente parte di una sua parete è crollata sul fondo della valle. Ancora più a sinistra, un piccolo cratere si è impresso in un cratere più grande e più ampio, penetrando in uno strato più profondo del terreno.

La ricca diversità delle caratteristiche geologiche di questa regione – e solo in questa immagine – è prova dell’ambiente altamente dinamico che ha accompagnato il pianeta nel corso dei millenni, evolvendo da un clima più caldo e umido, che ha consentito all’acqua liquida di fluire liberamente attraverso la superficie, verso il mondo arido che vediamo oggi.

Coelum Astronomia

Marte sarà al centro della conferenza del 12 agosto de Le Stelle dal Borgo a Guardiagrele presso il Cinema Garden, dove per noi la dottoressa Francesca Altieri racconterà il futuro dell’esplorazione del pianeta rosso.

PROVE DI CUORE ARTIFICIALE

390 grammi e 679 centimetri cubi di volume, ecco le misure del primo cuore artificiale di silicone stampato in 3D e con la tecnica della fusione a cera persa.

Attualmente con oltre 26 milioni di persone in tutto il mondo che soffrono di problemi cardiaci, vengono usate pompe meccaniche fino a quando non viene trovato un cuore da un donatore. questa situazione non riesce ad accontentare l’enorme richiesta di interventi.

Gli innesti artificiali attuali hanno parecchi svantaggi: le parti meccaniche sono infatti suscettibili a delle complicanze e il paziente manca di un vero impulso fisiologico.

Come potete vedere dal video il cuore messo appunto dagli scienziati dell’ETH di Zurigo è stato testato con un fluido di una viscosità paragonabile al sangue, e la funzionalità è simile a quella di un cuore umano. Il problema per ora, come rivela lo studio, è connesso alla durata della vita che è di circa 3.000 battiti, che si traduce in un’attività di meno di un’ora, dopo di che  infatti il materiale non riesce più a sopportare la tensione. Le prestazioni sono state valutate in varie condizioni fisiologiche.

La direzione di questa nuova area di studio però è stata tracciata e nei prossimi anni si cercheranno soluzioni nei materiali per rendere più duratura la vita media del cuore 3D. Le possibili ricadute su costi e fattibilità del trapianto sarebbero enormi.

 

 

Crediti foto e video: Zurich Heart

 

 

COME CAMBIARE IL NOSTRO IMPATTO SUL CLIMA?

Il nostro impatto sul cambiamento climatico potrebbe essere sostanzialmente migliorato con poche azioni. Uno studio della Lund University, guidato dai due studiosi Seth Wynes e Kimberly A Nicholas, e pubblicato su Enviromental Research Letters, ha indicato delle aree fondamentali per diminuire l’impatto delle nostre azioni sulle emissioni di CO2: una dieta a base vegetale, evitare viaggi in aereo, usare poco l’auto privata e vivere in famiglie ristrette.

“Attualmente – come ha spiegato Wynes- la metà delle emissioni nel mondo è prodotta dal 10% della popolazione mondiale che ha elevati tassi di consumo”. Trovare dei modi sostenibili per vivere sarà fondamentale per il futuro dell’uomo sulla Terra.

Lo studio ha analizzato oltre 30 rapporti, ricerche e analisi sul carbonio. Calcolare il potenziale di queste scelte e il loro impatto, l’apporto dei vari accordi sul clima dei governi è fondamentale per capire la scienza del clima, ma per cambiare lo stile di vita delle persone c’è bisogno di spiegare questi accordi: “I governi che hanno firmato l’accordo di Parigi hanno accettato di abbassare le loro emissioni di gas a effetto serra al fine di limitare il pericolo di riscaldamento planetario”. Spiegare ai singoli cittadini queste decisioni è complesso e va fatto con l’ausilio di una sostanziale rivoluzione nello stile di vita.

Le tre azioni che le varie amministrazioni dovrebbero compiere vanno dalla sensibilizzazione sui temi, all’influenza sui vari datori di lavoro fino alle scelte dei vari istituti scolastici per incentivare programmi educativi sul clima.

 

I governi attualmente sono poco chiari sulla comunicazione delle azioni ad alto impatto: “ La guida australiana è stata l’unica a consigliare una vita sostenibile, mentre il Canada e l’UE hanno precisato di evitare il viaggio aereo- Wynes insiste su questo punto- I governi potrebbero migliorare, fornendo informazioni precise ai cittadini circa le azioni che hanno il maggior effetto sulle loro emissioni di gas a effetto serra”.

Ovviamente, come in qualsiasi campo scientifico, migliore sarà la comunicazione intorno ai vari problemi e più adatte saranno le risposte da parte della popolazione.

I ricercatori hanno anche scoperto che né i libri di testo scolastici canadesi né le varie guide pubbliche messe a disposizione da UE, USA, Canada e Australia sottolineano l’importanza di azioni sostenibili.

L’obiettivo dei due gradi centigradi è da centrare in pieno: nonostante i modelli attuali siano ben più pessimistici, partire dalla sensibilizzazione e da piccole scelte sarebbe comunque un grande passo.

Considerate che vivere “car-free” porterebbe un risparmio che va dai 1000 ai 5300 kg di CO2, e anche l’acquisto di una macchina più efficiente rappresenterebbe un’ottima opzione. Ora sta a tutti noi scegliere da che parte stare.

Gianluigi Marsibilio
 

 

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