Il Tredicesimo Cavaliere

Scienze dello Spazio e altre storie

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A breve sarà on-line il nuovo blog: “IL TREDICESIMO CAVALIERE 2.0“, che si propone di stupire i fedelissimi e di coinvolgere sempre più appassionati ed esperti di scienze delle spazio e fantascienza.    

Il Team di autori e  in particolar modo il responsabile supremo, sua eccellenza Roberto Flaibani, stanno lavorando a ritmi serratissimi  con l’intento di creare un ambiente accogliente, che riesca a coinvolgere e a nutrire la sete di conoscenza verso ciò che ci circonda. 

Completamente rinnovato in grafica e funzionalità, ma sulla consolidata  linea guida del suo predecessore, Il Tredicesimo Cavaliere 2.0 vi invita a lasciare commenti, idee e suggerimenti al fine di prepararsi al meglio al suo lancio.

 

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31 maggio 2016 Posted by | 4th Symposium IAA - SETI, Astrofisica, Astronautica, by G. de Turris, Carnevale della Chimica, Carnevale della Fisica, Carnevale della Matematica, Ciberspazio, Cinema e TV, Difesa Planetaria, Epistemologia, Fantascienza, Giochi, Letteratura e Fumetti, missione FOCAL, News, NON Carnevale della Fisica, Planetologia, Radioastronomia, Referendum Prima Direttiva, Scienze dello Spazio, Senza categoria, SETI, Volo Interstellare | Lascia un commento

Iatrarchia, Medrarchia, Esculapiocrazia

paneamoresanita

Di recente è stato pubblicizzato in televisione un apparecchietto, non ho ben capito se solo progettato o già sperimentale, che applicato su un braccio segnala istantaneamente la situazione medica complessiva: pressione, battito cardiaco, azotemia, glicemia, colesterolo eccetera. In più, è stato detto, il marchingegno può essere collegato con studi medici o addirittura le ASL particolarmente attrezzati che possono correre subito ai ripari se qualcosa non andasse. In realtà quel che non va è il concetto in sé: essere costantemente monitorati sul piano della salute, dato che il rischio concreto è quello di creare uomini e donne di un immediato futuro ipocondriaci all’ennesima potenza, persone ossessionate dalla propria salute, anche al punto tale di doversi sentire sotto osservazione ogni istante. E in base a parametri medici in costante evoluzione e quindi non certi e validi sempre: qualcuno ricorderà le campagne mediatiche contro il caffè, lo zucchero, il sale, il cioccolato, poi drasticamente ridimensionate o smentite del tutto da successivi studi non meno seri dei precedenti. Lo stesso sta accadendo per l’arcinemico causa di mille mali: il colesterolo che i nuovi parametri americani – presi come standard nel mondo, anche se negli USA la gente e lo stile di vita sono diversi da quelli europei e in primis italiani – non è alla fin fine così cattivo e deleterio come sembrava. Eppure continuiamo su questa via che poi è quella che porta di filato allo Stato Salutista che si preoccupa di noi come fosse una balia.

saluteinbiondoLo Stato, tanto per dire, impone un numero massimo di calorie alle mense scolastiche pubbliche. Le amministrazioni comunali vietano il fumo nei parchi pubblici, e in alcune città anche nelle abitazioni private. Si medita di proibirlo anche negli stadi all’aperto. I fumatori incalliti non verranno più assistiti dai servizi pubblici se si ammalano di cancro. Il governo decide di aumentare la tassazione su bevande gassate e zuccherate per scoraggiarne il consumo, e in alcuni casi se ne vietano le bottiglie maxi. Un’alta istituzione polemizza nei confronti di alcuni personaggi a fumetti perché disegnati con sigaretta in mano, e un’altra nei confronti di un personaggio televisivo perché mangia pesce troppo piccolo depauperando così i mari. Un ministro invita i ristoratori a dimezzare la quantità di cibo delle varie portate. Un tribunale decide di togliere due figli ritenuti troppo grassi ai loro genitori.

Non solo: anche i privati ci mettono del loro, condizionati come sono da una mentalità dilagante. Le compagnie aeree aumentano il costo dei biglietti per gli obesi. Un grande giornale lancia una campagna contro gli intellettuali “carnivori” invitandoli a discolparsi pubblicamente. Una compagnia pubblicitaria utilizza foto di attori famosi, noti per essere fumatori accaniti, cancellando dalle loro bocche e dita pipa e sigaretta (Jacques Tati, Humphrey Bogart).

Temi e argomenti di qualche angosciante distopia? Anticipazioni di qualche remoto e frustrante futuro? Tutt’altro: non incubi ma solide realtà, per parafrasare lo slogan di una famosa agenzia immobiliare. Infatti, si tratta di provvedimenti attuati o progettati in varie parti del mondo (Europa, Stati Uniti, Italia). E’ l’evidenza del progressivo affermarsi, sulla spinta mediatica di lobby di vario genere, dello Stato Salutista: quello che, a differenza e a somiglianza del Grande Fratello orwelliano, si preoccupa di noi “dalla culla alla tomba”, come si è già ricordato, e pensa solo ed esclusivamente al nostro benessere, tutela la nostra salute fisica e mentale, ci impone regole per allontanarci da “stili di vita scorretti” e da “abitudini sbagliate”, come disse un nostro ministro “tecnico” (lo si è ricordato in un precedente intervento) alla stregua di quanto si fa nei confronti di bambini capricciosi e alunni indisciplinati, usando il bastone (molto) e la carota (poco).

facialjusticeInsomma, uno Stato con il volto severo ma benevolente della Grande Mamma, una cui dettagliata quanto agghiacciante descrizione si può trovare – ricordiamolo qui ancora una volta perché merita di essere letto – in Facial Justice (1960) di L.P. Hartley (Giustizia facciale, Liberilibri, 2007), anch’esso già segnalato, ma che è necessario senpre rammentare agli immemori e ai distratti.

Che siano i romanzieri, e non i sociologi e i filosofi, ad avvertirci di quello che sta succedendo, non deve meravigliare: è infatti basandosi su quel che avviene di fronte ai loro occhi che gli scrittori creano le antiutopie, quei romanzi che sono il contrario delle utopie e descrivono non il “migliore”, bensì il “peggiore” dei mondi possibili, portando alle estreme conseguenze le distorsioni dei loro giorni, appunto per metterci in guardia, per dirci di non continuare su quella strada, per ammonirci con le loro doti anticipatrici, per non dire profetiche. Il tutto inutilmente, si deve anche dire.

La via per l’Inferno, si sa, è lastricata di buone intenzioni, e il peggio del peggio nasce proprio da coloro che hanno la presunzione – o meglio, l’arroganza – di imporci il nostro presunto (da loro) benessere fisico, psichico e morale non attraverso il ragionamento, la convinzione e la corretta educazione familiare e scolastica, ed infine il buon esempio dall’alto, bensì obbligandoci a certi comportamenti a suon di leggi, decreti, regolamenti, sanzioni e punizioni.

erewhonMedici e medicina, gli uomini e la loro professione, quindi, sono stati più o meno al centro di molti romanzi e racconti sin dai mad doctors caratteristici dei primordi ottocenteschi: basti ricordare gli eminenti dottori Frankenstein, Jekyll, Moreau. Ma qui non ci interessa tanto l’exploit del singolo scienziato, quanto la descrizione di un’intera società condizionata da medici e medicina. Una delle primissime antiutopie in assoluto, Erewhon (1872) di Samuel Butler (Erewhon/Ritorno a Erewhon, Adelphi, 1965), già satireggia una mentalità medica distorta: nella società che vi si descrive la malattia è intesa come una colpa e ammalarsi prima dei sessant’anni porta alla condanna del malcapitato, tanto più grave quanto più serio è il morbo contratto, quasi fosse una violazione della legge.

Hygeia a City of HealthViceversa, un’utopia salutista è Hygeia, a City of Health (1876), che non è esattamente un romanzo, ma un’allocuzione pronunciata dal grande medico britannico Benjamin Ward Richardson di fronte alla Social Science Association di Brighton, in cui si prospetta una città costruita a misura della salute dell’uomo dal punto di vista urbanistico e architettonico, con minuziose descrizioni della case d’abitazione e ovviamente degli ospedali. Igeia, figlia di Ascleio ed Epione, era la dea della salute e dell’igiene.

morticoliNon sono molte le antitutopie che si occupano del tema, ma di certo la prima che offra la visione di un’umanità condizionata, diciamo pure vessata, dalla scienza medica, è Les Morticoles (1894) di Leon Daudet (I Morticoli, Monanni, 1929), in cui s’immagina, sulla scia di Swift, il viaggio del protagonista nel paese di Morticolia dove la casta dei medici è al potere e si può permettere di fare ciò che vuole con i pazienti (era di là da venire la Carta dei diritti del malato!). Invero, è un’opera che il giovane Daudet, allora ventisettenne e poi famoso polemista monarchico, scrisse dopo essere stato respinto al concorso per l’internato, ma non per questo il romanzo è privo di feroce preveggenza e umorismo nero.

ilmondonuovoMa forse la più famosa antiutopia su una società dominata dalla medicina, dalla biologia per la precisione, è l’umanità selezionata ab ovo (nel senso letterale del termine) descritta in Brave New World (1932) da Aldous Huxley (Il Mondo Nuovo, Mondadori), un’opera profetica precorritrice dell’ultima demenziale trovata, quella del Genitore 1 e del Genitore 2.

Vent’anni dopo in Limbo (1952) Bernard Wolfe (Limbo, Nord, 1996) descrive una umanità succube di una sindrome medica maniacale e masochistica che si automutila per evitare la violenza collettiva.

medicorriereIn seguito, un medico autore di fantascienza abbastanza noto, Alan E. Nourse, scrisse un romanzo dal titolo The Bladerunner (1974; Medicorriere, Urania 876, Mondadori 1981) nel quale si ambientato in una società afflitta dalla sovrappopolazione, nella quale i servizi medici e sociali gratuiti sono disponibili soltanto per chi si sia fatto sterilizzare.

Un esempio estremo è dato dalla “cornice” entro la quale si incastona il celebre romanzo Les particules élémentaires (1998) del francese Michel Houellebeq (Le particelle elementari, Bompiani, 1999), in cui grazie ai “progressi” della biomedicina l’umanità ha superato tutti i drammi derivanti dalla competizione sessuale con relative cornificazioni e si riproduce, in filosofica serenità, mediante clonazione.

le-particelle-elementariPer quanto riguarda l’Italia è da citare, sia per la qualità anticipatrice, sia per il fatto di essere stato scritto in tempi non sospetti, Trentasette centigradi di Lino Aldani (1963), il primo esempio italiano di Esculapiocrazia o Iatrarchia o Medarchia tutti sinonimi di società governata dai medici e dalla medicina: laddove la casta medica detta le regole del buon vivere quotidiano in base ai precetti della Scuola Salernitana (Defecatio matutina esr tanquam medicina, e via dicendo…) e i responsi del termometro, allora solo a mercurio. Chissà cosa avrebbe scritto Aldani cinquant’anni dopo se avesse potuto vedere la deriva dei nostri giorni sino al marchingegno di cui si è parlato all’inizio di queste note!

Di certo però la più completa descrizione di un mondo governato dalla casta medica è il romanzo di Ward Moore, Cadiceus Wild (uscito a puntate su rivista nel 1959, e in volume nel 1978, che Urania pubblicherà nel 2014), forse l’unico che abbia saputo immaginarsi una società retta da un’effettiva “dittatura salutista”, una Medarchia o Iatrarchia, come viene definita dallo scrittore americano. Dopo una devastante guerra batteriologica globale scoppiata alla metà del XXI secolo (l’azione si svolge nel 2055) l’intero pianeta, con la popolazione ridotta al 40 per cento, è governato dai medici, la classe alla quale l’umanità superstite si è rivolta in quanto l’unica capace di tutelarne la vita e la salute. Ogni nazione ha il suo sistema, ma è negli Stati Uniti (comprendenti ora anche Canada e Messico) che la Iatrarchia ha assunto la sua forma più totalitaria. Infatti, poco alla volta i medici, col pretesto della tutela della salute e la sopravvivenza della specie, hanno cominciato ad occuparsi anche degli aspetti della vita comune che nulla avevano a che fare con la loro missione, creando alla fine una società su loro misura, governata non più da un Presidente ma dal Direttore Sanitario d’America, popolarmente detto “Sommo Dottore”.

facial1I cittadini sono considerati tutti alla stregua dei pazienti di un immenso ospedale, obbligati a sottostare alle “prescrizioni” del personale sanitario e tenuti sotto costante controllo da una gerarchia capillare e pervasiva. Nulla sfugge all’occhiuto Grande Fratello sanitario con la sua polizia, i suoi controlli ossessivi, i suoi permessi obbligatori, le sue degenerazioni in sette fanatiche e pseudoreligiose. Un vero incubo che Moore scrisse sessant’anni fa e di cui adesso vediamo le premesse.

Esageriamo? Speriamo proprio di sì…

GIANFRANCO DE TURRIS

3 dicembre 2013 Posted by | by G. de Turris, Carnevale della Chimica, Fantascienza | , , , , | 2 commenti

L’acqua e la Luna

Una moderna sonda spaziale rimodula la nostra visione della Luna

Sebbene la Luna sia l’unico corpo di cui abbiamo campioni (almeno campioni che siano stati portati deliberatamente sulla Terra – meteoriti da Marte e asteroidi non contano qui), è rimasto, stranamente, tuttora sconosciuto. Dopo un iniziale significativo interesse riservato ad essa nel programma spaziale degli USA, la Luna apparentemente è diventata un oggetto di secondo piano e l’attenzione si è spostata su Marte e sui corpi più esterni del Sistema solare. Comunque, negli ultimi anni la stessa Luna ha provveduto da sola a tornare a essere un oggetto interessante da osservare. Noi siamo abituati a pensare al nostro satellite come “secco”, “secca come un osso” la definisce a volte la gente. I campioni prelevati durante le missioni Apollo insinuavano la presenza di qualcosa legato all’acqua, ma era stata valutata essere per lo più acqua di origine terrestre. Tuttavia, i risultati sono stati “grondanti” (gioco di parole!) nel corso dei decenni e hanno fornito sempre più prove riguardo alla presenza di acqua su tutta la Luna: recenti rilevazioni, non di una ma di diverse sonde, mostrano che la Luna non ne è priva. Naturalmente non si può dire che sia bagnata, ma di certo non è secca!

acqualuna1

(immagine: Nel 2009, lo spettrometro Moon Mineralogy Mapper (M3), a bordo del Chandrayaan1 messo in orbita dall’India, ha rilevato quantità percettibili di acqua sulla superficie lunare. In questo mosaico derivato dai dati M3, il blu indicala presenza di acqua, il verde mostra le superfici luminose e il rosso i minerali di ferro.).

 Iniziali indizi sulla presenza di acqua sulla Luna provengono da tre ricerche degli anni ’90.

I dati raccolti dalla sonda Galileo, che sorvolò in flyby la Luna nel 1991 e nel 1992, mostrarono una debole formazione nella parte visibile dello spettro, prodotta da alterazioni ad opera dell’acqua, più evidente alle alte latitudini che a quelle basse. Nel 1994 le misurazioni effettuate dal radar bistatico Clementina (in cui i segnali radio catturati dalla sonda spaziale erano riflessi dalle regioni polari della Luna) suggerirono ghiaccio di acqua ai poli, sebbene questo dato fosse dibattuto. Finalmente, nel 1998 i dati raccolti dallo spettrometro a neutroni Lunar Prospector mostrarono segni evidenti di eccesso di idrogeno nelle zone polari della Luna, che gli scienziati interpretarono come presenza di acqua in quelle aree.

Riguardo a questo aspetto non ci furono scoperte rilevanti durante la prima parte del nuovo millennio, finché nel tardo 2008 non arrivò la sonda Chandrayaan-1, messa in orbita dall’India. Moon Minarolgy Mapper (M3), strumento di bordo della sonda, rilevò per la prima volta sulla superficie lunare la presenza dello spettro infrarosso del H2O (o dell’OH che può essere considerato un suo precursore). Esso è ben conosciuto ed è usato comunemente quale strumento di studio, per esempio, per la superficie ghiacciata di altre lune dei pianeti più esterni del Sistema solare. Il team M3 verificò questi risultati confrontandoli con i dati raccolti dagli strumenti IR della sonda Cassini (lanciata nel 1999) e dalla sonda Deep Impact, in orbita flyby intorno alla Luna nel giugno 2009. Le caratteristiche spettrali sembrarono essere reali e indicare che l’acqua era presente sul lato della Luna rivolto verso il Sole, con maggior abbondanza alle alte latitudini, più fredde, e vicino al terminatore (p.e. nella prima parte o nell’ultima parte del giorno).

Nel frattempo, nel giugno 2009 è stato lanciato il Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), che è entrato in orbita intorno alla Luna nell’autunno dello stesso anno. Nell’esperimento Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) lo stadio superiore del razzo Centaurus, che lanciò LRO/LCROS, era diretto ad impattare il satellite in un cratere del polo sud. I dati raccolti dalle polveri di materiale creatisi nell’impatto mostrarono segni evidenti della presenza di H2O. Indizi ancora più evidenti vennero dallo strumento di bordo di LRO, il Lyman Alpha Mapping Project (LAMP), che usa un complesso metodo di misurazione nelle aree permanentemente in ombra (PSRs). Queste regioni polari non sono mai esposte alla luce del Sole; come risultato, la temperatura in esse è costante e fredda, 40 Kelvin (-233° Celsius, -387 gradi Fahrenheit), molto fredda, abbastanza da generare acqua e tenerla stabile. Dal momento che i tradizionali metodi di riflessione spettroscopica non lavorano bene in queste aree di costante oscurità, dove nessuna radiazione solare viene riflessa, il LAMP utilizza le sorgenti ultraviolette provenienti dalle stelle e dall’idrogeno interplanetario, poi misura la luce UV riflessa nello strumento dalle regioni PSRs. Utilizzando tali rilevazioni, LAMP ha messo in evidenza la presenza di acqua in quelle aere. I dati raccolti dal LAMP nel lato della Luna esposto al Sole indicano la presenza di acqua anche nelle regioni a bassa latitudine, supportando i precedenti risultati di M3, ma usando una parte completamente diversa dello spettro per condurre le misurazioni. Anche se di giorno la temperatura alle basse latitudini della Luna può arrivare a 400 Kelvin (127° Celsius, 261 gradi Fahrenheit) – temperatura troppo alta perché l’H2O resti stabile – l’acqua sembra formarsi là e rimanere stabile nelle prime ed ultime ore del giorno, quando la temperatura diminuisce.

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(Immagine: Lo strumento Lyman Alpha Mapping Project (LAMP) a bordo del Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ha trovato ulteriore presenza di acqua ai poli della Luna. Il LAMP ha effettuato misurazioni all’interno delle regioni permanentemente in ombra, zone buie abbastanza da nascondere l’acqua e fredde altrettanto da renderla stabile. La tessitura della superficie nelle zone sempre in ombra non è stata ancora ben compresa e complica ulteriormente la comprensione dei dati raccolti là dal LAMP

Origini dell’acqua lunare

Da dove proviene tutta questa acqua? Noi sappiamo che sulla Luna c’è H2O primordiale, lasciata dai primi processi di formazione. Questo è stato dimostrato dai campioni prelevati dal primitivo mantello lunare. C’è anche H2O che è stata portata dalle comete nel corso di milioni di anni. Altra  H2O proviene dal vento solare, questa già ipotizzata negli anni ’50. Gli ioni di idrogeno portati dal vento solare reagiscono con l’ossido di ferro producendo minerali e cristalli lunari e liberando piccole quantità di vapor acqueo e ferro metallico.

Il vento solare è anche riconosciuto quale agente erosivo della superficie lunare, dal momento che essa, non protetta da una spessa atmosfera o da una magnetosfera, si modifica con il tempo proprio ad opera di questo e dei micrometeoroidi. Tale erosione nasconde la Luna alle lunghezze d’onda del visibile vicine all’infrarosso a causa del ferro nanofasico (di dimensioni al di sotto dei 100 nanometri), che si forma durante il processo. La fascia spettrale dell’ultravioletto si presenta come un range particolarmente favorevole per l’osservazione degli effetti dell’erosione, perché le lunghezze d’onda corte rilevano principalmente le superfici di pochi micron dei granuli, dove i margini erosivi sono collocati. Nell’UV il ferro nanofasico è piuttosto brillante così le regioni più giovani e meno alterate sono previste essere più scure. Un buon test di collegamento tra brillantezza degli UV ed erosione si presenta nei vortici lunari. Queste regioni, un po’ anomale da un punto di vista magnetico, sono ritenute essere otticamente immature ed appaiono localmente protette dal flusso del vento solare, in quanto in esse il suolo non è stato esposto e modificato/maturato quanto quello delle zone circostanti. In effetti, tali vortici sono risultati essere relativamente scuri alle lunghezze d’onda vicino all’UV (come visto usando dati in colore dalla fotocamera di LRO, LROC), in accordo con una superficie relativamente più giovane. Se il bombardamento del vento solare porta alla produzione di H2O e anche di ferro nanofase, non dovrebbero anche le regioni relativamente giovani/immature essere meno idratate? Senza dubbio i vortici lunari si sono mostrati essere meno idratati delle regioni circostanti.

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immagine a sinistra: Shackleton, un cratere di 21 chilometri (13 miglia), è una zona permanentemente in ombra nel polo sud della Luna. Grazie alla riflessione di raggi laser da parte della superficie lunare, LRO ha permesso agli scienziati di costruire modelli 3-D dell’interno di crateri simili ad esso. Il LAMP utilizza la luce di altre stelle per illuminare la parti interne.

Immagine a destra: Un visibile indizio di erosione meteorica sulla superficie lunare può essere trovato nelle formazioni a vortice. Queste immagini della fotocamera LRO mostrano un’anomalia magnetica crostale, chiamata Reiner Gamma Swirl. A sinistra è riportata un’immagine alla lunghezza d’onda del visibile a destra all’ultravioletto. L’inversione dello spettro tra visibile e UV è probabilmente dovuta ad una relativa mancanza di ferro nanofasico all’interno della zona dei vortici, così che in confronto alle sue zone circostanti il vortice risulta brillante nel visibile e scuro nell’UV.

Ancora di più da sapere

L’acqua lunare non è ancora completamente compresa. Qual è la distribuzione ed l’abbondanza dell’acqua polare, superficiale ed interna? C’è anche la questione della scala temporale della produzione di H2O/OH. È creata a livello giornaliero? Può anche darsi che il vento solare abbia prodotto H2O/OH nella regolite lunare per così tanti millenni che molta di essa sia stata immagazzinata sotto lo strato visibile e “percola” in alto quando la temperatura è quella giusta. Alle latitudini più alte, laddove la temperatura è più bassa, l’H2O potrebbe formarsi ed essere stabile direttamente sulla superficie. È importante, comunque, ricordare che non stiamo parlando di grandi quantità di acqua: circa lo 0,5% in peso alle latitudini più basse e 1-2 % nelle PSRs. Tuttavia è importante per capire bene la storia e l’evoluzione della nostra Luna quanto quella di altri corpi. Per esempio, ora si sa che anche nella zona polare di Mercurio c’è H2O: dobbiamo, pertanto, rinnovare il nostro studio della Luna.

LRO è ancora in orbita e continua a mappare la superficie del satellite e a indagare riguardo alla presenza di acqua su entrambe le facce e sulle PSR. Il Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE) della NASA sarà messo in orbita nell’ultima parte di quest’anno per effettuare delle rilevazioni nell’atmosfera lunare e conoscere meglio le interazioni del vento solare con la superficie. Misurazioni di laboratorio di campioni dell’Apollo con moderne strumentazioni hanno dato l’avvio ad ulteriori ipotesi, portandoci ad una conoscenza completamente nuova del nostro satellite. Le riprese ad alta risoluzione della Luna fornite da LRO sono assolutamente straordinarie: sorprendenti tanto quanto le immagini impressionanti di molti corpi celesti più lontani, come Encelado.

Finalmente, stiamo per conoscere il nostro più vicino “vicino di casa”… è arrivato il momento!

traduzione di SIMONETTA ERCOLI

Titolo originale: Lunar Water and Weathering – Modern Spacecraft Reshape Our View on the Moon di Amanda Hendrix. L’articolo è stato pubblicato nel numero di giugno 2013 di The Planetary Report.

23 settembre 2013 Posted by | Astrofisica, Astronautica, Carnevale della Chimica, Planetologia, Scienze dello Spazio | , , , , , | Lascia un commento

Aggiornamenti su Europa: chimica dell’oceano e siti di sbarco

Europa Report panorama[…] Ma quello che eccede tutte le meraviglie, ho ritrovati quattro pianeti di nuovo, e osservati i loro movimenti propri e particolari, differenti fra loro e da tutti gli altri movimenti delle stelle, e questi nuovi pianeti si muovono intorno ad un’altra stella molto grande, non altrimenti che si muovino Venere e Mercurio, e per avventura li altri pianeti conosciuti intorno al Sole. […] (nell’immagine: un fotogramma da Europa Report, il film)-

Iniziò così la storia di Europa, la sera del lontano 7 gennaio 1610 quando, insieme ad Io, Ganimede e Callisto, fu scoperta da Galileo Galilei. È la più piccola delle quattro lune medicee di Giove, da cui dista 671 mila chilometri ed intorno al quale svolge un periodo di rivoluzione di 3 giorni e 13 ore. Il suo moto è sincrono con quello del pianeta e pertanto mostra ad esso sempre lo stesso emisfero. È anche uno dei satelliti più massicci dell’intero sistema solare con il suo diametro massimo di 3120 chilometri e una densità media di 3,3 kg/cm3. La sua superficie è relativamente piatta e ricoperta da uno strato di ghiaccio, il cui spessore è oggetto di un serrato dibattito. La suggestiva ipotesi dell’esistenza su Europa di un oceano di circa 100 chilometri di profondità, cioè un vasto corpo che può contenere due o tre volte il volume di tutta l’acqua liquida presente sulla Terra, ha affascinato da subito gli scienziati e stimolato numerose ricerche, finalizzate alla valutazione dell’esistenza di un possibile ambiente adatto alla vita e contemporaneamente anche alla individuazione di aree funzionali ad uno sbarco futuro. Ovviamente, per confermare questo, è necessario raggiungere una conoscenza approfondita riguardo alla composizione chimica dell’oceano di Europa e alla presenza dell’energia necessaria all’attivazione dei cicli chimici peculiari della vita, quale noi la conosciamo.

Per valutare la composizione chimica di questo immenso corpo liquido non sono risultate più sufficienti le informazioni fornite dai vari strumenti della sonda Galileo (in orbita dal 18 ottobre 1989), quali il NIMS (Near-Infrared Mapping Spectrometer) che valuta le lunghezze d’onda da 0,7 a 5,2 micrometri. Per questo motivo due scienziati, Mike Brown (Caltech-California Institute of Technology, Pasadina) e Kevin Hand (JPL- Jet Propulsion Laboratory, NASA) si sono appoggiati ai dati raccolti dallo strumento Keck di Mauna Kea, utilizzando ottiche adattive e analisi spettrografiche effettuate con OSIRIS (OH-Suppressing Infrared Imaging Spectrograph). Questo spettrografo operante nel vicino infrarosso prende spettri in un piccolo campo di vista e consente di ignorare le lunghezze d’onda di disturbo, causate nell’atmosfera terrestre dalle emissioni da OH- (ossidrile), permettendo così l’individuazione di oggetti 10 volte più deboli di quelli rilevati in precedenza. Le analisi hanno portato alla scoperta della presenza sulla superficie di un solfato di sale di magnesio, chiamato epsomite, cosa che poteva deporre a favore di uno scambio di materiali tra l’oceano sottostante e la superficie stessa.

In merito a questo, un dato importante da evidenziare è che c’è una marcata differenza nei materiali che compongono l’emisfero di Europa rivolto verso Giove e quello nascosto: il primo ha una colorazione gialla, mentre l’altro è striato di materiale rosso. L’ipotesi più accreditata sui motivi di tale differenza è la presenza della luna Io, la più vicina al pianeta, che produce con la sua intensa attività vulcanica grandi quantità di zolfo, parte del quale si accumulerebbe proprio sulla superficie di Europa, maggiormente nell’emisfero nascosto, insieme a ghiaccio non di acqua. Le analisi spettrografiche, condotte da Brown e Hand sui materiali, hanno messo in evidenza che entrambi gli emisferi contengono quantità significative di ghiaccio non di acqua e che è presente solfato di magnesio solo sull’emisfero nascosto. Questo dato, pertanto, ha portato i ricercatori a concludere che tale composto non possa provenire dall’oceano, ma da un altro precursore minerale del magnesio (probabilmente cloruro di magnesio), distribuito ovunque sul satellite. Questa ipotesi concorda con altre analisi fatte da Brown sull’atmosfera di Europa, dalle quali risulta che questa è costituita da sodio e potassio, i cloruri dei quali, pertanto, dovrebbero essere i sali prevalenti sulla superficie di Europa. In conclusione la composizione dell’oceano di Europa potrebbe non essere molto diversa da quella degli oceani della Terra!

europa_oceanImmagine 1: Sulla base di nuove prove gli astronomi ipotizzano che sali di cloruro sgorghino dall’oceano liquido profondo della luna ghiacciata di Giove, Europa, e raggiungano la superficie, dove verrebbero bombardati dallo zolfo emesso dai vulcani della luna più interna del pianeta, Io. Le nuove scoperte danno risposte alle domande che sono state dibattute fin dai tempi delle missioni Voyager e Galileo della NASA. Illustrazione artistica di Europa (in primo piano), Giove (a destra) e Io (al centro). Credit: NASA / JPL – clicca 2 volte per ingrandire

Altro dato interessante riguardo alla chimica dell’oceano di Europa è la presenza di perossido d’idrogeno (insomma… acqua ossigenata, ma 20 volte più diluita di quella in vendita nelle nostre farmacie!). Questo composto, al di sotto della crosta ghiacciata, potrebbe trasformarsi in ossigeno, creando un rimescolamento dei materiali tra superficie e profondità, e presentarsi così come una sorgente di energia utile per eventuali forme di vita. Comunque anche questo composto non è distribuito in modo uniforme: la concentrazione maggiore (0,12% rispetto all’acqua) si trova sul lato rivolto verso Giove, mentre sull’emisfero opposto si abbassa fino a raggiungere quasi lo zero. E inoltre appare più concentrato nelle zone in cui il ghiaccio è fatto quasi esclusivamente di acqua. Queste ultime ricerche rimodulano quanto proposto ad una prima lettura dei dati rilevati dallo strumento NIMS, i quali lasciavano ipotizzare una quantità uniforme di perossido all’interno dello strato ghiacciato con un tasso di concentrazione pari allo 0,13%, concentrazione presente in realtà solo nelle regioni più ricche di ghiaccio di acqua. I ricercatori comunque concordano sull’importanza di un approfondimento riguardo alla presenza e alle trasformazioni del perossido d’idrogeno su Europa, per confermare o meno la possibilità di un ambiente favorevole alla vita. La ricerca, però, si presenta difficoltosa perché le regioni polari del satellite, ricche di ghiaccio, non sono facilmente osservabili.

 twin_europaImmagine 2: Questa immagine mostra Europa in colore naturale (a sinistra) e in colore migliorato per esaltare le differenze della superficie (a destra). La parte luminosa bianca e bluastra è composto principalmente di ghiaccio d’acqua, con pochissima quantità di altri materiali non di ghiaccio. In contrasto, le regioni brunastre screziate sul lato destro dell’immagine possono essere coperte da sali idrati e da un composto rossa non conosciuto. Anche il materiale giallastro screziato sul lato sinistro è un componente sconosciuta. Le linee scure disseminate sulla superficie sono fratture della crosta, alcune delle quali lunghe più di 3000 chilometri. Credit: JPL. – clicca 2 volte per ingrandire

Lo studio della presenza di composti dello zolfo, che appaiono più abbondanti sull’emisfero di Europa opposto a Giove, è risultato interessante per comprendere quali siano le aree più utili ad un futuro atterraggio di sonde. Brad Dalton e i suoi colleghi del JPL hanno concentrato il loro lavoro di ricerca sulle particelle cariche che colpiscono la superficie di Europa, per individuare i luoghi di minor impatto, al di sotto dei quali l’oceano dovrebbe presentare una modifica minore della sua composizione originale ad opera di elettroni e ioni in entrata. Il team di ricercatori ha analizzato gli spettri, raccolti dal NIMS di Galileo, dell’acido solforico idrato e dei sali di solfato idrato, che possono essere distinti da quelli del ghiaccio d’acqua. Il risultato è stato che l’acido solforico varia da livelli non rilevabili vicino al centro dell’emisfero esposto verso Giove fino a quantità pari a più della metà dei materiali sulla superficie vicino al centro dell’emisfero opposto. La quantità di elettroni e ioni di zolfo che colpisce la superficie presenta una stretta correlazione con questo risultato. Pertanto, è più probabile che il materiale oceanico in condizioni più simili alla composizione originaria si trovi nel lato esposto di Europa e possa essere presente anche intrappolato nella crosta ghiacciata sovrastante.

Europa_sitesImmagine 3: Questa grafica mette in relazione la quantità di energia depositata su Europa dal bombardamento di particelle cariche e il contenuto chimico di depositi di ghiaccio sulla superficie, distribuita in cinque aree (da A ad E). Ioni ed elettroni legati al potente campo magnetico di Giove colpiscono Europa abbondantemente. Il campo magnetico viaggia intorno a Giove con velocità superiore di quella con cui Europa orbita attorno al pianeta. La maggior parte delle particelle energetiche colpiscono Europa nell’emisfero opposto alla direzione di orbita. L’emisfero rivolto nella direzione di marcia, invece, riceve meno particelle cariche. Credit: NASA / JPL-Caltech / Univ. di Ariz. / JHUAPL / Univ. di Colorado. – clicca 2 volte per ingrandire

Ovviamente il modo migliore per avere informazioni utili sarebbe arrivare direttamente sulla superfice di Europa! Essa appare relativamente piatta e l’assenza di crateri di impatto potrebbe significare che si sia consolidata in tempi relativamente recenti. La superficie è anche attraversata da striature più scure, dovute probabilmente ad impatti di meteoriti, che hanno causato lo scioglimento del ghiaccio, permettendo all’acqua di scorrere prima di congelare nuovamente. Potrebbe essere possibile che vicino a queste linee ci siano biomarcatori che hanno raggiunto la superficie dall’oceano sottostante spinti attraverso le fratture: proprio in questi punti si sono trovati scambi di materiale tra la superficie, il guscio ghiacciato e l’oceano.

europa_fracturesImmagine 4: composizione di immagini ad alta risoluzione di una veduta da polo a polo di Europa con il lato rivolto verso Giove a sinistra (ovest) e la parte lontana da Giove a destra (est). Oltre alle linee, si notano altre strutture interessanti, le lenticule (piccole macchie), il “caos” (area densa di diversi tipi di strutture), macule (grandi macchie) e nel sud la fascia luminosa nota come Linea di Agenore. Il mosaico è stato costruito a partire da singole immagini ottenute con il sistema SSI (imaging a stato solido) della sonda Galileo della NASA durante sei passaggi ravvicinati ad Europa tra il 1996 e il 1999. Credit: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona. – clicca 2 volte per ingrandire

Oltre alle effettive dimensioni dello spessore sottile della crosta ghiacciata, è necessario possedere altri dati per scegliere le tecnologie necessarie per arrivare su Europa. Per individuare i possibili luoghi di sbarco, quali le aree di bassa albedo e le zone geologicamente giovani, poco alterate dalle radiazioni, è utile disporre della mappatura della superficie effettuata con immagini ad alta risoluzione. Robert Pappalardo (Senior Research Scientist, JPL), analizzando le mappe ottenute dalla composizione delle immagini fornite dalla sonda Galileo, ha individuato quali aree rispondenti alla maggior parte dei requisiti sono rappresentate nelle mappe sottostanti. Le regioni di Europa chiamate “caotiche” (un miscuglio di crinali, pianure e crepacci) sono considerate i siti migliori per l’atterraggio, perché apparentemente di formazione più recente. Le parti più scure e pianeggianti a esse associate potrebbero essere composte di fluidi congelati provenienti dall’oceeano

europa_landing_sitesImmagine 5: In alto la mappa generale: luoghi di sbarco candidati su Europa indicati da cerchi rossi sulle la mappa globale; i contorni blu mostrano intensità di radiazione sulla superficie di Europa, con evidenza dell’estensione geografica su cui gli elettroni di una data energia influenzano la superficie e quanto penetrano in profondità (escludendo gli effetti delle particelle secondarie). In basso: immagini su scala regionale. A sinistra: pianure scure associate con il caos nella regione E25 Galileo. Centro: I terreni caos Thera e Tracia Maculae. A destra: scuro terreno caotico nella Galileo E17 mosaico regionale. Ogni sito candidato soddisfa i criteri di bassa albedo, materiale giovane che sembra provenire dal sottosuolo ed è al di fuori delle regioni di radiazioni più intense sul satellite. (Credit: Pappalardo et al.) – clicca 2 volte per ingrandire

Attualmente, diversi ricercatori, tra i quali Robert Pappalardo e il planetologo Philip Hozempa, sono impegnati nel progetto  Europa Clipper, una sonda da porre in orbita intorno Giove nel 2021 che, nel corso di due anni e mezzo, dovrebbe compiere 32 passaggi ravvicinati a Europa (il più vicino a 25 chilometri). Questa missione potrebbe essere considerata come precorritrice di una futura spedizione di atterraggio sul satellite gioviano. Budget permettendo!

SIMONETTA ERCOLI

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Bibliografia

  • Galileo Galilei, Lettere, Lettera a B. Vista, 30 genn 1610.
  • Brown and Hand, “Salts and radiation products on the surface of Europa,” in press at the Astrophysical Journal;
  • Mike Brown e Kevin Hand, “Keck II Osservazioni del Differenze emisferica H2O2 su Europa,” Astrophysical Journal Letters, 766 (2013);
  • Dalton et al., “Exogenic controls on sulfuric acid hydrate production at the surface of Europa,” Planetary and Space Science, Volume 77 (March 2013), pp. 45–63 ;
  • Pappalardo et al., “Science Potential from a Europa Lander,” published online by Astrobiology August 7, 2013;

Articoli da Centauri Dreams

  1. Dentro l’oceano di Europa, Paul Gilster il 6 Marzo 2013
  2. La chimica dell’Oceano di Europa, Paul Gilster il 9 aprile 2013
  3. Europa: Solfati e luoghi di sbarco, Paul Gilster il 15 Aprile 2013
  4. Siti di discesa su Europa, Paul Gilster il 9 Agosto 2013

26 agosto 2013 Posted by | Astrofisica, Astronautica, Carnevale della Chimica, Planetologia, Scienze dello Spazio | , , , , , , | 2 commenti

Appunti semiseri di un organizzatore

Si è concluso il Quarto Congresso del Comitato Permanente SETI in seno alla IAA , intitolato “Searching for Life Signatures“. L’interpretazione degli avvenimenti è piuttosto complessa, perciò presenterò non uno, ma tre consuntivi, uno per ciascuno dei soggetti della coalizione che ha dato vita all’evento: la IAA, i blog carnevalisti, e San Marino Scienza, marchio creato ad hoc per rappresentare il motore organizzativo della manifestazione a livello nazionale e non solo: ne facevano parte i rappresentanti del CVB, i presidenti di IARA, FOAM13, SETI ITALIA, e professionisti come Gianni Boaga, nella funzione di webmaster, e io stesso (ufficio stampa, eccetera).

1.

Un paio di dozzine di relatori provenienti da mezzo mondo, tra i quali dei grossi calibri come Harp (direttore del SETI Institute) e Garrett (direttore di ASTRON), una star del mondo scientifico come Denise Herzing (amatissima per i suoi studi sul linguaggio dei delfini), un certo interesse dimostrato dalla stampa periodica e locale, una chilometrica intervista da parte dell’ANSA, e il bombardamento virtuale di 45 blogger carnevalisti sul tema del Congresso. Il tutto tra i marmi del Centro Congressi Kursaal e i merli delle storiche mura di San Marino, e poi l’ambiente chic del Grand Hotel, le cene di gala, le gite turistiche…… Claudio Maccone, Direttore Tecnico della IAA per l’Esplorazione Scientifica dello Spazio, patron della manifestazione, non poteva sperare di più: il SETI non è certo la NASA.

2.

73 articoli sul tema del Congresso (Cercando Tracce di Vita nell’Universo), scritti da 45 blogger per il primo Carnevale scientifico unificato, vedi contributi di Chimica – vedi contributi di Fisica. Un successo senza precedenti! L’idea mi era venuta mentre stavo fantasticando su come organizzare una copertura mediatica per il Congresso. Ne parlai con Gianni Boaga, blogger di “Storie di Scienza”, con cui avevo già collaborato in precedenza, e poi con Claudio Pasqua di Gravità Zero, per il Carnevale della Fisica. Claudio si disse interessato all’idea, purchè fosse a costo zero per i blog, e suggerì di cooptare, per il Carnevale della Chimica, l’associazione Chimicare, nei panni del suo serafico presidente, Franco Rosso. Così, mentre Claudio diradava il suo impegno, e Gianni era assorbito dai suoi doveri di webmaster e da una serie di vicissitudini familiari, Franco e io, dopo un negoziato lungo e difficile, riuscivamo ad accordarci su un contratto che prevedeva un semplice scambio di servizi tra le parti, senza movimento di denaro. Il quadro si completava con l’arrivo di Annarita Ruberto, puntuale come il Settimo Cavalleria in “Ombre Rosse”. Così Scientificando sostituiva Il Tredicesimo Cavaliere nella funzione di blog ospitante i contributi di Fisica, sollevandomi da un incarico che a fatica sarei riuscito a svolgere senza l’aiuto di Claudio o Gianni, e di sicuro non al livello a cui è arrivata Annarita. A ben vedere, sono proprio loro, quei 45 blog carnevalisti, con il loro entusiamo e disponibilità, i veri “vincitori” della manifestazione.

3.

Ho lavorato a questo progetto a mezzo tempo e in totale autonomia per quasi otto mesi. Ho dovuto occuparmi un po’ di tutto: dai rapporti con la stampa alla ricerca di espositori e sponsor, dalle relazioni con le organizzazioni degli astrofili e degli space enthusiasts alla raccolta di indirizzi per la costruzione di mailing list. Ciò mi ha consentito di avere una visione d’insieme che mi ha ispirato qualche buona idea. Ciononostante, e a dispetto degli sforzi fatti a tutti i livelli, la partecipazione del pubblico è stata nulla: alla reception del Kursaal si sono presentati 6 spettatori, non uno di più. Le motivazioni di una simile catastrofe sono molte, prima fra tutte la scelta di tenere il Congresso in giorni feriali, anziché nel week-end. Paradossalmente, la ricchezza del programma e l’alto livello scientifico dei relatori possono aver innescato un sentimento di inadeguatezza se non tra i blogger più colti, almeno tra gli space enthusiast più giovani. Si è fatto un uso perfino “punitivo” dell’inglese rispetto all’italiano, giungendo a livelli assurdi: l’esistenza del servizio di traduzione simultanea verso l’italiano non è stata segnalata nemmeno nel programma ufficiale, ovviamente redatto in inglese. La copertura dell’evento da parte delle testate giornalistiche tradizionali (cartacee o radiotelevisive) è stata scarsa, salvo qualche lodevole eccezione. A parte “l’evento blog” e una retrospettiva cinematografica, non siamo riusciti ad organizzare nemmeno un evento in italiano, perchè tutte le associazioni e i gruppi a cui ci eravamo rivolti avevano declinato l’invito. Valga per tutti la comunicazone giuntaci dallo STIC: “Per quel che riguarda la nostra partecipazione fattiva, non siamo interessati a organizzare qualcosa, contando sul fatto che eventuali nostri Soci interessati all’iniziativa troveranno già molto da vedere all’interno della vostra manifestazione”. La lista potrebbe continuare, ma fermiamoci qui a meditare.

(nella foto: Franco Rosso, Roberto Flaibani, Paolo Gifh)

Questa mancata risposta del pubblico italiano potrebbe avere l’effetto di spegnere l’interesse del CVB per qualsiasi manifestazione di carattere scientifico. Se si chiudono spazi per la divulgazione, non è mai un bene. Invece il successone dei blog rilancia ogni iniziativa a carattere virtuale, sia essa un webinar o qualcosa ancora da inventare. In merito all’invisibile pubblico italiano, al di là di quanto detto finora, ritengo che ci siano un centinaio di assenti ingiustificati, persone cioè che avrebbero potuto comunque comprendere il significato e l’eccezionalità dell’evento, e quindi parteciparvi ugualmente. Mi riferisco ai soci del FOAM13, la crema degli astrofili italiani, che col SETI fanno pranzo e cena, e contano nel loro organigramma Claudio Maccone in persona; a quei 45 blogger carnevalisti, la crema dei blogger scientifici italiani, che hanno dato il loro contributo sul tema della vita nell’Universo; a un imprecisato numero di assatanati di Star Trek, la crema degli space enthusiast, che incendiano ogni giorno il forum dello STIC su Facebook, dimostrando di avere un cervello che funziona, oltre che una buona cultura scientifica generale. A tutti costoro dico: “Io c’ero. Invece voi a casa, a guardarvi l’ombelico!”

 ROBERTO FLAIBANI

6 ottobre 2012 Posted by | 4th Symposium IAA - SETI, Astrofisica, Astronautica, Carnevale della Chimica, Carnevale della Fisica, Radioastronomia, Scienze dello Spazio, SETI | , , , , , | 1 commento

I blog scientifici italiani al IV Congresso IAA di San Marino

Comunicato stampa

I numeri dell’edizione unificata dei carnevali scientifici

73 articoli di divulgazione ed opinione scientifica, per un totale di 45 blogger partecipanti: questi i numeri che l’edizione speciale unificata dei carnevali scientifici della Fisica e della Chimica è riuscita a portare in campo, sotto l’egida della Convention & Visitors Bureau della Repubblica di San Marino per l’occasione del IV congresso dell’International Academy of Astronautics, atteso per il prossimo 25 settembre sul territorio della repubblica più antica del mondo.

Con il coordinamento dell’Associazione Culturale Chimicare, già impegnata nel sostegno scientifico-divulgativo e promozionale dell’evento, insieme al decisivo contributo di Scientificando – il blog di didattica e divulgazione delle scienze curato da Annarita Ruberto, certamente fra più noti e dinamici nel panorama nazionale – è stato infatti possibile concentrare l’attenzione della blogsfera scientifica italiana da fine agosto fino alla data del congresso, o chissà anche oltre, sul tema prescelto dagli organizzatori: “Cercando Tracce di Vita nell’Universo”.
Un tema affascinante ed evocativo che, scrollandosi finalmente di dosso le critiche metodologiche da più parti sollevate nei primi anni di applicazione del programma SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence), risulta oggi giorno più che mai rivalutato alla luce delle nuove scoperte dell’astronomia: dalla conferma dell’esistenza di numerosi pianeti extrasolari al rinvenimento di diverse tipologie di molecole organiche nello spazio interstellare, fino alla conferma della presenza di precursori biologici nei meteoriti caduti in epoche passate sul nostro stesso pianeta.  Una situazione questa che ha determinato non soltanto per l’astrochimica ma per la stessa astrobiologia un’emancipazione ed una dignità scientifica senza precedenti.

I due documenti antologici contenenti le recensioni ed i commenti ipertestuali agli articoli rispettivamente di argomento fisico-astronomico (per Scientificando) e di argomento chimico-biologico (per Chimicare) – noti nell’ambiente dei blog appunto come “carnevali” scientifici – sono attesi online sui siti web dei rispettivi curatori per il pomeriggio di martedì 25 settembre, proprio in occasione della presentazione degli esiti di questo grande contest partecipativo davanti ad una platea di esperti attesi da 14 Paesi del mondo.
Oltre al resoconto di questa inedita esperienza l’intervento dell’associazione Chimicare delle ore 15.00 presso il Centro Congressi Kursaal prevede una pubblica lettura – in lingua italiana – di selezioni tratte dai migliori brani partecipanti ed il coinvolgimento dal vivo di diversi fra i più noti blogger scientifici aderenti all’iniziativa.

Per informazioni:     www.tutto-scienze.org     www.chimicare.org     www.sanmarinoscienza.org

Convention & Visitors Bureau della Rep. di San Marino SpA – agenda@sanmarinoscienza.org

Scientificando:  annaritar5@gmail.com    –   Associazione Culturale Chimicare:  segreteria@chimicare.org

18 settembre 2012 Posted by | 4th Symposium IAA - SETI, Carnevale della Chimica, Carnevale della Fisica | , | Lascia un commento

In arrivo a San Marino i nuovi cercatori di civiltà aliene

Comunicato stampa n.6
10/08/12 – prot. 06/12/rf

Dicono che Gerry Harp conservi perennemente una bottiglia di champagne in ghiaccio, per ogni evenienza. L’attuale uomo di punta del SETI Institute conferma che ogni due anni la bottiglia viene bevuta per festeggiare i risultati conseguiti fino ad allora, e sostituita con una nuova. Nato professionalmente come fisico dei semiconduttori, si è occupato con successo di meccanica quantistica e di olografia. La conversione alla radioastronomia e al SETI deriva dall’incontro con la leggendaria Jill Tarter, di cui è diventato assiduo collaboratore, e che pochi mesi fa ha sostituito nel prestigioso incarico di Direttore delle Ricerche del SETI Institute.

Per Harp non saranno rose e fiori. Di finanziamento pubblico non si parla più da anni. Paul Allen, co-fondatore di Microsoft, dopo aver finanziato la nascita del radiotelescopio ATA (Allen Telescope Array, appunto), si è ritirato dall’impresa quando poco più del 10% dell’impianto era stato costruito. Unico strumento al mondo a essere stato progettato specificatamente per la ricerca di segnali di provenienza extraterrestre, una volta completato l’ATA non sarà costituito da un unico piatto, ma da un insieme di 350 elementi che potrebbe rivaleggiare con un piatto di 100 metri di diametro. Ma la vera forza dell’ATA sta nella sua elasticità di utilizzo, che gli consente di lavorare anche con solo 42 elementi disponibili (seppure a prestazioni ridotte), e alle sue grandi qualità come interferometro. “L’attività di ricerca che stiamo facendo oggi non è nemmeno paragonabile con quella che si faceva 35 anni fa – ha dichiarato Harp in una recente intervista rilasciata a IEEE Spectrum – Stiamo passando al vaglio un mucchio di segnali in più, e monitoriamo milioni e milioni di frequenze contemporaneamente. La ricerca continua a espandersi a un ritmo esponenziale, il doppio di quello previsto dalla legge di Moore.” Con Harp il SETI sta entrando in una nuova era.

Quando gli chiesero dove aveva lavorato prima di venire alla Berkeley, rispose: “A letto, con il mio computer portatile”. Andrew Siemion fa parte della nuova leva di astronomi che frequentano il SETI Institute, e, nonostante la giovane età, possiede già un ragguardevole curriculum. Due delle tante relazioni pubblicate in passato sembrano maggiormente in grado di presentare il lavoro di questo giovane scienziato all’attenzione degli space enthusiasts e degli astrofili italiani.

 L’attuale e la futura strumentazione SETI in gamma radio e ottica, dove Siemion firma per primo, insieme ad altri 15 scienziati. L’articolo descrive il “Search for Extraterrestrial Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations Spectrometer (SERENDIP V.v)”, recentemente entrato in servizio, e due strumenti in via di sviluppo: il “Heterogeneous Radio SETI Spectrometer” (HRSS) per osservazioni in gamma radio, e l’ “Optical SETI Fast Photometer” (OSFP), per quelle in gamma ottica.

L’identificazione dei segnali “candidati” e la rimozione delle interferenze in seti@home . Ad aprile 2010, i numerosissimi volontari del progetto avevano rilevato oltre 4,2 miliardi di potenziali “segnali” nei dati raccolti dal telescopio di Arecibo a partire dal 1999. Anche se è molto probabile che tutti questi candidati non siano altro che rumori casuali e radiointerferenze, esiste ancora una pur minima possibilità che in quell’enorme quantità di dati sia effettivamente nascosta la registrazione di una trasmissione extraterrestre. L’articolo descrive il processo di rimozione delle interferenze e i metodi in uso per identificare i segnali candidati meritevoli di ulteriori investigazioni.

Per informazioni contattare San Marino Scienza
seguici su Facebook: San Marino Scienza e l’evento: “Cercando Tracce di Vita nell’Universo
contatti: congresso@sanmarinoscienza.org , agenda@sanmarinoscienza.org

Con il patrocinio di: Segreteria di Stato per il Turiso e lo Sport; Segreteria di Stato per la Cultura; Università degli Studi – Repubblica di San Marino. INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica.  COSPAR – Committee on Space Research.

Organizzatori: San Marino Scienza.  CVB – Convention & Visitors Bureau – San Marino.  IAA – International Academy of Astronautics.

Collaboratori scientifici: UAI – Unione Astrofili Italiani. Radiotelescopi di Medicina. SETI ITALIA – Team G. Cocconi. IARA – Italian Amateur Radio Astronomy. FOAM13 – Fondazione Osservatorio Astronomico Messier 13.  Carnevale della Fisica.  Associazione Culturale Chimicare. Carnevale della Chimica. Il Tredicesimo Cavaliere. Storie di Scienza.

Sponsor: Banca Agricola Commerciale – San Marino.  Asset Banca – San Marino.

11 agosto 2012 Posted by | 4th Symposium IAA - SETI, Astrofisica, Carnevale della Chimica, Carnevale della Fisica, Radioastronomia, Scienze dello Spazio, SETI | , , | Lascia un commento

Blog, CVB e San Marino Scienza insieme per diffondere l’informazione scientifica

Comunicato stampa # 4

 

Il ruolo raggiunto ormai in Italia dai blog scientifici non può più essere trascurato, né dal punto di vista dell’influenza sul pubblico e i media tradizionali, né da quello dell’autorevolezza d’insieme nell’ambito della diffusione della cultura scientifica e della creazione di un’opinione condivisa tra chi, per mestiere o per passione, è accomunato dall’interesse per la scienza e la sua divulgazione.

Proprio per questo, il Convention & Visitors Bureau di San Marino, di concerto con San Marino Scienza, ha stipulato con l’Associazione Chimicare un accordo di collaborazione per il sostegno scientifico-divulgativo e promozionale del Quarto Congresso IAA. A suggellare l’inedita e suggestiva alleanza sta la decisione di presentare, in contemporanea al Congresso, un’edizione unificata del Carnevale della Chimica e della Fisica, e di condividere il tema “Cercando Tracce di Vita nell’Universo”, che quindi sarà a un tempo titolo del Congresso e tema ufficiale per gli articoli dei blog “carnevalisti”.

Ma che cos’è un Carnevale scientifico? Spieghiamolo con un esempio.

Un gruppo di blogger, accomunati dalla passione per la medesima disciplina scientifica, per esempio la Chimica, si riunisce e affida a uno di loro, per un mese, l’incarico di “blogger ospitante”. I doveri dell’ospitante sono sostanzialmente due: scegliere l’argomento di discussione e dopo 30 giorni pubblicare un lungo articolo conclusivo che illustri e segnali tutti gli articoli pubblicati dai colleghi, ciascuno sul proprio blog. Questo mega-articolo viene poi diffuso capillarmente, dentro e fuori Internet. Tutto ciò, se ripetuto con regolarità per un congruo numero di volte durante l’anno, viene chiamato “Carnevale”, il Carnevale della Chimica, nel nostro caso.

Per approfondire: pagina su Scientificando e inoltre: San Marino Scienza

Su Facebook: San Marino Scienza, evento: Cercando Tracce di Vita nell’Universo

contatti: congresso@sanmarinoscienza.org, agenda@sanmarinoscienza.org, contatti@chimicare.org

Con il patrocinio di: Segreteria di Stato per il Turiso e lo Sport; Segreteria di Stato per la Cultura; Università degli Studi – Repubblica di San Marino. INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica.  COSPAR – Committee on Space Research.

Organizzatori: San Marino Scienza.  CVB – Convention & Visitors Bureau – San Marino.  IAA – International Academy of Astronautics.

Collaboratori scientifici: UAI . Unione Astrofili Italiani. INFN – Istituto Nazionale Fisica Nucleare. Radiotelescopi di Medicina. SETI ITALIA – Team G. Cocconi. IARA – Italian Amateur Radio Astronomy. FOAM13 – Fondazione Osservatorio Astronomico Messier 13.  Carnevale della Fisica.  Associazione Culturale Chimicare. Carnevale della Chimica. Il Tredicesimo Cavaliere. Storie di Scienza.

Sponsor: Banca Agricola Commerciale – San Marino.  Asset Banca – San Marino.

29 luglio 2012 Posted by | 4th Symposium IAA - SETI, Carnevale della Chimica, Carnevale della Fisica, Radioastronomia, Scienze dello Spazio, SETI | , , , , | Lascia un commento

Elogio del Cyborg

Il programma di ricerca umana (Human Research Program) della NASA è tutto dedicato alla riduzione dei rischi e studia modi per combattere l’affaticamento e mitigare i danni da radiazioni, due tra i possibili problemi legati ai viaggi nello spazio. Ma come starebbero le cose se fosse stato sviluppato un tipo di programma diverso? Dopo tutto, negli anni Sessanta, l’agenzia studiava la questione, molto più ampia, di come rendere l’essere umano adatto allo spazio. Il concetto era emerso in un articolo del 1960 di Manfred Clynes e Nathan Kline intitolato “Cyborgs and Space,” dove gli autori sostenevano che l’opzione di ricreare l’ambiente della Terra a bordo di un veicolo spaziale non era efficace quanto quella di adattare, almeno parzialmente, un essere umano alle condizioni che si sarebbe trovato ad affrontare.

L’idea era piuttosto audace per quei tempi, come si vede da questo estratto (il testo evidenziato è in corsivo nell’originale):

L’operazione di adattare il corpo umano a un ambiente a sua scelta, di qualsiasi tipo esso sia, sarebbe facilitata da una maggiore conoscenza del funzionamento omeostatico, i cui aspetti cibernetici solo adesso cominciano ad essere compresi e studiati. In passato, è stata l’evoluzione a determinare la modificazione delle funzioni fisiologiche per l’adattamento ad ambienti diversi. Da ora in poi sarà possibile raggiungere lo stesso obiettivo in qualche misura senza alterazioni del patrimonio ereditario attraverso opportune modificazioni biochimiche, fisiologiche ed elettroniche dell’attuale modus vivendi dell’essere umano.

Alterare la fisiologia per adattarsi allo spazio

Da qui l’idea di alterare la biologia (e, indubbiamente, la psicologia) umana per adattarla a questo ambiente decisamente estremo. La stessa che lo storico della NASA Roger Launius (Smithsonian National Air and Space Museum) esamina in un recente articolo in cui offre la sua personale esperienza di uso di dispositivi medici per mantenersi in vita come esempio di una trasformazione di questo tipo. Launius è un cyborg? Lui si definisce tale, forse un po’ per scherzo, ma certamente anche per dimostrare che mentre gli umani non possono sopravvivere nello spazio per più di un minuto e mezzo senza un aiuto molto consistente, le missioni nello spazio profondo richiederanno una serie di adattamenti che ci consentiranno di resistere a viaggi tanto lunghi.

Questo articolo di Astrobiology Magazine si inserisce nella discussione riportando la convinzione di Stephen Hawking che il futuro a lungo termine delle specie umane è nello spazio. Se e quando individueremo un qualche modo per raggiungere le stelle più vicine, la colonizzazione dei pianeti che vi troveremo sarà estremamente impegnativa:

Launius afferma che, perché gli uomini possano colonizzare altri pianeti, potrebbe essere necessario uno “stadio successivo dell’evoluzione umana” per creare una presenza umana distinta in cui le famiglie vivranno e moriranno su quel pianeta. In altri termini non sarebbe esattamente l’Homo sapiens sapiens quello che abiterebbe nelle colonie, ma piuttosto un cyborg— un organismo vivente con una combinazione di parti organiche ed elettromeccaniche— o, più semplicemente, in parte uomo e in parte macchina.

E lo stesso Launius fa notare il grande numero di persone con evidenti ritocchi come pacemaker e impianti acustici cocleari che incontriamo tutti i giorni per la strada. Quante persone sopravvivono proprio grazie agli interventi tecnologici realizzati nel loro corpo? Il concetto di cyborg, pertanto, dovrebbe in realtà essere meno inquietante di quello che sembra, ma ho l’impressione che la reazione del pubblico nei confronti di un essere umano modificato quasi completamente per poter sopravvivere in una biosfera aliena sarebbe assai diversa. Un essere del genere solleva problemi etici che ci fanno pensare più al Frankenstein di Mary Shelley che a 2001: Odissea nello spazio.

Bioingegnerizzazione: un passo troppo azzardato?

E’ stato il testo di Clynes e Kline che ha usato per la prima volta il termine ‘cyborg,’ seguito nel 1963 dalla NASA con ‘The Cyborg Study: Engineering Man for Space’, in cui si discutevano temi quali la sostituzione di organi e l’ibernazione per i viaggi nello spazio profondo per poi concludere che le tecnologie necessarie erano troppo avanzate per quei tempi. Però, mentre navigavo in cerca di notizie su questi argomenti, ho trovato per caso un articolo precedente nel sito dell’Astrobiology Magazine:

Lo sviluppo degli organi artificiali non ha fatto molti progressi rispetto ai tempi in cui la NASA ha commissionato il suo studio sui cyborg. Benché il cuore e i polmoni artificiali siano ora più compatti e meglio funzionanti, vengono usati soprattutto come sostituti temporanei per aiutare i pazienti a sopravvivere in attesa degli organi di un donatore compatibile. I reni artificiali (le macchine per la dialisi) hanno creato maggior difficoltà, in parte a causa della necessità di filtrare grandi quantità di fluido. Negli anni 60, questi macchinari avevano le dimensioni di un frigorifero.

Insomma c’è ancora molta strada da fare prima di poter raggiungere il tipo di bioingegnerizzazione che questo tipo di adattamento richiederebbe. Ma il lavoro non si ferma, anzi va sempre più veloce:

Oggi i congegni di piccole dimensioni non sono ancora impiantabili, ma c’è un prototipo recente che può essere indossato come una cintura porta attrezzi molto voluminosa. Vengono normalmente sviluppati organi artificiali come ossa, sangue, pelle occhi e addirittura nasi, e ciascuno di essi potrebbe aiutare l’uomo a sopportare le condizioni dello spazio. Fintanto che l’entità risultante mantiene un cervello umano, può essere considerata un cyborg piuttosto che un androide (un robot dall’aspetto umano).

Etica cyborg

Da un punto di vista etico dobbiamo anche esaminare i vantaggi della bioingegnerizzazione di tipo cyborg rispetto ad altre possibilità. Supponendo che finalmente trovassimo un pianeta in grado di supportare la vita umana, che riuscissimo a raggiungerlo e che non vi abitasse nessun’altra specie senziente, quale sarebbe la scelta moralmente preferibile: 1) terraformare l’intero mondo per adeguarlo al nostro stile di vita; o 2) bioingegnerizzare i nostri coloni così da adattarli all’ambiente in cui si trovano?

Il problema potrebbe essere risolto in un modo diverso. E’ sempre possibile che il viaggio interstellare si riveli così insidioso e lungo per gli esseri biologici che la nostra espansione nella galassia dovrà essere gestita dall’intelligenza artificiale. Torna di nuovo in mente il libro di Paul Davies The Eerie Silence (L’inquietante silenzio): “Penso che sia molto probabile – anzi inevitabile – che l’intelligenza biologica sia solo un fenomeno transitorio, una fase passeggera nell’evoluzione dell’universo. Se mai dovessimo incontrare intelligenze extraterrestri, sono quasi certo che sarebbero di natura post-biologica.

Prima di concludere non posso fare a meno di ricordare il parere su questo tema che Freeman Dyson ha esposto in Disturbing the Universe (New York: Harper & Row, 1979), p. 234:

A lungo termine, l’unica soluzione al problema della diversità è, a mio avviso, l’espansione del genere umano nell’universo attraverso la tecnologia verde. La tecnologia verde ci spinge nella direzione giusta, opposta al Sole e verso gli asteroidi e i pianeti giganti e oltre, dove lo spazio è illimitato e le frontiere aperte all’infinito. La tecnologia verde significa non vivere di cose belle e pronte ma adattare le nostre piante, i nostri animali e noi stessi per vivere allo stato naturale nell’universo così come lo troviamo. I nomadi della Mongolia hanno sviluppato una pelle coriacea e occhi a fessura per sopportare i freddi venti dell’Asia. Se alcuni dei nostri discendenti nascessero con una pelle ancora più resistente e occhi ancora più sottili potrebbero affrontare a volto scoperto i venti di Marte. La domanda che deciderà il nostro destino non è se ci espanderemo nello spazio, ma se saremo una sola specie o un milione. Un milione di specie non esauriranno le nicchie ecologiche che attendono l’arrivo dell’intelligenza.

Titolo originale:Bioengineered Future in Deep Space scritto da Paul Gilster e pubblicato in Centauri Dreams il 16 settembre 2010. Traduzione italiana di Beatrice Parisi, editing di Roberto Flaibani. Questo articolo segna la nostra partecipazione al Carnevale della Chimica, quarta edizione, e prosegue una fase di collaborazione con Centauri Dreams, che ci auguriamo lunga e fruttuosa. Fonte: l’articolo di Clynes e Kline è “Cyborgs and Space,” Astronautics September 1960, pp. 29-33.


23 aprile 2011 Posted by | Astronautica, Carnevale della Chimica, Scienze dello Spazio | , , | 5 commenti

Acqua, acqua, ovunque

La nostra visione del Sistema Solare è completamente cambiata negli ultimi cinquant’anni. Ditelo a una festa, e chi vi ascolta darà per scontato che vi stiate riferendo a Plutone, il cui declassamento ha provocato più reazioni di qualsiasi altra recente notizia sui pianeti.Ma in aggiunta a tutto quello che abbiamo appreso dalle sonde, la nostra visione del Sistema Solare composto da un piccolo numero di pianeti, ora comprende un enorme numero di oggetti a immense distanze. Cinquant’anni fa , una Cintura di Kuiper di gran lunga più popolata della fascia principale degli asteroidi era solo teoria. E i primi modelli dl Sistema Solare con i quali sono cresciuto non includevano mai nessuna rappresentazione di una immensa nuvola di comete (ndt: la Nube di Oort), che si estendeva fino a cinquantamila Unità Astronomiche di distanza.

Abbiamo anche cominciato a capire che l’acqua allo stato liquido, una volta considerata esclusiva della Terra, potrebbe abbondare in tutto il Sistema. Caleb Scharf si occupa dell’argomento in un recente articolo apparso su Life Unbounded, prendendo nota di cosa i nostri modelli teorici ci dicono sulla presenza di oceani interni in svariati oggetti celesti.

Si può fare molto con modelli puramente teorici che cercano di determinare il giusto equilibrio idrostatico tra il peso di un corpo celeste e le sue forze di pressione interne, sia che siano esercitate in stato gassoso, solido o liquido: energia termica proveniente dalla formazione dei corpi stessi, calore generato dal decadimento radoattivo di isotopi d’origine naturale, tutto gioca un ruolo. Basta inserire qualche dato reale, per esempio misurazioni inerenti a luoghi come Europa o Titano, perché i nostri modelli diventino molto meglio calibrati. L’aspetto intrigante è che si può giocare variando la composizione e la stratificazione interna del materiale di un corpo planetario per trovare la combinazione che funziona meglio. Di conseguenza si può fare una stima della natura e dell’estensione di qualsiasi zona di acqua allo stato liquido situata sotto la superfice.

Scoprire oceani interni

I dati diventano impressionanti, come dimostrano Hauke Hussmann e colleghi in un testo del 2006 apparso sulla rivista Icarus. Si inizia con Galileo, la missione verso Giove che ha riportato dati sufficienti per cambiare la nostra visione delle lune del pianeta gigante. Galileo ha scoperto campi magnetici secondari indotti nelle vicinanze di Europa, Callisto e Ganimede, fornendo consistenti prove sperimentali a sostegno dell’ipotesi che esistano oceani sotto le loro superfici. Si pensa che tali campi siano generati da ioni contenuti in uno strato d’acqua allo stato liquido presente sotto la crosta ghiacciata esterna. Indubbiamente Europa è diventata un obiettivo primario per una futura ricerca di astrobiologia, grazie alla prospettiva di trovare, oltre all’acqua, anche una crosta di ghiaccio sottile.

L’articolo di Hussmann prosegue calcolando i modelli di strutture interne per corpi celesti ghiacciati di medie dimensioni nel Sistema Solare esterno, supponendo come acquisito l’equilibrio termico tra calore di origine radioattiva prodotto dal nucleo e la perdita di calore attraverso la crosta di ghiaccio. Ora possiamo davvero cominciare a espandere il quadro. Il testo dimostra che l’esistenza di oceani sotto la superficie è plausibile non solo nel caso, ora ovvio, di Europa, ma anche di Rhea, Titania, Oberon, Tritone e Plutone. Un esempio può essere costituito anche dagli oggetti trans-nettuniani (TNO) 2003-UB313, Sedna e 2004-DW. Hussmann dice:

Nei corpi celesti qui in discussione, gli strati liquidi sono in diretto contatto con i nuclei rocciosi. Ciò contrasta con gli oceani interni nei grandi satelliti ghiacciati come Ganimede, Callisto o Titano, dove essi sono racchiusi tra una crosta di ghiaccio comune sopra e da strati di ghiaccio supercompressi sotto. Il contatto tra l’acqua e i silicati permetterebbe uno scambio molto efficace di minerali e sali tra le rocce e l’oceano nelle zone interne di questi satellti di medie dimensioni.

E’ interessante notare che Encelado, come risulta dai continui esami a cui è sottoposto dalla sonda Cassini, non si accorda col modello Hussmann. Nel documento si segnala infatti che sorgenti di calore diverse da quella originata dal decadimento radioattivo servirebbero per sostenere un tale oceano, con l’ovvia opzione rappresentata dal calore sviluppato dalle maree. Abbiamo molto da imparare su Encelado: il testo affronta argomenti come la storia della sua orbita, e fa paragoni con Mimas, dove la forza della marea è molto più intensa. Ma le conclusioni sono chiare: abbiamo necessità di una maggior mole di osservazioni per chiarire se gli oceani interni sono o meno un fenomeno comune nel Sistema, tra le lune e i corpi celesti ghiacciati come gli oggetti trans-nettuniani.

Oceani oscuri e lontani

Hussmann e colleghi partono dall’assunto che i bacini sotterranei in questi mondi esterni si trovino sotto una crosta di ghiaccio spessa oltre 100 chilometri, abbastanza perchè ci sia poco collegamento tra tali bacini e le caratteristiche di superficie. Ma lo studio dell’interazione tra questi oceani e i campi magnetici e le particelle cariche che li circondano, e le reazioni dei corpi celesti alle maree esercitate dal corpo primario (ndt: uno dei pianeti esterni, nel nostro caso), possono aiutarci a confermare o smentire l’esistenza degli oceani stessi. Qui c’è lavoro per generazioni di sonde spaziali, ma se azzecchiamo il modello giusto fin dall’inizio, allora potremo fare ragionevoli estrapolazioni a proposito dell’onnipresenza dell’acqua.

Il modello proposto nel documento, dicono gli autori, non è applicabile a Ganimede, Callisto e Titano, ma vedo che nel suo articolo Scharf afferma che Titano potrebbe avere un volume di acque dieci volte superiore a quello degli oceani terrestri. Questi sono i dati che contano. Come dice Scharf:…”questi corpi celesti da soli potrebbero fornire una quantità d’acqua allo stato liquido da dieci a sedici volte maggiore di quella presente sulla Terra.” Mettiamo nel conto anche gli oggetti trans – nettuniani, aggiungiamo la possibilità di un eventuale riscaldamento d’origine radioattiva, e otterremo quanto meno l’eventualità che i TNO siano la più estesa sorgente di acqua allo stato liquido dell’intero Sistema Solare.

Non avevamo forse detto che la nostra visione del Sistema era cambiata? Questa rivoluzione continua non appena ci addentriamo nella Cintura di Kuiper. Speriamo che la sonda New Horizons scopra un piccolo TNO da studiare, nel corso del suo viaggio oltre Plutone e Caronte, ma forse potremmo sperare nel lancio di sonde destinate a orbitare intorno ai satelliti dei pianeti esterni o ad altri oggetti, aiutandoci a comprenderne la composizione interna. Se si avvalora la prospettiva che esistano bacini d’acqua interni nelle proporzioni indicate precedentemente, allora tutta la Cintura di Kuiper avrebbe un seppur minimo potenziale astrobiologico.

Titolo originale:“Water, Water, Everywhere” scritto da Paul Gilster e pubblicato in Centauri Dreams il 18 febbraio 2011. Traduzione italiana di Roberto Flaibani, editing di Beatrice Parisi. Le illustrazioni riproducono alcune opere del pittore Giulio Corcos, che ringraziamo con simpatia. Questo articolo segna la nostra partecipazione al Carnevale della Chimica, terza edizione, e inaugura una fase di collaborazione con Centauri Dreams, che ci auguriamo lunga e fruttuosa.

Fonte: Hussmann et al., “Subsurface oceans and deep interiors of medium-sized outer planet satellites and large trans-neptunian objects,” Icarus Vol. 185, Issue 1 (2006), p. 258-273.

21 marzo 2011 Posted by | Carnevale della Chimica, Planetologia, Scienze dello Spazio | , , , , , , , , | 2 commenti

   

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