Buon anno, si comincia

Di cosa parliamo
– un 2015 veramente figo
– la cometa Catalina, per l’ultima volta
– cosa ci aspettiamo dal 2016

Un 2015 veramente figo
Per quanto riguarda l’esplorazione spaziale, il 2015 è stato un anno di svolta, sia dal punto di vista tecnologico che scientifico. Ecco alcune delle notizie più belle.

Amazon ne sa a pacchi
La compagnia Blue Origin di Jeff Bezos, fondatore di Amazon, sta da tempo provando a sviluppare un lanciatore – un razzo –  riutilizzabile per il turismo spaziale, ossia per permettere a gente molto ricca di andare nello spazio, anche solo per pochi minuti. Dopo una serie di test, il 23 Novembre partendo da una base in Texas il razzo New Shepard ha viaggiato a oltre 100 Km di altitudine trasportando una capsula senza equipaggio. La capsula è atterrata con dei paracaduti mentre il razzo è tornato verticalmente a terra utilizzando il propulsore di coda per rallentare la caduta.
Solitamente i lanciatori utilizzati per i lanci spaziali vengono persi nello spazio o distrutti quando ricadono verso la terra e entrano a contatto con l’atmosfera. La possibilità di riutilizzarli permetterà di risparmiare tempo e costi.

Tony Stark esiste e si chiama Elon Musk
Elon Musk è un imprenditore sudafricano, fondatore di PayPal, Tesla Motors, Solar City, in sella a numerosi progetti ambiziosi come la costruzione del treno Hyperloop o lo sviluppo batteria casalinga Tesla Powerwall (ci ritorneremo, un giorno). La sua compagnia SpaceX collabora da tempo con la NASA per la creazione di un lanciatore riutilizzabile per rifornire con minori costi la Stazione Spaziale Internazionale (ISS), un satellite che orbita intorno alla terra e ospita continuamente da tre a sei astronauti per periodi non inferiori a tre mesi. Periodicamente vengono inviati alla stazione cibo, acqua, vestiti e strumenti scientifici. I lanciatori disponibili per inviare questi rifornimenti sono di quattro tipi: Antares e Atlas V (USA), Falcon (SpaceX) e Soyuz (RUS). Tutti questi lanciatori non sono riutilizzabili e di questi solo l’ultimo è adatto a inviare astronauti.
Negli anni scorsi SpaceX ha investito molto e, con i suoi razzi Falcon, è stata la prima azienda privata a recuperare un veicolo spaziale, a viaggiare verso la ISS e a superare l’orbita terrestre.
Dopo parecchi test e un paio di tentativi falliti, il 22 Dicembre SpaceX è riuscita nell’impresa di far atterrare verticalmente il primo stadio del proprio lanciatore Falcon 9, in maniera analoga a quanto fatto dal New Shepard di Blue Origin. Per chi non lo sapesse, spesso i razzi sono divisi in “stadi”, ossia il motore è diviso in più parti. Quando il primo stadio, cioè la prima parte del motore, finisce il carburante si stacca e si avvia il secondo stadio e così via.
Dicevo, il primo stadio del Falcon 9 è riatterrato verticalmente sulla terra, così come ha fatto Blue Origin. Tuttavia, mentre nel caso di Blue Origin si trattava di un volo verticale di prova, il rientro del Falcon 9 è stato effettuato durante una missione per depositare undici satelliti in orbita. Questo significa che il razzo non è stato lanciato verticalmente, ma che il motore principale, quando si è staccato per tornare a terra, aveva una grande velocità orizzontale. La velocità orizzontale è infatti necessaria ai satelliti per non ricadere sulla terra come farebbe una pallina da tennis lanciata verticalmente in aria.
Come hanno detto durante la diretta, quello che è accaduto è come lanciare una matita sopra l’Empire State Building, dividerla in due, girarne un pezzo, farlo tornare indietro e depositarlo verticalmente al suolo. Insomma, più o meno come in questa animazione.

Il video completo della missione lo si trova qui sotto. Il delirio comincia al minuto 32, quando il motore principale, già staccato dal resto del razzo, sta per atterrare verticalmente.

Philae si è svegliato
Il lander Philae è un piccolo robot che è stato depositato dalla sonda Rosetta sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko il 12 Novembre 2014, dopo dieci anni di viaggio nello spazio. L’atterraggio sulla cometa fu un grande successo tecnologico e scientifico, ma fu anche molto rocambolesco. Dopo aver rimbalzato un paio di volte facendo salti di qualche centinaio di metri, Philae si agganciò alla superficie della cometa  – che, ricordo, non è una stella anche se noi la chiamiamo così, – ed entrò in ibernazione, ossia “in letargo”. Finì infatti in una zona diversa da quella prevista, una zona non abbastanza illuminata dal Sole per permettere ai suoi pannelli solari di farlo funzionare.
Gli scienziati hanno aspettato pazientemente per mesi che il lander fosse meglio illuminato dal Sole e la scorsa estate, nel periodo compreso tra Giugno e Luglio, sono riusciti a comunicare più volte con Philae trasmettendo comandi e ricevendo pacchetti di dati che verranno analizzati per comprendere meglio l’origine e la formazione delle comete.

Lisa Pathfinder
Con quattro anni di ritardo, il 3 Dicembre, Lisa Pathfinder, una sonda di prova costruita dall’Agenzia Spaziale Europea, ha cominciato il suo viaggio nel Sistema Solare. Lo scopo di Lisa è quella di testare le tecnologie che serviranno in futuro per eLISA, una missione con l’obiettivo di rilevare la presenza delle onde gravitazionali. Che cosa siano le onde gravitazionali, perché quasi tutti credono nella loro esistenza e perché ancora ci sfuggono lo vedremo nelle prossime newsletter. Per ora Lisa si trova nei paraggi di un punto del Sistema Solare chiamato L1. È un punto molto importante, ma vedremo in seguito perché.

LHC ha raggiunto il limite
Il Large Hadron Collider è un enorme acceleratore di particelle e si trova a Ginevra. È un grosso anello che serve per accelerare delle particelle e farle scontrare. Più le particelle vanno veloci quando si scontrano, infatti, più è facile “fotografare” alcuni fenomeni fisici molto rari o molto sfuggenti.
Abbiamo tutti sentito parlare di LHC nel 2012, quando – parola di Repubblica e dei Maya – il mondo stava per finire inghiottito da un buco nero, poi nel 2013, quando è stata confermata la scoperta del bosone di Higgs – qualsiasi cosa sia, per ora – e successivamente all’inizio del 2015, quando la fisica italiana Fabiola Gianotti è diventata direttore generale del CERN, il centro di ricerca europeo che lavora anche con LHC.
Nel maggio 2015, dopo due anni di pausa tecnica, LHC è stato riattivato ed ha accelerato delle particelle subnucleari fin quasi al suo massimo teorico, una velocità corrispondente a una energia di 13 TeV.
I risultati di questi esperimenti arriveranno nei prossimi mesi. In particolare tutti stanno aspettando di vedere se verranno rilevate delle particelle dette supersimmetriche (SUSY). Sono delle particelle particolari, con delle proprietà particolari, previste da alcune teorie fisiche molto innovative.
Se anche così non se ne trovassero potrebbe essere un duro colpo per la Teoria delle Stringhe, che ne richiede l’esistenza. Per la legge del contrappasso, la teoria fisica che più è salita alla ribalta della tv è sempre più in difficoltà di fronte all’evidenza dei fatti: dopo quarant’anni dalla sua prima formulazione non si è ancora trovato alcun riscontro delle sue predizioni più importanti.
Non è la fine della Teoria delle Stringhe, ma diciamo che molti fisici stanno perdendo interesse. Ne parleremo.

Buon compleanno Relatività Generale!
Parlando invece di teorie fisiche che hanno avuto parecchio successo, quest’anno si è celebrato il centenario della Teoria della Relatività Generale, proposta da Einstein nel 1915.
Per chi conosce l’inglese e ha otto minuti, in questo video il fisico Brian Greene, ospite al Late Show di Stephen Colbert in onda su CBS, spiega a modo suo l’idea che sta dietro a questa teoria.

Acqua su Marte
Lo scorso Settembre la NASA ha annunciato la probabile presenza di acqua liquida su Marte (e se c’è acqua liquida c’è molto probabilmente qualche forma di vita, almeno unicellulare). Dal 2010 si sono viste infatti sulla superficie di Marte delle striature stagionali che si ingrandiscono durante l’estate e spariscono in inverno. L’analisi spettroscopica delle striature ha rilevato la presenza di perclorati, dei sali che si depositano sul terreno in presenza di acqua liquida.
Eppure un nuovo studio pubblicato qualche giorno fa su Nature geoscience mette in discussione questa conclusione sostenendo che non è necessaria la presenza di acqua per avere queste formazioni. Potrebbe trattarsi di anidride carbonica liquida. Si vedrà.

New Horizon e Plutone
La sonda New Horizon, lanciata nel 2006, ha raggiunto Plutone lo scorso Luglio. Da allora ha scattato magnifiche foto di quello che era considerato l’ultimo pianeta del Sistema Solare e della sua “luna”, Caronte. Oggi Plutone è classificato come pianeta nano, ma le foto di New Horizon sono comunque fantastiche.

La cometa Catalina, per la prima e ultima volta
In questi giorni è visibile in cielo la cometa Catalina. Una cometa, come detto prima, non è una stella, ma un oggetto roccioso, ricoperto di ghiacci, polveri e gas che viaggia nello spazio. Quando la cometa si avvicina al Sole i ghiacci si sciolgono, i gas si ionizzano e le polveri si disperdono: è la coda della cometa. Catalina è una cometa “di passaggio” con due code, una fatta dalla scia di gas e una dalle polveri. Sta attraversando il Sistema Solare e non tornerà mai più. Per vederla bisogna svegliarsi verso le tre di notte e guardare verso Est. In questi giorni tra l’altro è facile da trovare anche ad occhio nudo perché è vicinissima ad Arturo, la seconda stella più luminosa del nostro emisfero. L’immagine, scattata lo scorso Agosto, si ingrandisce cliccando.