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L’occhio dei satelliti sul Po

L’occhio dei satelliti sul Po

inondazione largeA poco più di 24 ore dall’evento meteo-idrologico che ha colpito duramente il Piemonte e la Liguria occidentale a ridosso del 24 novembre 2016, il sistema di protezione civile ha a disposizione mappe delle aree ottenute grazie ai sistemi satellitari COSMO-SkyMed e Copernicus. Ciò è stato possibile grazie ai meccanismi di collaborazione messi a punto nel contesto del sistema nazionale, grazie al nostro Collaborative Ground Segment e grazie al meccanismo europeo di protezione civile. Nello specifico, sulla base della richiesta formulata dal Dipartimento della Protezione civile in coordinamento con le Regioni coinvolte, l’Agenzia Spaziale Italiana-ASI ha programmato una serie di acquisizioni con i quattro satelliti della costellazione COSMO-SkyMed, sfruttando la sua tempestività di reazione alle richieste degli utenti. Contemporaneamente, grazie al Collaborative Ground Segment italiano e con il supporto di ESA, è stato possibile accedere ai dati che la missione Copernicus Sentinel-1 acquisisce in modo regolare su tutto il territorio europeo, visto che già era prevista un’acquisizione sull’area nella sera del 24 novembre.

Le due famiglie di satelliti sono equipaggiate con radar ad apertura sintetica, che consentono di catturare immagini anche nelle ore notturne e in presenza di nuvole. Parallelamente, il Dipartimento della Protezione civile, attraverso una richiesta inviata alla Commissione Europea, ha attivato anche il supporto del servizio “core” europeo di mappatura satellitare Copernicus Emergency Management Service per riceverne i prodotti. Combinando la possibilità di richiedere acquisizioni a più alta risoluzione con COSMO-SkyMed con il monitoraggio regolare garantito da Sentinel-1 è possibile avere informazioni di dettaglio in un quadro sinottico più ampio. I dati SAR acquisiti sono stati poi elaborati da Fondazione CIMA, Centro di competenza del Dipartimento della Protezione Civile, che ha fornito il servizio “downstream” a livello nazionale. Grazie al radar ad apertura sintetica (SAR) dei satelliti COSMO SkyMed, sono state prodotte le mappe inondate riferite alle ore 18.14 del 24 novembre e alle ore 6.11 del 25 novembre 2016 di un’area che include le zone più colpite da inondazioni dei bacini dei fiumi Bormida, Tanaro, Pellice e Po. Il programma di osservazione prevede il monitoraggio del deflusso della piena lungo l’asta fluviale fino a lunedì 28 novembre. A supporto delle attività di protezione civile è stato così possibile mettere in campo, a poche ore dagli eventi emergenziali, strumenti satellitari e servizi che stanno consentendo sia di valutare nell’immediato gli effetti di quanto avvenuto, sia di continuare a monitorare la situazione.

Nespoli e la VITA in orbita

Nespoli e la VITA in orbita

Soyuz TMA Training

Quando mi mandate su Marte? Esordisce così Paolo Nespoli nell’auditorium dell’Agenzia Spaziale Italiana a Roma, al termine della proiezione del film “The Martian”, anteprima della conferenza indetta per illustrare la missione che lo vedrà protagonista nel maggio 2017 a bordo della stazione spaziale internazionale nell’ambito di Expedition 52-53 e svelarne denominazione e logo prescelti per accompagnare la terza avventura in orbita dell’astronauta italiano dell’ESA, la sua seconda di lunga durata. Nespoli ha scelto l’acronimo VITA, ovvero Vitality, Innovation, Technology, Ability, il cui logo è ispirato al Terzo Paradiso dell’artista Michelangelo Pistoletto, per la missione che comprende ben 13 esperimenti selezionati dall’Agenzia Spaziale Italiana, per la maggior parte biomedici e per il resto tecnologici. La parola “Vita”, spiega Nespoli, evoca significati profondi e importanti, sia dal punto di vista scientifico che filosofico, ed è una di quelle parole italiane conosciuta e compresa bene anche all’estero. “Vita non è solo cuore che batte, ma cervello che funziona e mani che lavorano” sottolinea Nespoli, il quale associa l’umanesimo con la dimensione scientifica e culturale. Il design della patch, sviluppato dall’ESA su richiesta dell’Agenzia Spaziale Italiana e realizzato insieme allo stesso astronauta Paolo Nespoli e all’ASI, è rappresentativo dei messaggi principali della missione. La forma ci ricorda il pianeta Terra per la sua geometria rotonda e per la sua trama azzurra. Il simbolo in esso contenuto, il “Terzo Paradiso” dell’artista italiano Michelangelo Pistoletto, mette in relazione visiva e concettuale i temi principali della missione: il DNA, simbolo della vita (tema veicolato anche dal nome della missione stessa) e, in senso lato, della dimensione scientifica; il libro, simbolo della cultura e dell’educazione intesa come formazione e apprendimento continuo; la Terra, simbolo dell’umanità intera. Il Terzo Paradiso è una riformulazione del simbolo matematico dell’infinito e può essere visto come simbolo aperto a molteplici interpretazioni.

VITA ASI logoI due elementi circolari opposti stanno a significare le attività scientifiche ed educative sviluppate nello spazio, mentre il cerchio centrale è il punto di incontro tra i due e rappresenta l’evoluzione della Terra e i benefici che le attività spaziali portano all’umanità. L’ellissi centrale in combinazione con il globo evoca un simbolico occhio che sta a figurare la prospettiva dell’astronauta che osserva il nostro pianeta dalla Stazione Spaziale Internazionale. Le tre stelle rappresentano le tre missioni di lunga durata frutto dell’accordo tra la NASA e l’Agenzia Spaziale Italiana per la fornitura dei moduli polifunzionali permanenti pressurizzati MPLM. Il logo (il cui hashtag è #vitamissione) è impreziosito dalla presenza dei colori della bandiera italiana a rappresentare la nazionalità dell’astronauta dell’ESA Paolo Nespoli e dell’Agenzia Spaziale Italiana. Designer del logo è una donna, Elena D’Amato. Quella di Paolo Nespoli è la terza missione di lunga durate delle sei che la NASA ha messo a disposizione dell’Agenzia Spaziale Italiana nell’ambito dell’accordo per la consegna dei moduli logistici, Leonardo, Donatello e Raffaello.

Anche in occasione della missione VITA, per le attività di integrazione degli esperimenti ASI si avvarrà del supporto di Kayser Italia. Oltre a una serie di test di fisiologia, il programma di attività in orbita assegnato a Paolo Nespoli prevede un gruppo di quattro esperimenti di biologia (ASI Biomission): il primo mira a verificare l’efficacia del Coenzima Q10 nell’inibire gli effetti di microgravità e radiazioni delle cellule retiniche; il secondo, Myogravity, ha come obiettivo lo sviluppo di interventi nutrizionali e farmacologici per il contrasto della atrofia muscolare; il terzo, Nanoros, riguarda l’impiego di antiossidanti nanotecnologici per contrastare i danni dello stress ossidativo in condizioni di microgravità prolungata; l’ultimo dei quattro esperimenti biologici è Serism per conttasrare la perditra di massa ossea. Poi ci sono applicazioni di realtà aumentata per ottimizzare il tempo uomo necessario per eseguire le operazioni di bordo. In-Situ mira facilitare le attività di ricerca biomedica a bordo della ISS e monitorare lo stato di salute dell’equipaggio, mediante campioni di fluido orale ottenuto attraverso la masticazione di cotone. Previsto anche un programma di attività ortostatica per studiare un protocollo di allenamento a bordo che consente di mitigare gli effetti della microgravità sull’apparato cardiocircolatorio. Allo studio con Perseo le misure di protezione dalla radiazione solare indossando una giacca rivestita di acqua potabile riutilizzabile. Inoltre, anche Nespoli, come già Samantha Cristoforetti, avrà possibilità di bere il caffè espresso a bordo della ISS. Da segnalare, infine, anche un esperimento educational, ideato per capire dove si dirigono le radici una volta piantato un seme prima di essere lanciato in orbita, che vedrà protagonisti studenti del liceo scientifico Silvestri di Portici in collaborazione con il Dipartimento di Agraria dell’Università Federico II di Napoli.

 

Lago sotterraneo su Marte

Lago sotterraneo su Marte

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Il radar a penetrazione di sottosuolo SHARAD, sviluppato in Italia e posizionato a bordo della sonda Mars Reconnaisance Orbiter, ha scoperto un enorme lago sotterraneo di ghiaccio negli strati più profondi di Utopia Planitia, dopo una serie di 600 passaggi sopra l’area. Il deposito è spesso da 80 a 170 metri ed è composto per il 50-85% da ghiaccio d’acqua mescolato a polveri o particelle rocciose. La quantità d’acqua contenuta, è superiore a quella del Lago Superiore, il maggiore dei Grandi Laghi statunitensi. Il bacino, situato a metà strada tra l’equatore e il polo nord di Marte, non sarebbe potuto esistere in superficie alle condizioni odierne: si sarebbe trasformato in vapore acqueo a causa della sottile atmosfera marziana e la protezione fornita da uno strato di terreno spesso da 1 a 10 metri ne ha impedito la sublimazione.

Secondo il parere degli scienziati, il deposito si è formato in un’epoca in cui l’asse di Marte era più inclinato rispetto ad oggi. L’inclinazione assiale attuale –  pari a 25 gradi – permette l’accumulo di acqua ghiacciata ai poli: durante dei cicli della durata di 120.000 anni l’inclinazione varia più del doppio riscaldando i poli e trasportando i ghiacci a latitudini intermedie.

“Questo bacino è probabilmente il più accessibile in tutto il pianeta poiché si trova in una zona pianeggiante e ad una bassa latitudine – sottolinea Jack Holt dell’Università del Texas e co autore dello studio – in un’area dove sarebbe possibile far atterrare una sonda più facilmente che in altri luoghi”. Le caratteristiche morfologiche di Utopia Planitia sono sotto l’occhio degli scienziati già da diversi decenni: la vasta pianura dal diametro che sfiora i 3300 chilometri è stata il sito di atterraggio della sonda Viking 2  inviata dalla NASA nel 1976. I suoi avvallamenti e le sue depressioni sono simili a quelli che si possono riscontrare nell’area artica canadese dove sono indicativi della presenza di ghiaccio nel terreno. Le ulteriori analisi sui dati di SHARAD, saranno d’aiuto per ricostruire la storia evolutiva del ghiaccio marziano, per utilizzarlo come risorsa per le prossime missioni su Marte. “E’ importante sapere di più sulla distribuzione e la quantità dell’acqua marziana – ha detto Leslie Tamppari deputy project scientist di MRO – sappiamo che in passato Marte aveva acqua sufficiente a formare laghi e fiumi. Gran parte di essa è evaporata nel corso del tempo ma c’è ancora una vasta riserva di acqua sotterranea sotto forma di ghiaccio ancora tutta da scoprire e i nostri sforzi, sono focalizzati su questo obiettivo”.

(fonte: ASI)

Ghiaccio secco sulla cometa

Ghiaccio secco sulla cometa

ROSETTA_ImagesVIRTIS_2016-11-17Lo strumento VIRTIS a bordo della sonda Rosetta ha scoperto sul nucleo della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko la presenza di ghiaccio di anidride carbonica, comunemente noto come “ghiaccio secco”. E’ la prima volta in assoluto che questo composto chimico viene individuato in forma solida sulla superficie di un nucleo cometario. Il risultato è stato ottenuto da un team internazionale di ricercatori guidato da Gianrico Filacchione dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) grazie alle osservazioni dello strumento italiano VIRTIS (Visible Infrared Thermal Imaging Spectrometer), lo spettrometro dell’Agenzia Spaziale Italiana a bordo della missione Rosetta dell’ESA, ideato dall’Istituto Nazionale di Astrofisica e realizzato da Leonardo-Finmeccanica con un contributo dell’Observatoire de Paris e del DLR.

Sebbene l’anidride carbonica (la cui formula chimica è CO2) sia la specie gassosa più abbondante nelle chiome delle comete dopo il vapor d’acqua, finora questo composto chimico non era mai stato osservato sulle superfici cometarie sotto forma di ghiaccio: questa molecola infatti è molto volatile, sublimando – ovvero passando direttamente dallo stato solido a quello gassoso- a temperature dell’ordine di -200 gradi celsius in maniera molto rapida ed è stabile solo negli strati freddi più interni.

“Il deposito superficiale di anidride carbonica ghiacciata è stato localizzato su un’area di circa 80 metri per 60 nella regione meridionale di Anhur della cometa 67P con osservazioni condotte il 21 e 22 Marzo del 2015” dice Gianrico Filacchione, in forza all’INAF di Roma, primo autore dell’articolo pubblicato nell’ultimo numero della rivista Science che descrive la scoperta. “In quel periodo l’emisfero meridionale di 67P stava uscendo dalla lunga stagione invernale, durata circa 4 anni, in cui la superficie non era esposta alla radiazione solare. La conseguente bassa temperatura ha permesso la condensazione sulla superficie di anidride carbonica che VIRTIS ha identificato grazie agli assorbimenti diagnostici nella luce infrarossa”. Andrea Raponi, sempre dell’INAF di Roma, ha analizzato i dati di VIRTIS stimando l’abbondanza del ghiaccio di anidride carbonica in circa lo 0.1% dell’area, un valore prossimo a 5 metri quadrati complessivi, e di determinare la dimensione dei grani in circa 50 micrometri (milionesimi di metro).

“Grazie a VIRTIS abbiamo esplorato un set di dati a 4 dimensioni” prosegue Filacchione. “Incrociando le informazioni spaziali, spettrali e temporali siamo riusciti a seguire l’evoluzione di quest’area dalla sua uscita dalla stagione invernale, iniziata a dicembre 2014, all’osservazione del ghiaccio superficiale avvenuta a marzo 2015 fino alla sua completa scomparsa ad aprile 2015. Queste osservazioni ci hanno permesso di osservare per la prima volta come evolve la distribuzione del ghiaccio di CO2 e di misurare la sua erosione superficiale. Nell’area osservata in Anhur abbiamo stimato una sublimazione di circa 57 kg di ghiaccio di anidride carbonica, corrispondenti ad una diminuzione dello spessore dello strato superficiale di 9 centimetri”.

“La scoperta della stagionalità della presenza del ghiaccio di CO2 sulla superficie della cometa 67P/ Churyumov-Gerasimenko – sottolinea Fabrizio Capaccioni, ricercatore dell’INAF a Roma e Principal Investigator dello strumento VIRTIS – è un altro importante contributo alla comprensione dei processi fisici che regolano il trasporto dei gas nell’interno delle comete e che permetteranno di risolvere quel complesso puzzle che è l’evoluzione di una cometa. Un puzzle che tutti gli strumenti a bordo della sonda stanno efficacemente contribuendo a risolvere, ed è anche un ulteriore ed importante contributo che l’INAF fornisce alla straordinaria avventura della missione Rosetta”.

“La missione Rosetta si è appena conclusa – commenta per l’Agenzia Spaziale Italiana, Mario Salatti – ma la produzione scientifica che discende dai dati accumulati in poco più di due anni di studio della cometa Churyumov-Gerasimenko non accenna a fermarsi: VIRTIS e gli altri strumenti forniti dall’ASI alla missione ESA contribuiranno per altri anni a scrivere nuove pagine sulla storia di questa cometa, rivelando caratteristiche di questi corpi minori del sistema solare prima inattese”.

Allo studio pubblicato nell’articolo Seasonal exposure of carbon dioxide ice on the nucleus of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko sulla rivista Science del 18 novembre 2016 hanno partecipato, oltre a Gianrico Filacchione e Fabrizio Capaccioni, anche i ricercatori dell’Istituto Nazionale di Astrofisica Andrea Raponi, Mauro Ciarniello, Federico Tosi, Maria Teresa Capria, Maria Cristina De Sanctis, Alessandra Migliorini, Giuseppe Piccioni, Priscilla Cerroni, Giancarlo Bellucci, Gianfranco Magni, Ernesto Palomba, Michelangelo Formisano, Alessandro Frigeri, Davide Grassi, Andrea Longobardo, Giovanna Rinaldi, Marco Cartacci, Andrea Cicchetti, Raffaella Noschese e Romolo Politi (tutti dell’INAF-IAPS di Roma), Vito Mennella (INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte), Gian Paolo Tozzi (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri), Roberto Orosei (INAF-Istituto di Radioastronomia) insieme a Enrico Flamini (Agenzia Spaziale Italiana), Sergio Fonti, Armando Blanco e Francesca Mancarella (Università del Salento, Lecce), Costanzo Federico (Università di Perugia) e altri ricercatori di vari istituti esteri.

Galileo a quota 18

Galileo a quota 18

Transfert Lanceur

Il lanciatore europeo Ariane 5 ha completato con successo la sua sesta missione del 2016 posizionando correttamente in orbita quattro satelliti della costellazione Galileo del peso di circa 700 Kg. ciascuno che si posizioneranno nella loro orbita operativa a circa 23.220 chilometri di altezza. La missione è partita dal Centro Spaziale europeo di Kourou, in Guyana Francese alle 14:06 e ha avuto una durata di circa 4 ore  Galileo è il sistema di navigazione e localizzazione satellitare europeo in grado di fornire informazioni di posizionamento con una precisione mai raggiunta prima. Il programma, avviato il 21 ottobre 2011 con il posizionamento dei primi satelliti, avrà a regime 30 satelliti, di cui 27 operativi e 3 di riserva. È la prima volta che viene utilizzato un lanciatore Ariane 5 per mettere in orbita satelliti della costellazione Galileo; i precedenti erano stati messi in orbita con il lanciatore Soyuz. Avio è stata presente con i suoi prodotti in tutte le 233 missioni della famiglia di lanciatori Ariane. Per il più grande dei lanciatori della famiglia, l’Ariane 5, la partecipazione di Avio è di circa il 15% e in particolare fornisce i motori a propulsione solida e una turbopompa per la propulsione liquida. Ciascuno dei motori a solido è caricato con circa 237 tonnellate di propellente e sviluppa la spinta necessaria per l’uscita del lanciatore dall’atmosfera, mentre la turbopompa a ossigeno liquido alimenta il motore criogenico Vulcain.