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Dall’INAF il cuore di E-ELT

Dall’INAF il cuore di E-ELT

Allo IASF di Bologna, una delle strutture dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, è stato siglato il contratto di appalto relativo alla progettazione esecutiva e lavori per la realizzazione della sala di integrazione di MAORY, il sistema di ottica adattiva che costituirà cuore del grande telescopio europeo E-ELT, in costruzione sulle Ande cilene. Il contratto è stato firmato dal direttore dell’INAF IASF di Bologna Giuseppe Malaguti con la Società Thermofrigor Sud (Napoli) ed ha avuto a base di gara il progetto definitivo realizzato dal raggruppamento temporaneo costituito da Studio Tecnico Pentium Associati e Studio di Ingegneria Bolli (Arezzo). I lavori trasformeranno un locale di grandi dimensioni (m 18 x 12 x 12), già esistente all’interno della Struttura di Bologna, per adeguarlo ai requisiti ambientali, climatici, funzionali e infrastrutturali, necessari per le attività di assemblaggio, integrazione e verifica di MAORY, uno strumento di grandi dimensioni, avendo una struttura approssimativamente cubica con uno spigolo di oltre 8 metri. Una volta completato, MAORY da qui sarà successivamente spedito in Cile per essere installato su quello che sarà il più grande telescopio ottico e nel vicino infrarosso mai costruito.

MAORY – Multi-conjugate Adaptive Optics RelaY è uno degli strumenti di prima luce di E-ELT (European Extremely Large Telescope), il telescopio da 39 metri di apertura che ESO (European Southern Observatory) sta costruendo sul Cerro Armazones. La progettazione e realizzazione di MAORY è stata assegnata all’INAF dall’ESO attraverso un finanziamento di 18.5 milioni di euro preso in carico da un’altra delle strutture INAF bolognesi, l’Osservatorio Astronomico di Bologna, che ha elaborato il progetto e ne curerà la realizzazione insieme all’INAF IASF Bologna e agli Osservatori INAF di Arcetri, Brera, Capodimonte e Padova. Nichi D’Amico, presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica sottolinea come MAORY sia uno dei fiori all’occhiello della partecipazione a E-ELT dell’Italia e in particolare dell’INAF, che è l’Ente italiano alla guida del progetto. Grazie a MAORY, gli strumenti per le osservazioni nel vicino infrarosso di E-ELT (primo fra tutti MICADO, la fotocamera di prima generazione di E-ELT) potranno avvalersi dell’ottica adattiva multi-coniugata con “stelle-guida” artificiali generate da fasci laser. Analizzando accuratamente la luce proveniente da sei stelle-guida laser e da tre stelle-guida naturali, MAORY è in grado di calcolare l’esatta conformazione che devono assumere gli specchi adattivi situati lungo il percorso ottico fra l’oggetto celeste osservato e gli strumenti scientifici. Mediante questi dispositivi – particolari specchi dalla superficie deformabile – è possibile compensare in tempo reale i disturbi dovuti a fenomeni quali la turbolenza atmosferica e l’effetto del vento sul telescopio, che altrimenti degraderebbero la qualità dell’immagine limitando fortemente le prestazioni di E-ELT e dei suoi strumenti scientifici. La copertura finanziaria per l’intervento di adeguamento del laboratorio ricade interamente sul Progetto Premiale MIUR di E-ELT (“T-REX”), coordinato a livello nazionale da Monica Tosi, con Emiliano Diolaiti (Principal Investigator di MAORY), che ha curato le attività tecnico-scientifiche.

Futuro incerto alla NASA

Futuro incerto alla NASA

La notizia dei finanziamenti concessi dall’amministrazione Trump alla NASA per il 2017, sull’onda del voto unanime del congresso, è stata commentata da Orbiter con un titolo contentente soggetto, predicato e complemento oggetto. Esso conteneva un sottile doppio senso, forse non colto immediatamente: “Trump supporta la Nasa”. Abbiamo lasciato passare qualche giorno e, anche secondo l’analisi oggettiva dell’Agenzia Spaziale Italiana, lo schema del documento di bilancio per il 2018 rilasciato dall’amministrazione Trump cancellerebbe – secondo quanto riportato da Space News – l’Asteroid Redirect Mission e alcuni programmi di Osservazione della Terra. La missione ARM, articolata in più fasi, prevede il recupero di un asteroide vicino alla Terra con l’ausilio di una sonda dotata di un braccio robotico. Successivamente, l’oggetto verrebbe trasportato in un’orbita lunare stabile, dove verrebbe analizzato da due astronauti giunti a destinazione con una capsula Orion.

Il documento di bilancio non fornisce dettagli sul motivo della cancellazione di ARM, ma viene solo citata la necessità di mettere a disposizione fondi sempre più consistenti per il settore dell’esplorazione spaziale. Non molla Robert Lightfoot, amministratore ad interim della NASA, che ha dichiarato di voler continuare a lavorare sulla propulsione elettrica solare, tecnologia chiave di ARM, per fare in modo che venga utilizzata in iniziative future. Un ammainabandiera preventivo. Anche le modalità di annullamento della missione non sono state al momento specificate: in particolare, non è chiaro se vi saranno delle immediate ripercussioni anche sulle procedure di selezione del produttore della struttura principale della sonda, attualmente in corso. I tagli riguarderebbero anche la divisione Scienze della Terra che si è aggiudicata un sovvenzionamento pari a 1,8 miliardi di dollari, circa il 5% in meno di quello stanziato nel 2016. Le missioni candidate alla cancellazione sono quattro: PACE, CLARREO, OCO, un set di tre strumenti da inviare sulla Stazione Spaziale Internazionale e il DSCOVR Earth-viewing instruments dell’omonima missione lanciata nel 2015. Un settore che, invece, è destinato a beneficiare di un aumento del bilancio è quello riguardante le scienze planetarie, che riceverà 1,9 miliardi. In particolare, a supporto al rover della missione Mars 2020 e a quella di Europa Clipper, che studierà la luna di Giove con una serie di passaggi ravvicinati. La stessa missione, però, è al momento orfana del lander da inviare su Europa. Il documento sui programmi futuri della NASA, nella sua versione definitiva, è atteso a maggio 2017. Ma già trapela la volontà di intraprendere una nuova corsa alla Luna, facendo salire subito un equipaggio a bordo della missione circumlunare. Per la serie: ritorno al passato, ovvero “dove eravamo rimasti?”.

Rosetta svela l’interno della cometa

Rosetta svela l’interno della cometa

La missione Rosetta non smette di regalare nuove straordinarie scoperte su quanto avviene nei corpi cometari. Molte delle importanti scoperte scientifiche, relative all’osservazione diretta della cometa 67P Churyumov-Gerasimenko, sono avvenute attraverso lo strumento OSIRIS dedicato all’acquisizione delle immagini, posizionato a bordo della sonda interplanetaria, che ha concluso il suo lungo viaggio il 30 settembre 2016, dopo aver stazionato per oltre due anni intorno al nucleo.

E’ del 21 marzo 2017 la pubblicazione sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Astronomy di un articolo, che ha come primo autore Maurizio Pajola, giovane ricercatore dell’Università di Padova attualmente alla NASA, il quale descriva eventi che hanno modificato la superficie del nucleo durante il passaggio della cometa al perielio, il punto della sua orbita più vicino al Sole. In sostanza, le osservazioni hanno rivelato come l’esplosione e il crollo contemporanei della parete di Aswan, di un “precipizio” di circa 150 m di altezza, abbia mostrato l’interno incontaminato della cometa 67P.

L’evento catastrofico si è verificato il 10 luglio 2015 nella cosiddetta regione di Seth, dove era stata osservata in precedenza una frattura larga più di un metro e lunga oltre 70. Si è trattato di un crollo delle dimensioni di circa 60x80x12 m3 di materiale, pari a circa 11000 tonnellate. Considerando che la gravità sulla cometa 67P è a circa 2 decimillesimi di quella terrestre, il peso del materiale equivale a meno di 50 kg.

Il crollo, che ha generato una nube di polvere e gas, è stato osservato con la Navigation Camera, un altro strumento ottico di Rosetta. Cinque giorni dopo la stessa zona è stata osservata con OSIRIS verificando che un pezzo della scarpata era crollata con conseguente esposizione della zona più interna del nucleo, mai osservata finora. La brillantezza della zona interna, sei volte più della restante superficie cometaria che tipicamente è molto scura, sarebbe dovuta all’esposizione del ghiaccio racchiuso nel nucleo.

Il motivo di questo crollo è stato attribuito agli enormi stress termici cui è stato sottoposto il materiale nella zona di Aswan, che passa in meno di 20 minuti da una temperatura “notturna” di –140°C ad una temperatura “diurna” di quasi 50°C. Peraltro, durante la fase di osservazione, il periodo di illuminazione di quella parete era di soli 90 minuti sulle 12 ore e 40 minuti del giorno cometario. In pratica, i continui balzi di temperatura hanno prodotto delle fratture interne che hanno portato al collasso della struttura.

L’altro risultato scientifico è riferito al ghiaccio portato in superficie nella zona del crollo, che ha impiegato circa 5 mesi a dimezzarsi, ma ancora presente in minima quantità un anno dopo. Un fenomeno rimasto al momento senza una spiegazione, perché la sublimazione dovrebbe asportarlo del tutto.

I risultati che continuano a pervenire dall’analisi delle immagini della cometa 67P esaltano una volta di più il contributo italiano. Lo strumento OSIRIS è composto di due piccoli telescopi, uno dei quali, la Wide Angle Camera, è stato realizzato quasi interamente nei laboratori dell’Università di Padova. Le attività collegate alla missione Rosetta vedono a Padova il coinvolgimento di vari Dipartimenti, quali Fisica e Astronomia, Geoscienze, Ingegneria Industriale, Ingegneria dell’Informazione, oltre al Centro di Ateneo di Studi e Attività Spaziali “Giuseppe Colombo” – CISAS. Alle attività di ricerca anche l’Osservatorio Astronomico di Padova e l’Istituto di Fotonica e Nanotecnologie del CNR.

 

Planetario 3d a Città Scienza

Planetario 3d a Città Scienza

Alzare gli occhi e perdersi in un cielo stellato, viaggiare tra pianeti attraversare galassie. L’universo  è a portata di sguardo e le stelle non sono mai state così vicine: arriva il Planetario 3d più grande d’Italia, a Città della scienza di Napoli. Con un diametro di 20 metri, 120 posti a sedere, una delle migliori tecnologie al mondo, una macchina di ultima generazione e una particolare collocazione della cupola che garantisce un totale effetto immersivo, il pubblico potrà assistere ad uno spettacolo dell’universo unico e  avvolgente, rafforzato anche da una soluzione tecnologica innovativa che esalta l’acustica delle proiezioni.
Il Planetario propone spettacoli e filmati, sia live che registrati, con cui ci si potrà per immerge in un cielo notturno, scoprire le stelle dalle teorie degli antichi astronomi Greci fino ai grandi telescopi odierni, sapere come proteggere i cieli stellati dall’inquinamento luminoso, ripercorrere le missioni sula luna, seguire i viaggi di sonde e navicelle spaziali che hanno esplorato al nostro il Sistema Solare, o ancora esplorare la materia oscura per comprendere perché l’Universo è come ci appare, da dove veniamo, e come si è evoluto in miliardi di anni.

 

Lab2Moon, Napoli sulla Luna

Lab2Moon, Napoli sulla Luna

Tre giovanissimi studenti napoletani sono i vincitori del contest mondiale Lab2Moon che darà al loro esperimento scientifico la possibilità di andare sulla Luna. Mattia Barbarossa (15 anni, del Liceo scientifico Pasquale Villari di Napoli), Altea Nemolato (18 anni, dell’ITIS-LS Francesco Giordani di Caserta) e Dario Pisanti (22 anni, laureando in Ingegneria aerospaziale all’Università Federico II di Napoli), riuniti nel Team Space4Life, hanno proposto un esperimento scientifico battezzato “Radio-Shield” per valutare la capacità di protezione dalle radiazioni spaziali (estremamente rischiose per gli organismi viventi) con l’utilizzo di colonie di cianobatteri. Radio-Shield era uno degli oltre 3000 progetti presentati per il concorso indetto dal Team Indus, la compagnia aerospaziale indiana con sede a Bangalore in corsa per vincere il Google Lunar X Prize, 20 milioni di dollari messi a disposizione da Google attraverso la X Prize Foundation per la prima compagnia privata che sarà in grado di far atterrare con successo un rover sulla Luna, guidarlo per 500 metri ed inviare a terra foto di alta qualità. Il Team Indus ha completato lo sviluppo del rover, che sarà lanciato il 30 dicembre a bordo del razzo PSLV-XL dell’Indian Space Research Organization (ISRO), che porterà a bordo l’esperimento scientifico di Mattia, Altea e Dario. Dopo una durissima selezione, alla fine del 2017, Radio-Shield era rientrato nella short-list dei 25 finalisti; poi la notizia di essere rientrati nell’ultimissima fase, con 15 team selezionati per volare a Bangalore e sottoporre il loro esperimento alle verifiche di una severissima giuria internazionale presieduta dall’ex presidente dell’Agenzia spaziale indiana ISRO, Krishnaswamy Kasturirangan, e dall’ex presidente dell’Agenzia spaziale francese CNES e del Consiglio dell’Agenzia spaziale europea ESA, Alain Bensoussan, e composta a esperti di tutto il mondo.

L’esperimento proposto da Space4Life consiste in un contenitore delle dimensioni di una lattina di Coca-cola all’interno del quale sarà inserita una colonia di cianobatteri (nello specifico, Synechococcus sp.), noti per le loro capacità fotosintetiche (si ritiene che proprio i cianobatteri, in epoche remote, abbiano prodotto l’ossigeno che ha reso l’atmosfera terrestre respirabile per le attuali specie viventi). “Il nostro obiettivo è di risolvere il problema della radiazione spaziale, uno dei principali problemi per il futuro dell’esplorazione e dell’espansione umana nello spazio profondo”, spiega Altea Nemolato, che nel team è l’esperta di biologia e genetica. “Con i cianobatteri, possiamo proteggerci da alti livelli di esposizione da radiazioni”, come quelli che si riscontrano sulla Luna e nello spazio interplanetario. Secondo Dario Pisanti, i cianobatteri possiedono una capacità di protezione dalle radiazioni superiore al piombo, e rispetto al piombo una colonia di cianobatteri è molto più leggera, economica ed ecologica. Mattia Barbarossa, il più giovane del gruppo e ideatore dell’esperimento, ritiene possibile che uno “scudo” costituito da strati di colonie di cianobatteri potrebbe in futuro ricoprire lo scafo dell’astronave che porterà i primi astronauti su Marte, o di una stazione abitata nello spazio, quindi ben al di fuori della protezione dello scudo magnetico terrestre (all’interno del quale si trova invece l’attuale Stazione Spaziale Internazionale). Ora il team Space4Life dovrà lavorare a stretto contatto con l’India per far sì che tutto fili liscio e ottenere il disco verde delle autorità per imbarcare il primo esperimento italiano nella storia con destinazione Luna. Mattia, Altea e Dario sono anche i più giovani principal investigators di una missione spaziale in assoluto: mai nessuno più giovane di loro da quando lo Sputnik, nel 1957, ha aperto l’Era Spaziale, ha visto un proprio esperimento andare tra le stelle.

Diversamente da molti altri team internazionali, Space4Life non è stato finora supportato né da agenzie spaziali né da istituzioni o imprese aerospaziali private. Mattia, Altea e Dario hanno ideato e sviluppato l’esperimento in autonomia, trovando il sostegno del Center for Near Space (CNS), centro di competenza spaziale dell’Italian Institute for the Future, con sede a Napoli, che sin dall’agosto 2016 ha promosso il progetto nell’ambito del proprio programma EduSpace volto a diffondere in Italia la vision del futuro umano nello Spazio. Il direttore del CNS, ing. Gennaro Russo, ha coinvolto nella fase finale del progetto alcuni specialisti, in particolare il prof. Raffaele Savino, docente presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università Federico II, e l’ing. Raimondo Fortezza di Telespazio (ex MARS Center). Sempre nell’ambito del programma EduSpace del CNS era stato sostenuto anche un secondo progetto giunto fino alla short list dei 25 di Lab2Moon, “Lunar Breath”, proposto dagli studenti napoletani di ingegneria aerospaziale Francesco Perrelli e Daniele Del Guardio e da Chloé Pochard, studentessa all’Università di Strasburgo.

Il video dell’annuncio e della premiazione:

httpss://www.facebook.com/teamindus.in/videos/1473445376060895/