da Sorrentino | Giu 26, 2015 | Missioni, Primo Piano, Stazione Spaziale
#2007935
Paolo Nespoli, astronauta italiano dell’Agenzia Spaziale Europea, tornerà a bordo della ISS con l’equipaggio di Expedition 52/53 insieme al cosmonauta russo Fyodor Yurchikhin e all’astronauta NASA Jack Fisher. L’annuncio è stato dato il 26 giugno al Gagarin Research & Test Cosmonaut Training Center (GCTC) di Star City, dove è stato presentato il programma di preparazione per la specifica missione. Nespoli è destinato a raggiungere la Stazione Spaziale Internazionale a bordo della Soyuz MS-05 con un lancio attualmente previsto nel mese di maggio 2017. Nel suo curriculum ci sono già due missioni a bordo della stazione spaziale internazionale: la prima nel 2007, denominata Esperia, con il ruolo di specialista di missione a bordo dello Space Shuttle Discovery (STS-120); la seconda, ribattezzata MagISStra, tra il 2010 e il 2011 come membro dell’equipaggio di Expedition 26/27 che ne ha fatto il primo astronauta italiano a soggiornare nello spazio per una missione di lunga durata con un totale di 159 giorni in orbita.
La missione STS-120 è decollata il 23 ottobre 2007 dal Kennedy Space Center, in Florida, portando in orbita il Nodo 2 della ISS costruito a Torino presso gli stabilimenti di Thales Alenia Space. Durante la missione Paolo Nespoli ha svolto un ruolo importante nell’installazione del Nodo 2 “Harmony” e ha condotto oltre trenta diversi esperimenti scientifici nel campo della biologia e della fisiologia.
La seconda volta Nespoli ha raggiunto la ISS a bordo della Soyuz TMA-20, decollata da Baikonur il 15 dicembre 2010, insieme al cosmonauta Dmitry Kondratyev e all’astronauta NASA Catherine Coleman, rientrando a terra il 24 maggio 2011. Durante questa missione, soprannominata MagISStra, Paolo Nespoli ha svolto esperimenti scientifici di carattere ingegneristico e legati alle scienze applicate in diversi campi di ricerca. Nespoli è stato anche il primo europeo a “twittare” dallo spazio.
da Sorrentino | Giu 25, 2015 | Missioni, Primo Piano
L’astronauta italiano Luca Parmitano è stato designato a guidare un equipaggio della NASA in una missione di adattamento sui fondali dell’Oceano Atlantico, all’interno del laboratorio Aquarius che si trova alla profondità di 19 metri, sei miglia al largo delle coste della Florida.
La missione Neemo 20, acronimo di Nasa Extreme Environment Mission Operations, prevede due settimane di permanenza a partire dal 20 luglio 2015 e rientra nel programma di addestramento degli astronauti in vista delle future missioni umane di lunga durata nello spazio. La spedizione oceanica guidata da Parmitano ha il compito di testare nuove attrezzature da utilizzare nel corso di una missione diretta verso un asteroide che dovrà essere catturato e trasportato in prossimità della Luna verso la metà del prossimo decennio.
Luca Parmitano, astronauta Esa e maggiore pilota sperimentatore dell’Aeronautica militare, che nel 2013 ha trascorso 166 giorni in orbita a bordo della ISS nell’ambito della missione Volare, sarà accompagnato dall’ astronauta americana Serena Aunon, da David Coan, ingegnere della Nasa responsabile delle Attività extraveicolari, e Norishige Kanai, astronauta giapponese della Jaxa. Nel suo tweet, con cui ha annunciato la nomina a comandante della missione Neemo 20, Parmitano ha fatto riferimento all’incidente occorsogli durante la seconda attività extraveicolare quando una perdita di acqua all’interno della tuta lo costrinse a rientrare rapidamente nella stazione spaziale prima che il liquido accumulatosi nel casco gli impedisse di respirare. La missione Neemo simulerà i ritardi nelle comunicazioni, che si verificheranno durante le missioni umane condotte a grandi distanze come quelle su Marte, e testerà anche apparecchiature e strumenti di nuova generazione realizzati dall’Agenzia Spaziale Europea, sia per facilitare le attività manuali tenendo sempre sotto controllo il sistema di sopravvivenza della tuta e il quadro operativo, sia per potersi muovere in ambienti caratterizzati da diversi livelli di gravità.
da Sorrentino | Giu 23, 2015 | Astronomia, Missioni, Primo Piano
L’Agenzia Spaziale Europea ha ufficialmente confermato il prolungamento della missione Rosetta, estesa fino alla fine di settembre 2016. La notizia, molto attesa dalla comunità scientifica, è arrivata il 23 giugno, pochi giorni dopo il risveglio del lander Philae, sbarcato sulla superfice della cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko il 12 novembre 2014. Rosetta è stata lanciata nel 2004 e ha raggiunto la cometa nel mese di agosto 2014, dove ha studiato il nucleo ed il suo ambiente. Poi il rilascio del lander, Philae, che ha raggiunto la superficie della cometa. La missione si sarebbe conclusa nominalmente a dicembre 2015, ma lo Science Programme Commitee (SPC) dell’ESA ha formalmente approvato il prolungamento di ulteriori nove mesi – fino a quando, cioè, gli strumenti della sonda non potranno più essere sufficientemente alimentati dall’energia del Sole.
Matt Taylor, Rosetta Project Scientist dell’Agenzia Spaziale Europea ha commentato l’annuncio in modo fantastico. “Saremo in grado di monitorare il calo dell’attività della cometa come si allontana dal Sole di nuovo, e avremo l’opportunità di volare più vicino alla cometa continuando a raccogliere una quantità di dati incredibili”. “E’ una grande notizia per la scienza e anche per l’Italia, che ha dato e continua a dare a questa missione un contributo importantissimo – ha fatto eco il presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana, Roberto Battiston. “Questo prolungamento – ha aggiunto Battiston – estende ulteriormente le potenzialità di una impresa che resta storica nell’esplorazione del nostro sistema solare”. “L’eccellenza ed gli eccezionali risultati della missione di Rosetta e di Philae hanno reso facile e veloce l’approvazione della sua estensione per altri nove mesi oltre la data prevista – ha sottolineato Enrico Flamini, Chief Scientist ASI – In questo modo potremo osservare anche la fase di allontamento dal Sole dopo il perielio. Un’occasione unica e difficilmente ripetibile di studiare da vicino l’evoluzione di una cometa dalla sua fase dormiente, quando si trova lontanissima dal Sole, a quando si attiva fino a riaddormentarsi per ritornare nelle fredde regioni esterne del Sistema Solare”.
La cometa 67P Churyumov-Gerasimenko raggiungerà la massima vicinanza al Sole il 13 agosto 2015: da quel momento sarà nuovamente possibile far progressivamente riavvicinare la sonda al nucleo della cometa, permettendo così inedite misurazioni da comparare con quelle effettuate prima dell’estate – e anche, eventualmente, la precisa individuazione del lander. Fino a ritrovarsi nella stessa condizione in cui era nel giugno del 2011, quando la distanza dal Sole era tale per cui gli strumenti di bordo vennero posti in ibernazione per 31 mesi. Rosetta e la cometa saranno di nuovo vicino al Sole nel mese di ottobre 2016, ma a quella data non sarà più possibile rimettere in letargo la sonda. Secondo Patrick Martin, mission manager di Rosetta, il modo più logico per terminare la missione sarà lasciare che la sonda cada sulla superficie della cometa.
da Sorrentino | Giu 23, 2015 | Primo Piano, Programmi, Servizi Satellitari
Università di Padova e Agenzia Spaziale Italiana hanno presentato i risultati dell’esperimento servito a dimostrare la fattibilità di comunicazioni sicure via satellite. La sperimentazione, effettuata a Matera nel Centro di Geodesia Spaziale dell’ASI utilizzando il Matera Laser Ranging Obsevatory, ha dimostrato il mantenimento dello stato di un fotone su un canale di comunicazione, stabilendo un primato in termini di distanza e di sicurezza. Si tratta della prima comunicazione quantistica realizzata con un satellite. Lo studio dal titolo” Experimental satellite quantum communications”, condotto da un team coordinato dall’università di Padova, e pubblicato il 19 giugno sulla rivista Physical Review Letters, ha per autori Paolo Villoresi, docente di fisica sperimentale all’università patavina e coordinatore del gruppo di ricerca, e altri quattro ricercatori: il docente Giuseppe Vallone, Daniele Dequal (assegnista post-doc), Davide Bacco (Dottorando CISAS fino al 2014) e Simone Gaiarin (assegnista di ricerca). Gli altri due autori della pubblicazione sono Giuseppe Bianco, direttore dell’osservatorio di Matera, e Vincenza Luceri, esperta di orbite nonché responsabile del gruppo e-GEOS del centro di Matera. Gli autori padovani fanno tutti parte del gruppo di ricerca che fa capo a QuantumFuture, uno dei dieci progetti strategici dell’università di Padova lanciati nel 2009.
Trasferire correttamente gli stati quantici e il loro contenuto di informazione è l’essenza della nuova linea di ricerca – commenta l’Università di Padova a margine dello studio – In questo modo si usa la meccanica quantistica, che descrive il mondo microscopico, per trasferire informazioni. “Questi studi rispondono alla richiesta sempre crescente della società di scambiare informazioni in modo sicuro, soprattutto a seguito dei massicci attacchi alla privacy degli ultimi anni”, spiega Paolo Villoresi, sul sito dell’ateneo. Un’esigenza per cui l’informazione quantistica può essere la soluzione: “I metodi utilizzati finora basano la loro sicurezza su complessi algoritmi matematici – aggiunge Villoresi –. In questo modo però sia il trasmettitore che il ricevente del messaggio devono essere già in possesso della chiave che permetta loro di codificare i messaggi e di decifrarli. La crittografia quantistica è invece l’unica tecnica che consente di scambiare una chiave crittografica sicura e privata a distanza, senza la necessità di accesso fisico al trasmettitore o al ricevitore”.
Questo può rivestire una grande importanza, per esempio, nelle comunicazioni spaziali, dove non è così facile portare in orbita una chiavetta Usb. “L’interesse però è rappresentato non solo dalla segretezza dell’informazione, ma anche dalla sua autenticità – continua lo studioso –. Si pensi ad esempio al nuovo sistema europeo satellitare di posizionamento satellitare globale Galileo, che presto estenderà le possibilità che ora sono offerte dal Global Positioning System (Gps) americano. Oppure, in un ambito completamente diverso, alle operazioni finanziarie, nelle quali è essenziale certificare l’istante esatto in cui avvengono”.
Per realizzare questa innovativa tecnica di comunicazione è necessario riuscire a trasmettere a grandi distanze singoli fotoni portati prima a un determinato stato quantistico. Finora i dispositivi commerciali che sfruttavano queste proprietà erano disponibili solo per collegamenti limitati (fino ai 200 chilometri) ed erano basati su fibra ottica; l’esperimento italiano è invece riuscito a effettuare una trasmissione di circa 1.700 chilometri, per la prima volta lungo un canale tra lo spazio e la Terra. Per l’esperimento sono stati utilizzati alcuni dei satelliti dedicati allo studio della geodesia terrestre, dotati di particolari retro-riflettori (corner cube), tramite i quali sono state simulate le funzioni di un trasmettitore quantistico in orbita. In questo modo il gruppo di ricerca è riuscito a ricreare una sorgente quantistica nello spazio, pur non essendo disponibile in orbita un satellite equipaggiato con un trasmettitore o ricevitore quantistico.
I primi risultati sono stati illustrati in una conferenza stampa dell’Agenzia spaziale italiana, con l’intervento del presidente Roberto Battiston, il quale ha confermato che, insieme all’Agenzia Spaziale Europea sarà sviluppata una road map per lo sviluppo delle comunicazioni quantistiche come settore strategico. Peraltro, dal 2013 il tema della comunicazione quantistica fa parte degli accordi bilaterali Italia-Usa per la collaborazione scientifica, e il 12 giugno scorso, nella sede dell’Ambasciata italiana a Washington, c’è stato il primo incontro bilaterale con molti ricercatori e decision-makers, che hanno tutti riconosciuto la valenza della collaborazione paritaria.
da Sorrentino | Giu 23, 2015 | Lanci, Primo Piano, Servizi Satellitari
Quinta missione di successo per il lanciatore europeo Vega (Vettore Europeo di Generazione Avanzata) che, dopo aver lanciato il veicolo di rientro europeo IXV nel febbraio 2015, nella notte tra il 22 e il 23 giugno, con partenza alle 3:52 ora italiana dalla base di Kourou nella Guyana Francese, ha portato in orbita Sentinel -2A, secondo della famiglia di sei satelliti del programma di monitoraggio ambientale europeo Copernicus, promosso dalla Commissione UE e dall’Agenzia Spaziale Europea.
Il satellite offrirà una visione nel visibile dell’ambiente terrestre, unendo l’alta risoluzione a nuove capacità multispettrali. L’obiettivo è monitorare i cambiamenti nella copertura del suolo e il monitoraggio della vegetazione a livello globale, offrire informazioni sull’inquinamento delle acque, fornire immagini di inondazioni e eruzioni vulcaniche contribuendo a delineare le aree colpite. In particolare, la “visione a colori” dell’ambiente terrestre permetterà di ottenere l’alta risoluzione insieme a 13 capacità multispettrali. Le immagini prodotte saranno utilizzate per determinare informazioni chiave sulla vegetazione terrestre attraverso la mappatura del suolo, dei laghi e delle acque costiere.
Copernicus è un programma della Commissione europea, finanziato con 2,3 miliardi di euro (1,6 dei quali messi a disposizione dai Paesi membri dell’Agenzia Spaziale Europea), che mira a fornire all’Europa un accesso continuo, indipendente e affidabile a dati e informazioni relativi all’Osservazione della Terra. Fornisce un sistema unificato attraverso il quale i dati dallo spazio e dai sensori a terra sono inviati ai servizi progettati a beneficio del cittadino. Questi servizi ricadono in sei principali categorie: monitoraggio di terre emerse, ambiente marino e atmosfera, risposta alle emergenze, sicurezza e cambiamento climatico. L’Italia contribuirà alla gestione operativa del programma Copernicus: il Centro Spaziale e-Geos (società ASI/Telespazio) di Matera acquisirà i dati della missione Sentinel-2A, e realizzerà il processamento in Near Real Time dei prodotti della missione, come aveva fatto per la prima sentinella Sentinel-1A.
Grande soddisfazione da parte di Stephane Israel, presidente e direttore generale della Arianespace, che loda la tecnologia spaziale italiana dopo il quinto lancio riuscito di Vega, e Volker Liebig, direttore dei programmi di Osservazione della Terra dell’Esa, che con l’ingresso in orbita del secondo Sentinel vede concretizzarsi la possibilità di monitorare in modo continuo e con grande risoluzione lo stato di salute del nostro pianeta. Il lancio del satellite Sentinel-2A è avvenuto con assoluta precisione e nel pieno rispetto dei tempi. Il primo stadio del Vega si è separato 1 minuto e 52 secondi dopo il decollo, seguito 3 minuti e 37 secondi dopo dal secondo stadio e dalla carena (altri venti secondi dopo), mentre il terzo stadio si è staccato a 6 minuti e 32 secondi dal lancio. Un minuto e 10 secondi dopo è avvenuta una prima riaccensione, quindi Vega ha rilasciato Sentinel – 2A nell’orbita eliosincrona prevista esattamente 54 minuti e 43 secondi dopo il lift off. Al centro di controllo di Darmstadt è affidato il compito di attivare di tutti i sistemi di bordo del satellite, fino alla taratura prevista 72 ore dopo il lancio. L’effettiva operatività è prevista entro tre-quattro mesi. “Con il lancio del Sentinel-2A – dichiara il presidente dell’ASI Roberto Battiston – si conferma la grande strategia europea del programma Copernicus, dedicata a realizzare una costellazione di sensori in grado di misurare i parametri fisici fondamentali che caratterizzano la superficie della Terra. In questo particolare caso si tratta di un sensore multibanda nel visibile che fornirà, tra le altre cose, informazioni estremamente utili allo sfruttamento agricolo del suolo. Il Vega inoltre, con questa sua quinta missione si conferma ancora una volta – conclude Battiston – un affidabile ‘cavallo di razza’ per il lancio di satelliti in orbita bassa”.
VV04
Vega, lanciatore per piccoli carichi sviluppato dall’Agenzia Spaziale Europea, è in grado di portare un carico utile di massa tra i 300 e i 1500 Kg, in un’orbita polare bassa di riferimento a una quota di 700 km. Al programma Vega, concepito dall’Agenzia Spaziale Italiana già dagli anni Novanta e finanziato in ESA per il 60% proprio dall’ASI, partecipano anche Francia, Olanda, Svizzera, Belgio, Spagna e Svezia. La maggior parte del vettore è stata realizzata in Italia: l’Agenzia Spaziale Italiana svolge un duplice ruolo, da un lato finanzia il programma dell’ESA, e dall’altro attraverso la società partecipata ELV SpA consente la realizzazione industriale del sistema. La società, partecipata al 70% da Avio ed al 30% da ASI, è infatti il Primo Contraente industriale dell’ESA per lo sviluppo del Vega. Al progetto hanno partecipato numerose aziende italiane: dal principale partner industriale Avio, al contributo di Selex ES, Rheinmetaal Italia, Telespazio, CIRA, Università di Roma e MBDA,. Presso il Centro Spaziale di Kourou hanno lavorato, nell’ambito del Segmento di terra, anche Vitrociset, Carlo Gavazzi Space (ora Telematic Solution), Telespazio Siem, e sono inoltre presenti le società partecipate, Europropulsion e Regulus, per la produzione del motore a propellente solido P-80 del primo tre stadio del lanciatore. Avio è responsabile dello sviluppo e realizzazione dei quattro mentre VITROCISET è a capo della realizzazione del segmento di terra, dalla torre di lancio al banco di integrazione e test.
da Sorrentino | Giu 22, 2015 | Astronomia, Primo Piano
VST image of the giant globular cluster Omega Centauri*
L’analisi delle osservazioni nell’ultravioletto delle stelle più calde dell’ammasso stellare Omega Centauri ha permesso ad un team internazionale di ricercatori, guidato da astronomi dell’INAF, di far luce sulla storia della formazione della sua seconda generazione di stelle, avvenuta circa 12 miliardi di anni fa. E’ assai probabile che i progenitori di queste stelle, al momento di ‘accendersi’ grazie alle reazioni di fusione nucleare nel loro interno, ruotassero molto più velocemente delle stelle normali. Gli scienziati, nel loro studio pubblicato sulla rivista Nature, attribuiscono questa forte rotazione alla prematura distruzione del loro disco protostellare di gas e polveri, dovuta all’interazione gravitazionale con altre stelle e favorita dall’ambiente di formazione particolarmente denso di astri.
Negli ammassi globulari esistono generazioni “multiple’’ di stelle, cronologicamente molto vicine, ma di composizione chimica profondamente diversa. In Omega Centauri, il più ricco e splendido tra gli oggetti celesti di questo tipo che popolano la nostra Galassia, è stata scoperta già da dieci anni la presenza di una generazione, composta da un gran numero di stelle in cui la concentrazione di elio è assai maggiore di quella presente nella materia primordiale prodotta in seguito al Big Bang. Uno studio internazionale guidato da ricercatori INAF e pubblicato oggi in anteprima sul sito web della rivista Nature aggiunge nuovi e importanti risultati per ricostruire la storia della formazione di queste popolazioni “multiple” negli ammassi stellari. Dall’analisi capillare delle stelle calde di Omega Centauri osservate nell’ultravioletto con il telescopio spaziale Hubble delle agenzie spaziali NASA ed ESA, gli autori hanno mostrato come l’esistenza di questo gruppo implichi una rapidissima rotazione dei loro progenitori, contrariamente a quanto accade per le altre stelle.
Queste stelle, dette “del blue hook”, appartengono a uno stadio evolutivo avanzato delle stelle superricche di elio, ed alcune loro peculiarità indicano che si siano formate nel gas chimicamente anomalo, perso nei venti stellari dalle stelle primigenie, che si è accumulato nelle zone più centrali e dense dell’ammasso. Qui le stelle sono vicinissime tra loro e le perturbazioni gravitazionali, importanti soprattutto nelle prime fasi di evoluzione, possono distruggere l’esteso disco di accrescimento che solitamente accompagna la formazione stellare e che, come un giroscopio, stabilizza la stella neonata in lenta rotazione.
«La frequenza degli incontri tra stelle e dischi protostellari alle alte densità stellari previste durante la formazione della ‘seconda generazione’ di astri in Omega Centauri, è alta» spiega Marco Tailo, studente di Dottorato presso l’Università “La Sapienza’’ di Roma e associato INAF, primo autore della lettera. «Se la perdita del disco avviene nel primo milione di anni di vita della stella, quando è ancora estesa e poco densa, la sua successiva contrazione la fa accelerare fino a velocità di rotazione così alte da modificarne sensibilmente l’evoluzione successiva, quella che oggi la fa diventare una delle anomale stelle del blue hook».
Ricercatori italiani, presso le strutture INAF di Padova e Bologna, hanno la leadership della ricerca osservativa nello studio delle popolazioni multiple degli ammassi globulari. Francesca D’Antona, corresponding author della lettera e associata INAF, spiega che «il gruppo dell’INAF-Osservatorio Astronomico di Roma ha avuto un ruolo predominante nello studio dei modelli stellari per la formazione delle anomalie chimiche nelle popolazioni multiple e nel predire la presenza di popolazioni con alta concentrazione di elio. Quest’ultimo lavoro è stato possibile unendo sinergicamente le competenze nel calcolo di modelli stellari di Paolo Ventura e del suo team, presso l’INAF-Osservatorio Astronomico di Roma, con quelle nel calcolo di modelli dinamici delle stelle degli ammassi di Enrico Vesperini all’Università dell’Indiana».
Il gruppo di ricercatori che ha realizzato lo studio, oltre Marco Tailo e Francesca D’Antona, è composto da Marcella Di Criscienzo, Paolo Ventura e Thibaut Decressin (INAF-Osservatorio Astronomico di Roma), Annibale D’Ercole (INAF-Osservatorio Astronomico di Bologna), Vittoria Caloi (INAF-IAPS Roma), Enrico Vesperini (Università dell’Indiana, USA), Antonino P. Milone e Aaron Dotter (Research School of Astronomy & Astrophysics, Australia), Andrea Bellini (Space Telescope Science Institute), Roberto Capuzzo-Dolcetta (Università “La Sapienza”, Roma).
Immagini: credit INAF
