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Lampioni alieni su Marte

11 Apr

Come visto in diversi articoli, la missione della NASA Curiosity ha assunto un’importanza del tutto particolare e non solo dal punto di vista scientifico. Diversi fattori hanno contribuito a creare la notorieta’ popolare del rover. Prima di tutto, Marte e’ da sempre visto come pianeta che potrebbe ospitare forme di vita. Questo, purtroppo, piu’ che da aspetti biologici e fisici, dipende dai tanti film di fantascienza che da sempre sono stati ambientati sul pianeta rosso. Oltre a questi aspetti, lasciatemi dire, storici, il rover e’ giunto sul pianeta in piena era digitale dove molti dispongono di una connessione internet e, nel modo giusto o sbagliato, cercano di reperire informazioni sulla rete. In tutto questo poi, non dimentichiamo un aspetto fondamentale, le foto scattate da Curiosity vengono messe online praticamente subito e sono di libero accesso a chiunque.

In questo scenario open source, i complottisti e i sostenitori della vita su Marte sguazzano allegramente analizzando minuzionsamente ogni singolo scatto alla ricerca della prova che farebbe ricredere tanti scienziati e dimostrerebbe la presenza di colonie intelligenti sul pianeta rosso.

Praticamente ogni giorno troviamo qualche notizia che parla di strani ritrovamenti osservati in qualche foto in lontananza. Praticamente sempre, queste “osservazioni” si riducono a rocce di forma particolare sulle quali l’elaborazione cerebrale umana costruisce soggetti comuni che vanno da animali, uomini sdraiati, basi aliene, ecc. Come sapete, questo e’ un fenomeno noto e conosciuto come pareidolia.

Perche’ torno su questi argomenti?

Semplice, come forse avrete letto, in questi giorni c’e’ stata una nuova evidenza messa in luce da una foto di Curiosity. A differenza dei casi precedenti, questa volta non abbiamo dischi volanti, ma quella che sembrerebbe una luce proveniente dal sottosuolo.

Senza troppi giri di parole, vi mostro subito l’immagine:

La foto scattata da Curiosity con la strana anomalia

La foto scattata da Curiosity con la strana anomalia

Come vedete, in lontananza si vede quello che sembrerebbe un raggio di luce proveniente dal terreno. Questa foto e’ stata evidenziata e resa celebre proprio da un sito di sostenitori degli ufo. La spiegazione? Ovviamente, non sembra una luce, e’ una luce. Una luce su Marte? Certo, si tratta di un’evidenza che Marte sia un pianeta abitato. A causa pero’ delle avverse condizioni sulla superficie, gli abitanti del pianeta rosso vivono in comunita’ sotterranee. La luce che abbiamo osservato altro non e’ che uno dei punti di accesso al sottosuolo.

E’ verosimile questa ipotesi?

Se proprio devo dire la mia, cosi’ su due piedi, permettetemi di essere abbastanza scettico.

Cerchiamo di andare con ordine e di approcciarci a questo problema in modo razionale e senza lasciarci trasportare da “quello che vogliamo vedere”.

Per prima cosa, ogni foto che viene scattata da Curiosity e’ ottenuta sovrapponendo due immagini prese nello stesso istante, la prima da una fotocamera posizionata sul lato destro, la seconda sul lato sinistro. Perche’ questo? Semplice, questo semplice trucco e’ utilizzato per dare maggior definizione e piu’ profondita’ alle immagini, un po’ come fanno i nostri occhi che forniscono due immagini contemporaneamente al cervello. Per la foto incriminata, la presenza del misterioso oggetto e’ presente solo in una delle due immagini e precisamente in quella di destra, mentre in quella di sinistra non e’ presente nessuna anomalia. Sul sito della NASA sono disponibili anche le due immagini separate e che vi riporto qui:

Singole foto scattate con le due camere sui lati opposti

Singole foto scattate con le due camere sui lati opposti

Detto questo, almeno a mio avviso, credo si possa escludere una luce artificiale proveniente dal terreno. Dal mio punto di vista, se ci fosse qualcosa di artificiale in quel punto, questo sarebbe visibile sempre indipendentemente dalla posizione della fotocamera e, soprattutto, dal lato del rover da cui l’immagine viene presa.

Allora cosa potrebbe essere questa anomalia?

La prima spiegazione che verrebbe in mente e’ quella di un’anomalia al sensore della camera. Attenzione pero’, se fosse un guasto relativo ad alcuni pixel della ccd, in questo caso dovremmo vedere dei disturbi in tutte le foto scattate dalla stessa camera, cosa che non avviene nelle foto catturate in seguito. Non e’ pero’ necessario pensare ad una rottura strutturale della camera, quanto ad una anomalia temporanea del sensore.

Cosa potrebbe provocare un’anomalia temporanea?

Come sostenuto anche da alcuni tecnici della NASA, l’improvviso bagliore in un punto preciso potrebbe essere dipeso da un rilascio energetico in quel punto a causa di un evento sporadico e non sistematico. Tradotto? Il passaggio di un raggio cosmico particolarmente, ma neache troppo, energetico sul sensore della camera. Come sapete, anche noi sulla Terra siamo costantemente bombardati da particelle provenienti dalla Galassia e principalmente dal Sole. Nel caso specifico della Terra abbiamo quello che si chiama sciame secondario provocato dalle particelle, queste di sciame primario, che arrivano nella parte alta dell’atmosfera dallo spazio. La presenza di queste particelle, ripeto conosciute e studiate da tantissimi anni, rappresentano un fattore da monitorare anche nei viaggi nel cosmo e per gli astronauti sulla Stazione Spaziale. In questo caso infatti, la dose di particelle deve essere controllata per evitare livelli troppo elevati di radiazione.

Su Marte arrivano ovviamente raggi cosmici provenienti in larga parte dal Sole. Bene, quella piccola traccia presente nello scatto della camera potrebbe proprio essere il segno lasciato dal passaggio di un raggio cosmico. Questo non solo spiegherebbe la presenza dell’anomalia ma sarebbe compatibile con quanto osservato. Il passaggio della particella lascia il segno nel momento dello scatto ma non danneggia irreparabilmente la CCD. Dunque, negli scatti successivi non si osserva piu’ nessuna anomalia. Inoltre, il passaggio in un punto preciso spiegherebbe anche perche’ l’anomalia e’ presente in una solo fotocamera mentre l’altra immmagine ne e’ sprovvista.

A mio avviso, questa spiegazione e’ la piu’ plausibile e concorda in pieno con quanto osservato.

Altre spiegazioni razionali che sono state date sono relative alla presenza di particolari riflessi della luce solare. In particolare, due le ipotesi piu’ accreditate in questo caso: roccia o dust devil.

Per la roccia, e’ possibile immaginare la presenza di una roccia molto riflettente nel punto in cui si vede l’anomalia. In questo caso, la poca distanza, ma comunque il lato opposto, delle camere sul rover farebbe si che la luce riflessa possa essere osservata da un lato e non dall’altro. Personalmente, pensando ad una roccia molto riflettente in un punto preciso di Marte, la cosa mi sembrerebbe un po’ strana.

L’altra ipotesi richiamata e’ quella del dust devil. Di questo argomento abbiamo gia’ parlato in due post specifici:

Tornando di Fuoco in Australia

Marte: pietra che rotola o misterioso Yeti?

Come visto, i dust devil sono dei piccoli tornado di sabbia che si formano in condizioni particolari e che sono stati ripresi anche sulla superifice di Marte. In particolare, questa animazione ci mostra proprio uno di questi vortici ripreso sul pianeta rosso:

Dust devil ripreso sulla superficie di Marte

Dust devil ripreso sulla superficie di Marte

Cosi, come nel caso della roccia, l’anomalia sarebbe dovuta alla riflessione della luce proveniente dal sole sul tornado. Riflessione visibile solo da un lato perche’ il secondo sensore e’ in posizione piu’ sfavorevole o coperto dal rover stesso. Anche qui, se devo pensare ad una camera che vede un riflesso mentre l’altra no, diciamo che la spiegazione mi sembra un po’ forzata.

Concludendo, almeno dal mio punto di vista, mi sentirei di escludere da subito che l’anomalia osservata su Marte da Curiosity sia prodotta da un faro alieno posto sotto la superficie. La spiegazione piu’ logica, alla luce, e’ proprio il caso di dirlo, di quanto osservato, e’ che la piccola traccia sia prodotta dal passaggio di un raggio cosmico nel sensore di una delle due telecamere proprio nel momento dello scatto. Se pensiamo all’energia in gioco e alla frequenza del passaggio di queste particelle, la cosa non e’ assolutamente sorprendente. Come dichiarato anche da altre fonti interne alla NASA, molte volte vengono registrate immagini da Marte con puntini o zone piu’ luminose dovute al passaggio di particelle. Detto questo, almeno in attesa di una spiegazione conclusiva anche da parte della NASA stessa, io mi sento di votare per il raggio cosmico.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

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(Quasi) pronta al lancio la missione GAIA

24 Ott

Diverse volte nei nostri articoli abbiamo parlato di astronomia, ma soprattutto della ricerca di esopianeti al di fuori del nostro sistema solare:

A caccia di vita sugli Esopianeti

Nuovi esopianeti. Questa volta ci siamo?

Esopianeti che non dovrebbero esserci

Ancora sugli esopianeti

Aggiornamento su Kepler

Come visto in particolare nell’ultimo articolo, la sonda Kepler, che tanto ha contribuito all’esplorazione della nostra Galassia, ha avuto gravi problemi di funzionamento al punto di inficiare il suo funzionamento.

Premesso questo, negli ultimi giorni, molti siti e giornali hanno invece parlato di una nuova missione quasi pronta al lancio da parte dell’ESA, con un’ampia partecipazione dei nostri ASI e INAF. La missione in questione e’ chiamata GAIA dove, come al solito, il nome non e’ altro che un acronimo che sta per Global Astrometric Interferometer for Astrophysics.

Prima di darvi qualche dettaglio tecnico sull’esperimento e dirvi a cosa servira’, partiamo invece dicendo a cosa “non” serve Gaia. Come di solito avviene, molti giornali e siti internet hanno preso la palla al balzo per inventare storielle fantastiche e rafforzare le paure degli ultimi tempi.

La missione GAIA

La missione GAIA

Leggendo in rete, trovate scritto che GAIA e’ una missione preparata in fretta e furia dall’ESA perche’, tastuali parole, gli astronomi si sono resi conto che qualcosa non torna nel nostro sistema solare e, finalmente, hanno preso in seria considerazione la possibilita’ che la nostra Terra possa essere colpita nel giro di poco tempo da qualche asteroide o cometa in grado di provocare estinzioni di massa o, peggio ancora, far scomparire del tutto il nostro pianeta. Inoltre, molti siti parlano di uno studio particolare atteso da Gaia per individuare nane brune nel nostro sistema solare e per tracciare corpi vagabondi che provengono da orbite particolari tali per cui questi oggetti sarebbero invisibili fino al momento dell’impatto con la Terra.

Cosa vi ricorda questa storia?

Ovvio, il tanto amato, citato e fantasticato Nibiru! Ovviamente, il tutto mescolato insieme nel solito brodo catastrofista. Nane brune nel sistema solare che creano pioggie di meteoriti, asteroidi killer che provengono da dietro il Sole e sono invisibili fino al momento dell’urto sulla Terra. Insomma, anche sulla missione Gaia, e notate il modo subdolo, senza citare espressamente la cosa, si cerca di rafforzare l’idea che Nibiru sia una minaccia reale ma coperta dai soliti scienziati che sanno ma non dicono.

Lasciamo perdere queste fantasie e vediamo invece come e’ fatta Gaia.

Prima premessa, per poter arrivare al momento del lancio di una qualsiasi missione, sono necessari anni di studi e preparazione. Pensare l’esperimento, fare calcoli di fattibilita’, studiare prototipi, ecc. Tutte operazioni che richiedono anni. Nel caso di Gaia, la missione e’ stata elaborata inizialmente prima ancora del 2000.

A cosa serve?

La missione punta ad ottenere una mappa 3D molto precisa delle stelle e degli oggetti vicini al sistema solare nella nostra Galassia, oltre ad una mappa meno precisa dei corpi piu’ lontani. La durata della missione dovrebbe essere all’incirca di 5 anni, periodo in cui Gaia potra’ osservare circa un miliardo di stelle.

Per ottenere queste risoluzioni, Gaia e’ dotata di due telescopi con punti di vista differenti ma focale in comune. Gli strumenti sono realizzati con una matrice di piu’ di 100 CCD che garantiranno una risoluzione intorno al miliardo di pixel. Detto in modo familiare, parliamo di 1000 Mega pixel se paragonata con le comuni macchine fotografiche.

Altro aspetto importante della missione e’ la posizione in cui il satellite orbitera’. Come potete leggere dalla vasta bibliografia, Gaia occupera’ il cosiddetto punto Lagrangiano 2, o anche L2 nel nostro sistema solare. Cosa significa? Detto in termini molto semplici, se prendiamo il sistema a tre corpi composto da Sole, Terra e Luna, come e’ noto questi interagiscono tra loro attraverso la mutua attrazione gravitazionale. Bene, visto nello spazio, a causa delle rotazioni, nel tempo e nollo spazio, l’intensita’ risultante delle tre forze non sara’ costante. Esistono pero’ dei punti particolari di equilibrio in cui le forze che agiscono sul corpo di massa minore, ad esempio, come in questo caso, il satellite che occupa il punto, si bilanciano esattamente.

Per farvi capire meglio, vi mostro un’immagine proprio del sistema Sole-Terra in cui sono riportati questi punti di equilibrio:

Punti lagrangiani in un sistema a 3 corpi

Punti lagrangiani in un sistema a 3 corpi

Come anticipato, Gaia si trovera’ proprio nel secondo punto lagrangiano. Oltre al discorso gravitazionale, questo particolare punto offre una condizione molto privilegiata: durante il suo moto Terra e Luna saranno fuori dal campo visivo del telescopio, la radiazione incidente non sara’ troppo elevata e si hanno condizioni di temperatura abbastanza costanti.

Durante la sua vita operativa, Gaia osservera’ circa 70 volte ciascuna porzione di cielo ad intervalli differenti. Questo e’ fondamentale per poter capire l’evoluzione nel tempo delle stelle osservate.

Quali sono gli obiettivi di Gaia?

Grazie ai suoi strumenti, Gaia potra’ registrare dati con una precisione quasi 200 volte maggiore dei suoi predecessori. Attraverso l’osservazione delle stelle, come anticipato, si potra’ studiare la dinamica dell’evoluzione oltre ad individuare nuovi esopianeti fuori dal sistema solare. Inoltre, la capacita’ di registrare dati a diverse lunghezze d’onda permettera’ di studiare la chimica dei corpi e ottenere informazioni nuove sull’origine della nostra galassia.

Dunque, siamo pronti a questa nuova avventura?

Purtroppo no. La data iniziale di lancio di Gaia era il 2011, come potete leggere in questo link dell’ASI:

ASI, Gaia

Da questa, sicuramente un po’ aggressiva, si era passati al 2013 e il lancio era atteso per la fine di quest’anno. Purtroppo, ci sara’ un nuovo slittamento e si spera di poter lanciare Gaia, la cui partenza sara’ fatta dallo spazioporto di Kourou nella Guiana francese, all’inizio dell’anno prossimo. Il ritardo e’ dovuto ad una serie di problemi tecnici evidenziati dall’ESA che dunque ha deciso, per motivi di sicurezza e di riuscita della missione, di rimandare di qualche mese il lancio.

Concludendo, la missione GAIA e’ quasi pronta al lancio. Come visto nell’articolo, non e’ assolutamente vero che questa missione e’ stata preparata in fretta e furia per studiare e valutare il rischio sempre crescente di scontro tra la Terra ed un asteroide proveniente dallo spazio. Al contrario, questa missione, come tutte le altre, ha richiesto anni di preparazione e di studio e i suoi obiettivi scientifici saranno molto importanti ed interessanti. Come visto, infatti, la missione si occupera’ di analizzare e registrare circa un miliardo di stelle nella nostra galassia ottenendo dati quasi 200 volte piu’ precisi di quelli delle missioni precedenti.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

E quindi uscimmo a riveder le stelle

10 Set

Nella sezione:

Hai domande o dubbi?

e’ stata fatta una richiesta davvero molto interessante. Come potete leggere, si chiede come vengano ricostruite le immagini astronomiche che spesso ci vengono mostrate e catturate dai tanti telescopi a terra e in orbita. Questa richiesta sembra apparentemente molto semplice, ma nasconde in realta’ una vera e propria professione. Oggi come oggi, molti astronomi dedicano il loro lavoro proprio alla visione e all’elaborazione di immagini astronomiche. Cerchiamo di capire meglio come funzionano queste tecniche per poter meglio apprezzare anche il lavoro che c’e’ dietro una bella immagine che troviamo sulla rete.

Come sapete bene, al giorno d’oggi, per esplorare l’universo non si utilizzano piu’ solo telescopi nel visibile. In questo caso, come facilmente immaginabile, questi sistemi catturano immagini esattamente come farebbe il nostro occhio. Oltre a questi, si utilizzano telescopi, sia a terra che in orbita, sensibili all’infrarosso, ai raggi X, all’ultravioletto, oltre ad enormi antenne pensate per catturare segnali radio provenienti dal cosmo.

Che differenza c’e’ tra queste radiazioni?

Per capire bene il concetto, vi mostro quello che normalmente si chiama lo spettro della radiazione elettromagnetica:

Spettro della radiazione elettromagnetica

Diverse lunghezze d’onda vengono accorpate in famiglie. Come vedete, la parte visibile, cioe’ quella a cui i nostri occhi sono sensibili, e’ in realta’ solo una strettra frazione dell’intero spettro. Per fare un esempio, tutti conosciamo le immagini infrarosse utilizzate per esempio per identificare le fonti di calore. Bene, questo e’ un esempio di immagine fuori dallo spettro visibile. Si tratta di particolari che i nostri occhi non sarebbero in grado di vedere, ma che riusciamo a visualizzare utilizzando tecnologie appositamente costruite. Non si tratta di immagini false o che non esistono, semplicemente, mediante l’ausilio di strumentazione, riusciamo a “vedere” quello che i nostri occhi non sono in grado di osservare.

Bene, il principio dietro l’astronomia nelle diverse lunghezze d’onda e’ proprio questo. Sfruttando parti dello spettro normalmente non visibili, si riesce ad osservare dettagli che altrimenti sarebbero invisibili.

Per dirla tutta, anche le normali immagini visibili, subiscono un’opera di elaborazione pensata per ricostruire i dettagli e per ottimizzare la visione. Cosa significa? Nella concezione comune, un telescopio nel visibile e’ paragonabile ad una normale macchina digitale. Questo non e’ esattamente vero. Molto spesso, le immagini catturate da questi sistemi sono ottenute mediante una sovrapposizione di dati raccolti utilizzando filtri diversi.

Cosa significa?

Prendiamo come esempio il telescopio Hubble. In questo caso, il sistema acquisisce immagini a diverse lunghezze d’onda, o isolando una particolare frequenza piuttosto che altre. Si tratta di immagini in bianco e nero che poi vengono colorate artificialmente e sovrapposte per formare l’immagine finale. Attenzione, non dovete pensare che la colorazione artificiale sia un trucco per far apparire piu’ belle le foto. Questa tecnica e’ di fondamentale importanza per far esaltare dei particolari che altrimenti verrebbero confusi con il resto. Questa tecnica si chiama dei “falsi colori”, proprio perche’ la colorazione non e’ quella originale ma e’ stata creata artificialmente.

Per capire meglio, proviamo a fare un esempio.

Prendiamo una delle foto piu’ famose di Hubble, quella della galassia ESO 510-G13:

ESO 510-G13 da Hubble

Questa immagine e’ ottenuta con la tecnica del “colore naturale”, cioe’ esattamente come la vedrebbero i nostri occhi se fossero potenti come quelli di Hubble. In questo caso dunque, la colorazione e’ quella che potremmo vedere anche noi ma anche questa immagine e’ stata ottenuta sovrapponendo singoli scatti ripresi dal telescopio.

In particolare, si sono sovrapposte tre immagini in bianco e nero, ognuna ottenuta selezionando solo la radiazione visibile blu, rossa e verde:

ESO 510-G13 immagini a colore singolo

Perche’ viene fatto questo?

Selezionando solo una piccola parte dello spettro visibile, cioe’ il singolo colore, e’ possibile sfruttare il sistema per catturare al meglio i singoli dettagli. In questo modo, come visibile nelle foto, ciascuna immagine e’ relativa ad un solo colore, ma al meglio della risoluzione. Sommando poi le singole parti, si ottiene il bellissimo risultato finale che abbiamo visto.

Analogamente, in alcuni casi, si amplificano determinate lunghezze d’onda rispetto ad altre, per rendere piu’ visibili alcuni dettagli. Anche in questo caso vi voglio fare un esempio. Questa e’ una bellissima immagine della Nebulosa dell’Aquila:

Nebulosa testa d'aquila

Cosa significa amplificare alcuni colori?

Nella foto riportata, oltre ad ammirarla, gli astronomi riescono a vedere le emissioni di luce da parte dei singoli gas costituenti la nebulosa. Questo studio e’ importante per determinare la concentrazione di singoli elementi, e dunque identificare particolari tipologie di corpi celesti. Per capire meglio, nella ricostruzione a posteriori dell’immagine, e’ stato assegnato il colore verde all’emissione degli atomi di idrogeno, il rosso agli ioni di zolfo e il blu alla luce emessa dall’ossigeno ionizzato. Perche’ questo artificio grafico? Se non venisse elaborata, nell’immagine la luce emessa dalla zolfo e dall’idrogeno sarebbero indistinguibili tra loro. Se ora rileggete l’assegnazione dei colori riportata e rivedete l’immagine della nebulosa, siete anche voi in grado di determinare quali gas sono piu’ presenti in una zona piuttosto che in un’altra. Ovviamente questi sono processi che devono essere fatti analiticamente, elaborando le informazioni di ogni singolo pixel.

Analogo discorso puo’ essere fatto per la radioastronomia. In questo caso, come sapete e come anticipato, quelli che vengono registrati sono dei segnali radio provenienti dai diversi settori in cui viene diviso l’universo. Non avendo delle immagini, nei radiotelescopi si hanno degli impulsi radio che devono essere interpretati per identificare il tipo di sorgente, ma soprattutto la zona da cui il segnale proviene.

Per farvi capire meglio questo concetto, vi racconto la storia dell’inizio della radioastronomia. Nel 1929 un radiotecnico americano che lavorava in una stazione di Manila, mentre era al lavoro per eliminare disturbi dalle trasmissioni, si accorse che vi era un particolare rumore di fondo che si intensifica in determinati momenti della giornata. Nello stesso anno, Jansky, un ingegnere della compagnia americana Bell, anche lui al lavoro per cercare di migliorare le comunicazioni transoceaniche, arrivo’ alla stessa conclusione del radiotecnico. L’ingegnere pero’ calcolo’ il momento preciso in cui questi disturbi aumentavano, trovando che il periodo che intercorreva tra i massimi corrispondeva esattamente alla durata del giorno sidereo, 23 ore e 56 minuti. Solo anni piu’ tardi, riprendendo in mano questi dati, ci si accorse che la fonte di questo disturbo era il centro della nostra galassia. I segnali radio captati erano massimi quando il ricevitore passava davanti al centro della galassia, emettitore molto importante di segnali radio.

Oggi, mediante i nostri radiotelescopi, riusciamo ad identificare moltissime sorgenti radio presenti nell’universo e, proprio studiando questi spettri, riusciamo a capire quali tipologie di sorgenti si osservano e da quale punto dell’universo e’ stato inviato il segnale. A titolo di esempio, vi mostro uno spettro corrispondente ai segnali radio captati nell’arco del giorno con un semplice radiotelescopio:

Spettro giornaliero di un radiotelescopio con antenna da 3.3 metri. Fonte: Univ. di Pisa

Come vedete, sono chiaramente distinguibili i momenti di alba e tramonto, il passaggio davanti al centro galattico e quello corrispondente al braccio di Perseo. Come potete facilmente capire, si tratta di misure, chiamiamole, indirette in cui i nostri occhi sono proprio le antenne dei telescopi.

Concludendo, ci sono diversi metodi per pulire, migliorare o amplificare le immagini raccolte dai telescopi sia a terra che in orbita. Quello che facciamo e’ amplificare la nostra vista o utilizzando sistemi molto potenti, oppure ampliando lo spettro delle radiazioni che altrimenti non sarebbero visibili. I telescopi divengono dunque degli occhi sull’universo molto piu’ potenti e precisi dei nostri. Metodi diversi, ottico, UV, IR, radio, ecc, possono aiutare a capire dettagli o strutture che altrimenti sarebbero invisibili in condizioni normali. Detto questo, capite quanto lavoro c’e’ dietro una bella immagine che trovate su internet e soprattutto perche’ la foto ha una specifica colorazione o particolari sfumature.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Apparizioni mariane e miracolo del Sole

9 Ago

Sul forum di Psicosi 2012:

Psicosi, forum

parlando di apparizioni della Madonna, sono state richieste maggiori informazioni sul cosiddetto “miracolo del Sole” che avverrebbe in continuazione a Medjugorje. Credo che questo argomento sia molto interessante e spesso poco conosciuto dalle persone. A riprova di questa affermazione, il presunto miracolo non sarebbe avvenuto solo nella localita’ di preghiera della Bosnia, bensi’ la prima testimonianza di un avvenimento simile risale al 1917 a Fatima, in Portogallo.

Cerchiamo prima di tutto di capire di cosa si tratta.

Con “miracolo del Sole”, si intende quel particolare avvenimento secondo il quale, osservando il Sole, lo si vedrebbe roteare, danzare in cielo, emanare raggi multicolori e molti altri fenomeni che potete leggere nella vasta letteratura presente in rete.

Prima di parlare di queste cose, vorrei fare un piccolo ma necessario preambolo. Ogni qual volta ci si approccia con senso critico, non nell’accezione sbagliata del termine, a fatti che riguardano la religione e la fede, molto spesso si finisce per urtare la sensibilita’ di alcuni credenti. Questo non e’ assolutamente il mio fine. Come detto, il mio vuole essere un approccio di pensiero razionale, senza lasciare spazio ne’ alla fede estrema, ne’ tantomeno allo scientismo chiuso e ottuso di chi pretende di poter spiegare tutto. In fondo, questo genere di approccio e’ quello che da sempre caratterizza il blog.

Detto questo, cominciamo proprio dalla domanda iniziale, cioe’ i fatti che riguardano Medjugorje. Come gia’ detto, questo genere di miracoli riguarderebbero strani fenomeni osservabili dal Sole. In particolare, per Medjugorje, la convinzione popolare sostiene che il miracolo sarebbe visibile intorno alle 17.40, ora dell’apparizione della Madonna nel luogo.

Cercando sulla rete, potete trovare tantissime testimonianze di persone che raccontano, in giorni diversi, di aver assistito al miracolo. Tra questi, ci sono ovviamente credenti, ma anche tanti atei e agnostici che sono andati per curiosita’ a visitare il luogo e sono rimasti sorpresi di quanto hanno visto. Ovviamente, non mancano assolutamente tante persone, anche queste appartenenti a diverse categorie come nel primo caso, che invece, in alcuni casi amareggiati, dicono di non aver visto nulla.

Cominciamo dai filmati che si trovano in rete. Molti video mostrano il Sole con un cerchio nero ben definito al centro e lo stesso Sole, in alcuni casi, pulserebbe aumentando e diminuendo la sua grandezza. Un esempio di video e’ questo:

Premesso che la rete abbonda di video falsificati, molti, tra cui quello riportato, sono invece reali. Da cosa dipende questo fenomeno? In realta’, la spiegazione di quello che avete osservato e’ molto semplice. Utilizzando una normale fotocamera a CCD, come ad esempio quella di un cellulare, e puntandola verso il Sole, state sottoponendo la parte attiva ad un illuminamento troppo intenso. In questo caso, i pixel che riprendono la parte centrale del Sole, sono ovviamente quelli maggiormente colpiti. In presenza di una luce troppo intensa, il pixel satura spegnendosi e apparendo dunque nero. Poiche’ il disco solare che osservate ha una luce che decresce radialmente verso l’esterno, questo spiega anche perche’ la parte nera centrale, cioe’ i pixel spenti, appaia cosi’ ben definita.

Come anticipato, in alcuni video si mostra poi il Sole pulsare cambiando la sua dimensione. Vi premetto subito che questo effetto non viene riportato dai testimoni oculari, ma viene ripreso solo dalle telecamere. Anche in questo caso, la spiegazione e’ facilmente comprensibile. Molti di questi dispositivi hanno una funzione di autofocus. In presenza di luce troppo intensa, la fotocamera non riesce a mettere a fuoco il soggetto, cioe’ il Sole, muovendosi intorno ad una posizione fissa. Questo continuo movimento e’ propro quello che porta l’effetto di cui stiamo parlando.

Veniamo ora pero’ ai testimoni oculari. In questo caso, non possiamo certo appellarci all’elettronica delle CCD. Ovviamente, escludiamo subito che ci sia un complotto mondiale che riguarda migliaia di persone pronte a testimoniare di aver osservato il miracolo in diretta. Come e’ possibile spiegare quello che molti testimoni giurano di aver visto?

Analizziamo per un attimo i fatti. Come detto, nella cultura popolare, il miracolo sarebbe sempre osservabile ad un’ora ben precisa. I racconti sono molto simili tra loro, ma presentano delle lievi differenze, per quanto riguarda la luce emanata dal Sole: alcuni parlano di raggi viola, altri blu, altri ancora verdi, ecc. Soprattutto, tutti i testimoni concordano sul fatto che sia possibile osservare per lungo tempo il Sole senza avere disturbi agli occhi.

Cosa possiamo dire a riguardo?

Il punto focale della questione, e’ proprio l’orario di osservazione. Molto spesso, oltre all’orario del giorno, le testimonianze crescono a dismisura in un determinato periodo dell’anno, generalmente intorno a maggio-giugno. In questo caso, come e’ possibile vedere anche in molti video, il Sole non e’ alto in cielo. In queste condizioni, i raggi solari attraversano sicuramente uno strato maggiore di atmosfera. Cosa significa? Tutti abbiamo osservato un bel tramonto. Come sapete, in questo caso, il sole e’ molto basso all’orizzonte e non ci sono assolutamente problemi nell’osservarlo. Ovviamente, a meno di voler perdere la vista, non possiamo guardare il sole di mezzogiorno. Nel momento delle osservazioni, il Sole si trova in una via di mezzo. Osservarlo a lungo non necessariamente provoca disturbi permanenti agli occhi, ma la luce ancora troppo intensa che arriva alla retina, puo’ produrre effetti come quelli riportati dai testimoni. In particolare, cosi’ come avviene per le CCD, si osserva il disco nero all’interno del sole. Si puo’ credere di vedere il Sole spostarsi leggermente in cielo oltre che muoversi intorno ad un punto. Anche i raggi emessi dal sole sono effetti dovuti ai disturbi momentanei degli occhi. Il fatto che diversi testimoni parlino di colorazioni diverse per questi raggi, dipende soltanto dalla sensibilita’ dei nostri occhi, che puo’ spostare il colore di questo effetto.

A riprova di queste affermazioni, tenendo conto del diverso orario, e’ possibile osservare esattamente gli stessi effetti descritti fino a questo punto, anche in altre parti del mondo. Per darvi un esempio, questo e’ un video girato in Peru’ e molto simile a quello di Medjugorje:

Ovviamente, non voglio discutere circa le apparizioni della Madonna nel luogo, ne’ tantomeno del misticismo che le persone raccontano di aver vissuto a Medjugorje. Premettendo che la Chiesa Cattolica non ha ancora accettato questo come un luogo di culto ufficiale, credere o meno alle apparizioni e’ materia di fede, non di scienza. Pertanto, non possiamo applicare un approccio razionale per discutere qualcosa di strettamente personale.

Detto questo, come anticipato, vorrei invece parlare del primo miracolo del Sole avvenuto invece a Fatima. Come sapete bene, anche in questo luogo si parla di apparizioni della Madonna che si sarebbero manifestate a tra pastorelli. In particolare, durante l’ultima apparizione, quando ormai la storia era gia’ di dominio pubblico, la Vergine avrebbe detto ai pastorelli di far radunare la gente per il 13 luglio 1917 perche’ sarebbe avvenuto qualcosa di straordinario ed in grado di convincere le persone che i racconti delle apparizioni erano reali.

In quella data, nel luogo delle apparizioni, si raduno’ una folla di circa 70000 persone, tra cui credenti, curiosi e, soprattutto, tanti atei accorsi per denigrare la storia delle apparizioni e il cattolicesimo in generale in un periodo non facile per i fedeli portoghesi.

Cosa avvenne?

Testimoni a Fatima nel 1917

Testimoni a Fatima nel 1917

Improvvisamente, il cielo, nuvoloso fino a quel momento, si schiari’. Tutti poterono osservare il Sole alto nel cielo senza aver disturbi agli occhi. Miracolosamente, il sole comincio’ a danzare in cielo, cambiare forma, roteare, emanare raggi colorati. Il tutto con una sensazione di pace e armonia provata dai presenti. Tra i tanti testimoni, c’era anche il direttore di un giornale anticlericale portoghese, che dopo pochi giorni, anche se andato li per smentire il tutto, scrisse un articolo su quanto aveva potuto osservare lui stesso senza potersi dare una spiegazione, se non quella di un intervento divino.

Cosa possiamo dire in questo caso?

Prima di tutto, notiamo le tante somiglianze con i fatti raccontati a Medjugorje. Questo pero’, non deve portarci fuori strada. Nel caso di Fatima, si tratta di un singolo episodio non piu’ accaduto, mentre per Medjugorje il miracolo avverrebbe costantemente e sempre nello stesso momento del giorno. Proprio questo particolare, ci ha dato la, probabile, chiave di analisi del caso.

Ragioniamo prima di tutto sul racconto che troviamo dell’accaduto. La cosa principale da dire e’ che in realta’ non tutti videro quanto raccontato. Diverse fonti, basate sui racconti dei testimoni, parlano piu’ o meno di 30000 persone che assistettero a quanto riportato. Le altre persone, tra cui anche credenti, preti e suore, non osservarono nulla.

Da cosa potrebbe dipendere questo fatto?

Nell’arco di quasi cento anni, sono state formulate tantissime ipotesi a riguardo, ma vi premetto subito che, ancora oggi, non esiste una spiegazione chiara del fenomeno.

Cerchiamo di capire meglio e ragionare sul racconto, vagliando anche le diverse ipotesi fatte.

Ovviamente, come e’ lecito supporre, dal momento che parliamo di un avvenimento preannunciato tempo prima, molte persone sono andate in quel giorno certe e curiose di poter assistere a qualcosa di straordinario. Questo potrebbe aver creato un’atmosfera mistica e carica di attesa. Su questo fatto, alcuni ipotizzano che si sia trattato soltanto di un fenomeno di psicosi collettiva. Ora pero’, e’ vero che l’atmosfera poteva essere di un certo tipo, ma sicuramente un anticlericale accorso sul posto per denigrare quanti aspettavano il miracolo, non penso che fosse avvolto da questo misticismo in grado di creare un’isteria collettiva. Inoltre, parliamo di, togliendo anche quanti non osservarono nulla, decine di migliaia di persone.

Altra ipotesi e’ quella del contagio della testimonianza. Molto spesso, diverse persone che assistono ad un avvenimento, si autoconvincono inconsciamente, solo ascoltandosi, di aver assistito alla stessa cosa. Con un numero cosi’ alto di persone, ascoltate in momenti diversi, e’ possibile che i racconti si siano uniformati e anche chi non ha visto nulla si sia autoconvinto di aver visto le stesse cose di altri. Questo e’ ovviamente possibile. Non dimentichiamoci poi che stiamo parlando di persone che hanno fissato direttamente e senza protezione il sole. In tal senso, tutte le ipotesi fatte per Medjugorje sono valide anche per Fatima.

Dal punto d ivista scientifico, oltre al discorso di danneggiamento temporaneo della vista causato dall’esposizione, alcune fonti parlano di fenomeni ottici dovuti al Sole e all’atmosfera. In questo caso, vengono richiamati molti dei fenomeni che gia’ abbiamo affrontato sul blog, come i cani solari, il parelio, ecc:

E adesso abbiamo i “cani solari”

Fate pero’ attenzione ad una cosa, nei fenomeni di questo tipo, il Sole non si presenta assolutamente in movimento o in rotazione come riportato dai testimoni. Inoltre, in questi casi, il fenomeno scientifico non riuscirebbe a spiegare tutti gli effetti su cui i testimoni concordano.

Altre ipotesi sono state fatte riguardo all’atmosfera. Secondo alcuni, si potrebbe essere verificato un fenomeno ottico piu’ unico che raro per cui delle masse d’aria in condizioni diverse si sarebbero spostate sopra il luogo provocando, attraverso fenomeni fisici, quanto raccontato. Supponiamo che questa sia la spiegazione. Come detto, si tratterebbe di un fenomeno unico che pero’ e’ stato annuciato molto tempo prima dalla Madonna attraverso i pastorelli. In questo caso, non mi sembra assolutamente che l’eventuale spiegazione scientifica escluda l’esistenza di una Divinita’ Superiore.

Dunque?

Come anticipato, non c’e’ una spiegazione certa che e’ stata data al caso di Fatima. I fatti sono che migliaia di persone, non tutte le presenti, hanno osservato strani fenomeni dal Sole. Ognuno di noi puo’, alla luce delle ipotesi discusse e di altre personali che puo’ fare, dare la sua propria spiegazione. Ovviamente, sempre senza stravolgere la fisica e le leggi di natura. In quel preciso momento, il Sole che si stava osservando a Fatima era lo stesso che si vedeva in altre parti. Questi fenomeni pero’ sono riportati solo in quel luogo. Personalmente, mi sento di credere che ci sia una commistione di fattori che hanno contribuito al miracolo del Sole. Sicuramente, i testimoni si trovavano in un luogo particolarmente carico di significato. Il fatto di aver annunciato prima che qualcosa sarebbe accaduto ha contribuito ancora di piu’ ad aumentare l’ansia per l’attesa. In queste condizioni, il contagio da persona a persona e’ possibile fino anche ad un uniformare le testimonianze. Poiche’ molte persone hanno osservato il Sole in pieno giorno senza riportare danni, probabilmente le condizioni ambientali e atmosferiche presentavano delle anomalie che hanno permesso questo. Ripetiamo pero’ che l’ipotesi scientifica si contrappone al fatto che l’annuncio di qualcosa che doveva accadere sia stato dato giorni, se non mesi, prima.

Concludendo, per quanto riguarda il miracolo del Sole a Medjugorje, senza voler urtare la sensibilita’ e il credo di nessuno, mi sento di poter dire, alla luce delle consdierazioni fatte, che quanto osservato e’ riconducibile a fenomeni ottici legati al sistema visivo. Ipotesi questa sostenuta anche dalle indicazioni circa l’orario del miracolo. Al contrario, per quanto riguarda Fatima, si tratta di un singolo miracolo avvenuto in un giorno specifico, annunciato molto tempo prima dalle apparizioni. Come visto, non esiste ancora oggi una spiegazione chiara di quanto osservato dai molti testimoni. A mio avviso, si e’ trattato di tanti fattori che hanno contribuito al presunto miracolo. Ognuno di noi poi, in base al proprio pensiero, puo’ formulare la sua ipotesi o crederne reale una piuttosto che un’altra.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Missile vicino al Sole?

17 Nov

In questi giorni, su diversi siti internet, si sta discutendo circa un’immagine veramente molto particolare in cui sembrerebbe esserci uno strano oggetto, dalla forma simile ad un missile, in prossimita’ del Sole.

Prima di continuare, vi mostro la foto in questione:

Immagine da Helioviewer con lo strano oggetto vicino al Sole

La domanda che tutti si stanno facendo e’: cosa potrebbe essere?

Per poter rispondere, dobbiamo analizzare bene l’immagine.

Come potete leggere in basso, lo screenshot e’ stato catturato utilizzando il servizio “helioviewer”. Approfittiamo di questa notizia, per spiegare il funzionamento di questo utilissimo sito.

Trovate helioviewer al seguente indirizzo:

Helioviewer

Dalla pagina iniziale, potete visualizzare immagini del Sole impostando la data e l’ora esatta che vi interessa. C’e’ anche la possibilita’ di trasformare le immagini in video o semplicemente di salvare degli screenshot.

La potenza del servizio e’ la possibilita’ di selezionare la visualizzazione sfruttando diversi telescopi in orbita, tra cui SOHO, PROBA-2,  STEREO-A, STEREO-B e SDO. Inoltre, per le singole sonde, e’ possibile scegliere tra i diversi strumenti, visualizzando il Sole anche a diverse lunghezze d’onda. Questo ci consente di osservare emissioni di massa coronale, variazioni sul disco del Sole o anche di contare le macchie solari presenti sulla superficie.

Immagine ingrandita dell’oggetto

 

Premesso questo, torniamo alla nostra immagine iniziale.

Per prima cosa, vediamo che lo screenshot riporta la data e l’ora esatta a cui la situazione si riferisce. Impostando su helioviewer i dati trovati e impostando la sonda PROBA-2, troviamo esattamente lo stesso risultato.

Questo ci dimostra che la foto e’ reale e non siamo di fronte ad un falso.

Utilizzando i pulsanti di navigazione a lato, possiamo cercare di ingrandire lo strano oggetto, come mostrato nell’immagine riportata. La forma assomiglia molto ad un missile. Quello che resta da capire e’ di cosa si tratta e se veramente l’oggetto e’ presente vicino al Sole.

Prima di tutto, per capire se effettivamente si tratta di un oggetto reale, vediamo se e’ in movimento. Utilizzando i pulsanti di navigazione e modificando l’intervallo di tempo tra le immagini, vedete che l’oggetto appare improvvisamente alle ore 07.10.09, e rimane fermo esattamente nella stessa posizione fino alle 07.12.18. In questo preciso istante il missile riscompare improvvisamente.

Prima considerazione. Se fosse una cometa o un altro corpo che si schianta sul Sole, dovremmo vederlo arrivare e muoversi. Il fatto che appaia improvvisamente e resti fermo in quella posizione, ci fa pensare ad un difetto dell’immagine.

Di difetti delle immagini, ad esempio nei presunti avvistamenti UFO, ne abbiamo parlato in questo post:

Lens Flare e avvistamenti UFO

Prima pero’ di arrivare a questa conclusione, facciamo qualche altra considerazione.

Se l’oggetto fosse reale, che dimensioni avrebbe? Possiamo sempre sfruttare le immagini per confrontare le dimensioni dell’oggetto con quelle del Sole. Da una breve misurazione a spanne, sapendo che il diametro del Sole e’ di 1.4 milioni di kilometri, il presunto missile sarebbe lungo circa 100000 kilometri, cioe’ almeno 8 volte il diametro della Terra. Diciamo che per essere qualcosa di reale sarebbe veramente troppo grande.

Ulteriore verifica a sostegno del difetto dell’immagine, viene proprio dalle altre sonde disponibili su helioviewer. Nelle immagini visualizzate, stiamo utilizzando la sonda PROBA2 ed in particolare il telescopio SWAP. Questo acronimo indica un telescopio sull’ultravioletto che utilizza la tecnologia a pixel attivi. Se l’oggetto in esame fosse reale, dovrebbe essere visibile anche per le altre sonde che abbiamo a disposizione. In particolare, se anche l’oggetto emettesse solo nell’ultravioletto, abbiamo telescopi come l’EUVI disponibili sulle sonde STEREO.

Come potete facilmente verificare, se visualizzate nello stesso istante, la stessa porzione di spazio, cambiando telescopio a disposizione, in nessun caso potete visualizzare questo corpo anomalo.

Questo controllo incrociato, ci fornisce dunque la conferma che quello che stiamo vedendo e’ solo un difetto dell’immagine catturata dal telescopio SWAP.

Solo per completezza, perche’ ci dovrebbero essere difetti di immagine? Per maggiori informazioni sulla missione PROBA2 dell’ESA, potete visitare la pagina:

ESA PROBA

Active Pixel Sensors in tecnologia CMOS

Come anticipato, lo SWAP utilizza pixel attivi. Questi altro non sono che matrici di fotodiodi direttamente connessi con un amplificatore. La stessa tecnologia e’ anche utilizzata nelle fotocamere digitali degli smartphone al posto delle CCD.

Questa tecnologia e’ attualmente in studio per la visualizzazione spaziale, e la missione PROBA e’ proprio atta a dimostrare la possibilita’ di utilizzare APS fornendo strumentazione a costo inferiore.

Uno dei difetti della tecnologia a pixel e’ il cosiddetto “hot pixel”, cioe’ una zona ristretta del sensore che, per cause elettriche o ottiche, fornisce un segnale molto elevato, dunque apparendo molto piu’ chiaro degli altri. A questo, si deve poi aggiungere il cosiddetto “crosstalk” tra i pixel, cioe’ il trasferimento di parte del segnale da un pixel a quelli immediatamente vicini.

La commistione di questi due effetti puo’ creare effetti simili a quelli che abbiamo visto nell’immagine in esame. Molto probabilmente uno o piu’ pixel si sono portati ad un livello elettrico elevato e questi segnali si sono trasferiti ai pixel vicini giustificando anche l’effetto sfumato che vediamo intorno al presunto oggetto. I tempi necessari affinche’ i pixel ritornino in uno stato normale, puo’ essere anche di qualche minuto, come nel caso in questione, dove l’immagine e’ tornata normale in un paio di minuti.

Concludendo, il presunto missile che compare nell’immagine catturata da PROBA non e’ assolutamente un oggetto reale. Nel nostro caso, non ci siamo nascosti dietro la tipica frase “e’ un difetto dell’immagine” senza argomentare, ma siamo andati proprio nei dettagli costruttivi del telescopio. Studiando i dati e la costruzione dello SWAP abbiamo capito che l’effetto molto probabilmente potrebbe essere dovuto ad un problema elettrico nella matrice dei pixel utilizzati. Abbiamo inoltre visto che lo strano oggetto non compare in nessuna immagine catturata  dalle altre sonde.

Nascondersi dietro alla frase “e’ tutto falso” e’ del tutto equivalente a credere a qualsiasi spiegazione ci venga data su internet. Per poter smentire o confermare una notizia, e’ sempre necessario ragionarci sopra e fare considerazioni. Non fermatevi alle apparenze, cercate sempre di farvi domande e cercare autonomamente le risposte.

Per analizzare a fondo tutte le profezie del 2012, non perdete in libreria Psicosi 2012. Le risposte della scienza”.