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La bomba più potente mai creata!

20 Ott

Eccoci di nuovo qui. Scusate, come al solito, la mia latitanza ma, in questi giorni, sono un po’ lontano dall’Italia e con qualche problema di fuso orario, oltre ai sempre presenti impegni lavorativi.

Detto questo, dopo questi due post:

Il suono del vinile

Il suono più forte mai udito

c’è un’ultima domanda che mi è stata rivolta via mail e che vorrei condividere con tutti perchè, a mio avviso, potrebbe essere molto interessante. La domanda fatta è, se vogliamo, molto semplice: qual è la bomba atomica più potente mai creata dall’uomo?

Premetto subito che il mio post non vuole urtare il pensiero di nessuno. Non è questa la sede per discutere tra chi è a favore dell’energia atomica e chi no, chi pensa una cosa e chi un’altra, ecc.. Lo scopo di questo post vuole essere puramente scientifico o, lasciatemi dire, nonostante l’argomento, di curiosità.

Bene, la bomba atomica più potente, e vedremo cosa significa, mai realizzata dall’uomo è la Bomba Zar, nome in codice Big Ivan, sviluppata in unione sovietica. Premetto subito che non si è trattato di un ordigno di offesa ma solo di un test militare. Anzi, come molti storici sotengono, più che un test militare, la costruzione e il seguente utilizzo della bomba è stato più che altro un messaggio di propaganda dell’ex-URSS per dimostrare ai suoi cittadini, e al mondo intero, cosa la nazione fosse in grado di realizzare.

Dal punto di vista tecnico, la bomba Zar, nella sua concezione iniziale, era una bomba a 3 stadi. Nel nucleo più interno il processo di fissione veniva fatto partire per fornire energia al secondo stadio in cui si aveva un’amplificazione grazie alla fusione di atomi di idrogeno, energia che serviva a sua volta per innescare una seconda fusione nel terzo e più esterno strato della bomba.

A livello progettuale, la bomba Zar era in grado di sviluppare una potenza di 100 Mt, cioè 100 milioni di tonnellate di TNT equivalente. A quanto equivale questa energia? Per farvi un esempio noto a tutti, l’atomica sganciata dagli USA su Hiroshima, Little Boy, aveva una potenza 3125 volte inferiore. Se potessimo far esplodere simultaneamente tutti gli esplosivi convenzionali utilizzati nella seconda guerra mondiale, l’esplosione sarebbe ancora 10 volte inferiore a quella della Bomba Zar.

Questo potentissimo ordigno venne sviluppato dall’Unione Sovietica da un team di fisici capeggiati da Andrej Sacharov, una delle menti più brillanti del XX secolo. Dopo aver contribuito in modo fondamentale allo sviluppo della bomba a idrogeno, Sacharov iniziò una lunga battaglia a favore dei diritti civili e contro l’uso dell’energia nucleare negli armamenti. Proprio questa sua attività gli valse il premio nobel per la pace.

Tornando a parlare dell’ordigno, per motivi di sicurezza, nell’unico test condotto, venne realizzata una versione depotenziata della Bomba Zar. A differenza del progetto iniziale, il terzo stadio venne sostituito da piombo, materiale in grado di rallentare e schermare le radiazioni prodotte dalla bomba. Questa versione poteva però raggiungere la sempre impressionante energia di 50 Mt. Il test venne poi eseguito il 30 Ottobre 1961, sull’isola di Novaja Zemlja, una località sperduta a nord del Circolo Polare.

Nonostante l’enorme potenza, la sostituzione del terzo stadio con piombo diminuì notevolmente la radiazione emessa attraverso il fallout successivo alla detonazione. Proprio per questo motivo, considerando il rapporto potenza/radiazione, la bomba Zar è anche stata l’ordigno nucleare più “pulito”.

Quali sono gli effetti di una detonazione del genere? Prima di tutto, consideriamo che la bomba venne fatta esplodere a 4000 metri dal suolo. Nonostante questo, la successiva onda sismica provocata dalla deflagrazione fece 3 volte il giro del pianeta. Testimoni a 1000 Km di distanza dal punto, poterono vedere chiaramente il lampo anche se il cielo era notevolmente nuvoloso. Altri testimoni riportarono di aver percepito il calore dell’onda sulla pelle fino a 270 Km di distanza. Praticamente tutto quello che era presente fino a 35 Km dal centro venne completamente spazzato via. Se ancora non vi basta, a 900 Km di distanza, in Finlandia, alcune case riportarono danni a porte e finestre provocati dall’onda d’urto dell’esplosione.

Ripeto, questa era la versione depotenziata di un un fattore 2 rispetto al reale progetto.

Spero che quanto raccontato sia sufficiente a far capire le potenzialità di questi ordigni. Ripeto, non voglio discutere se è giusto o meno costruire, o saper realizzare, bombe di questo tipo. Permettetemi però di dire, senza offesa per nessuno, che dal punto di vista tecnico è straordinario pensare a quanta energia possa essere sviluppata da un sistema di questo tipo.

 

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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Se la ISON non e’ una cometa, allora e’…

1 Set

A grande richiesta, torniamo a parlare della cometa ISON. Di questo corpo celeste abbiamo gia’ abbondantemente discusso in questi post:

2013 o ancora piu’ oltre?

E se ci salvassimo?

Che la ISON abbia pieta’ di noi!

Come sappiamo bene, si tratta di una cometa che passera’ al perielio intorno alla fine dell’anno, novembre 2013, e che, se mantenesse le premesse ottenute dagli studi sull’orbita, potrebbe riservarci uno spettacolo senza precedenti, al punto che la ISON e’ gia’ stata ribattezzata la cometa del secolo. Perche’ questo? Come detto tante volte, il motivo e’ molto semplice, la cometa passera’ ad una distanza relativamente breve dalla superficie del Sole e, sempre se tutto verra’ confermato dopo il passaggio al perielio, potrebbe apparire estremamente luminosa in cielo, al punto da essere visibile anche in pieno giorno ad occhio nudo.

Detto questo, la cometa ISON ha richiamato l’attenzione non solo di tanti osservatori sparsi nel mondo, interessati a seguire in dettaglio questo passaggio per comprendere caratteristiche ancora poco note delle comete, ma soprattutto di tanti appassionati astrofili che aspettano questo passaggio per poter immortalare questo spettacolo.

Ovviamente, tra i tanti “appassionati” che aspettano il passaggio della ISON non potevano certo mancare i tanti catastrofisti che gia’ stanno costruendo un bel circo mediatico su questa cometa. Solo pcohi giorni fa avevamo parlato della nuova ipotetica data per la fine del mondo, attesa per il 16 Dicembre 2013:

Ci risiamo: 16 dicembre 2013 …

In questo caso, la data viene fuori da interpretazioni diverse rispetto al 2012 per la fine del lungo computo Maya, ma il tutto viene poi rinforzato aggiungendo anche il passaggio della cometa ISON.

Detto questo, come anticipato, la speculazione sulla ISON comincia a crescere a dismisura. Nelle settimane precedenti, sono arrivate foto davvero molto belle della cometa, ripresa da telescopi in orbita, tra cui il sempre presente Hubble. Proprio da queste foto, si e’ alzato il polverone che vorrei raccontarvi.

Vi mostro prima di tutto una foto della ISON ripresa da Hubble, quando questa si trovava al di fuori dell’orbita di Marte:

La Ison ripresa da Hubble

La Ison ripresa da Hubble

In questi ultimi giorni, molto sta facendo discutere un’altra foto catturata sempre da Hubble. Prima di dire qualsiasi cosa, vi voglio mostrare proprio questa immagine:

Foto della ISON ottenuta scurendo l'immagine

Foto della ISON ottenuta scurendo l’immagine

Secondo le fonti, l’immagine di sinistra sarebbe quella originale, mentre la foto a destra e’ ottenuta scurendo la prima. Come vedete, in quella rielaborata si distinguono chiaramente 3 oggetti. Se consideriamo che quello al centro potrebbe essere il nucleo della cometa, cosa sono gli altri due? Su questa domanda, ovviamente, la rete si e’ scatenata. Per prima cosa, sentite parlare di cometa con tre nuclei, cosa scientificamente assurda. Altri poi parlano di nucleo centrale e di oggetti diversi che gli orbitano intorno.

Secondo voi, cosa sarebbero questi oggetti che gli ruotano intorno?

La risposta e’ molto semplice, si tratta di due navi aliene sigariformi che stanno guidando la cometa verso il sistema centrale interno. Vi sembra assurda come affermazione? Non vi preoccupate c’e di peggio. Qualcuno ha addirittura spiegato cosa ci fanno quelle navicelle aliene intorno alla cometa. Non si tratterebbe di due navi qualsiasi ma di due astronavi di contatto della federazione galattica. Le navi sarebbero state inviate per prendere un primo contatto con gli abitanti della Terra. Secondo altri invece, le navi seguirebbero la cometa per impedire che questa colpisca la Terra.

E pensare che molti psicologici dicono che la fantasia negli adulti viene messa da parte. Se Freud fosse vissuto ai giorni nostri, avrebbe scritto decine di saggi solo sul catastrofismo dilagante degli ultimi tempi.

Senza dar ancora seguito a queste ipotesi fantastiche, chiariamo cosa sarebbero questi segmenti che si vedono nell’immagine. Per chi non lo sapesse, Hubble ruota molto velocemente intorno alla Terra cosi’ come la ISON si sposta molto velocemente lungo la sua orbita. Al fine di avere immagini meglio risolte e piu’ precise, diversi scatti, anche prolungati nel tempo, vengono sovrapposti tra loro anche se presi in momenti differenti. Bene, quello strano disegno che abbiamo visto nell’immagine della ISON altro non e’ che l’effetto di questa sovrapposizione.

Non ci credete? Allora vi mostro le immagini originali:

Le tre foto di Hubble che sovrapposte danno l'effetto visto

Le tre foto di Hubble che sovrapposte danno l’effetto visto

L’immagine risultante altro non e’ che la sovrapposizione di queste tre esposizioni. I segmenti vengono soltanto dal movimento relativo tra telescopio e cometa, mentre nell’immagine in cui il corpo sembra puntiforme e’ perche’ il movimento e’ in verso opposto (come se fosse entrante o uscente dal nostro schermo).

Cosa c’e’ di strano in tutto questo? A mio avviso assolutamente nulla. Pensate che in rete c’e’ addirittura chi ha visto in questa foto un antico simbolo sumero. Detto fatto, la ISON allora e’ una formazione di antichi astronauti che tornano sulla Terra, no e’ Nibiru con intorno un sistema planetario, no e’ Nibiru con un astronave e dei pianeti. Insomma, tanta fantasia e tanto tempo da perdere in ipotesi completamente assurde.

Se non bastasse poi, su altri siti si parla invece di alcune foto scattate da satelliti cinesi per telecomunicazioni e che mostrerebbero forme anomale per il nucleo della ISON. Avete capito bene, satelliti per telecomunicazioni che in realta’ sarebbe stati messi in orbita per monitorare Ison/Nibiru.

Altra ipotesi assurda trovata in rete e’ quella che vorrebbe il nucleo della cometa grande migliaia di kilometri. Premesso che questo e’ assurdo per le normali teorie scientifiche che conosciamo e che abbiamo piu’ volte confermato, l’origine di questa ipotesi viene solo da osservazioni della cometa che includono ovviamente nucleo, chioma e coda. A queste distanze, complice anche la notevole emissione di gas, e’ impossibile vedere singolarmente il nucleo della cometa. In casi di questo tipo, come visto in questo articolo:

Cos’e’ una cometa

parliamo di un nucleo dell’ordine di qualche decina di kilometri.

Concludendo, ancora non sappiamo se la ISON offrira’ lo spettacolo astronomico che stiamo aspettando e che ha promesso. Al momento pero’, una promessa l’ha gia’ mantenuta, tutte le ipotesi catastrofiste, antiscientifiche e assurde che pensavamo potessero arrivare, stanno arrivando nei tempi e nei modi stabiliti. Da oggi a dicembre, chissa’ quante altre storie racconteranno i tanti siti internet che vivono di queste assurdita’. A noi, non resta che sperare nello spettacolo astronomico.

 

 

Aggiornamento sulla ISON dopo il passaggio al perielio del 28 Novembre:

Ce la fa o non ce la fa?

 

 

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

Cos’e’ una cometa?

4 Gen

Piu’ volte ci siamo trovati a parlare di comete. Molti spunti a questo discorso vengono ovviamente dai tanti eventi attesi per il 2013 e per il passaggio in particolare della cometa ISON:

Che la ISON abbia pieta’ di noi!

2013 o ancora piu’ oltre?

E se ci salvassimo?

Fino a questo punto, abbiamo parlato di traiettoria, di probabilita’ di impatto, di afelio, di perielio, di magnitudo, ecc. La domanda che pero’ molti si pongono e’ la seguente: “cos’e’ una cometa?”. Apparentemente questa domanda puo’ sembrare molto semplice. Fin da bambini ci hanno detto che le comete altro non sono che palle di neve sporca che passando in prossimita’ del Sole vengono in parte sciolte formando una lunga coda in cielo.

Diciamo che questa premessa potrebbe anche essere giusta, ma, dal momento che stiamo parlando molto dettagliatamente di comete, credo sia giunto il momento di provare a rispondere ad alcune domande molto importanti. Oltre a quella anticipata sulla natura delle comete, l’altro punto importante da sciogliere e’, ad esempio, “da dove provengono le comete?”.

Cerchiamo di andare con ordine su questi punti parlando di scienza, ma senza creare confusione con concetti troppo avanzati e non utili ad una comprensione di base.

Una cometa e’ composta da un nucleo centrale, detto appunto “nucleo cometario”, e, durante il suo moto, da una lunga coda. Per quanto riguarda il nucleo, questo e’ composto di roccia, polvere e gas congelati, tra cui acqua, metano e ammoniaca. Da questa informazione capite perche’ si parla di “palle di neve sporca” riferendosi ai nuclei cometari. Per quanto riguarda le dimensioni, si pensa che la maggior parte dei nuclei abbia diametri inferiori ai 20Km.

Un'immagine della cometa di Holmes

Un’immagine della cometa di Holmes

Per quanto riguarda la coda, come anticipato, il passaggio delle comete in prossimita’ del Sole fa sciogliere gli strati piu’ esterni del nucleo. Fate attenzione su questo punto, in generale si deve distinguere tra coda e chioma di una cometa. I gas evaporati per effetto del Sole, formano un alone intorno alla cometa detto appunto chioma. L’effetto esercitato invece dal vento solare sulla chioma della cometa forma appunto la lunga scia che chiamiamo “coda della cometa”.

Fin qui tutto bene. Facciamo pero’ un’osservazione importante che ci permette di andare al secondo punto della discussione. Abbiamo detto che le comete hanno un nucleo composto da qualcosa di ghiacciato. Come e’ possibile questo? Parliamo anche di vapore acqueo, da dove proviene?

La risposta a queste domande ci permette di fare un’importante considerazione sia sull’origine che sulla provenienza delle comete.

Ad oggi, si pensa che la maggior parte delle comete provenga da quella regione del Sistema Solare detta “Nube di Oort”. Questa zona sarebbe ricca di nuclei cometari che, come discuteremo in seguito, vengono a volte strappati e messi in orbita nel sistema solare rendendo le comete visibili anche dalla Terra.

Dunque? Cos’e’ questa nube di Oort e perche’ si comporta come un surgelatore di nuclei cometari?

oort

Questa regione venne ipotizzata per la prima volta proprio dal fisico olandese Oort il quale fece un’analisi statistica delle orbite delle comete conosciute, cercando di individuare la regione di massimo allontanamento dal Sole. Da questi calcoli ricavo’ una probabile fascia compresa tra 0.3 e 1.5 anni luce di distanza dal Sole, dunque molto periferica nel nostro sistema solare e ben oltre l’orbita di Plutone.

Secondo le ipotesi, la nube di Oort sarebbe quindi composta da una miriade di nuclei cometari quasi fermi.

Perche’ esiste una regione di questo tipo?

In questo caso entriamo nel campo delle ipotesi. Secondo la teoria piu’ accreditata, la nube di Oort sarebbe un residuo della formazione del nostro sistema solare. Mi spiego meglio. Il nostro sistema solare si e’ formato circa 5 miliardi di anni fa a causa di un addensamento di polveri stellari e gas. Il collasso di questa nuvola ha creato il Sole ed i pianeti rocciosi interni, mentre il materiale piu’ lontano, non addensato completamente, ha formato i pianeti gassosi piu’ grandi e periferici. Andando ancora piu’ verso l’esterno, le forze in gioco non erano sufficienti ad addensare gas per cui questi residui sono rimasti nella parte periferica formando appunto la nube di Oort. Le basse temperature hanno contributo a creare piccoli nuclei di addensamento che sarebbero appunto le comete che popolano la regione.

Questa teoria spiegherebbe sia la nascita della regione particolare sia la presenza di nuclei cometari ghiacciati. Vi ripeto che siamo nel campo delle ipotesi. Purtroppo, anche l’esistenza della nube di Oort stessa e’ un’ipotesi. L’enorme distanza dal Sole e la presenza di relativamente piccoli oggetti orbitanti, rende questa regione invisibile anche ai nostri modermi telescopi.

A questo punto, resta da chiarire perche’, a volte, qualche nucleo si stacca entrando in orbita e formando le comete cosi’ come le vediamo da Terra.

Come detto molte volte, cio’ che e’ responsabile del moto dei corpi nel nostro sistema solare, e’ la forza di gravita’. Il moto dei pianeti intorno al Sole puo’ essere sufficiente a modificare l’equilibrio dei nuclei nella nube, trainandoli nella parte interna del sistema solare. Questo spostamento dal punto di equilibrio, mette gli oggetti in moto su orbite che, in base ai parametri meccanici, possono assumere forme diverse, divenendo orbite chiuse, e quindi generando oggetti periodici nel loro passaggio, oppure orbite aperte, creando corpi che passeranno una sola volta.

Abbiamo gia’ parlato di questi effetti analizzando, ad esempio, alcune delle ipotesi circa l’esistenza di Nibiru. Anche in questo caso, la presenza di un corpo anomalo all’interno del sistema solare, provocherebbe degli squilibri alla nube di Oort spingendo una quantita’ maggiore di nuclei all’interno. Per chi lo avesse perso, potete trovare questa discussione in questo post:

Nibiru: la prova del trattore gravitazionale

A questo punto, resta da fare solo un’altra breve considerazione sulle comete. Come detto, la nube di Oort si troverebbe ad una distanza molto grande dal Sole e dai pianeti interni. A causa di questo, si pensa infatti che la teoria dell’esistenza di questa regione potrebbe spiegare solo l’origine delle comete a lungo raggio, cioe’ con orbite molto lunghe. Per spiegare invece le molte comete a breve periodo che si osservano anche dalla Terra, viene ipotizzata una seconda regione, questa volta piu’ interna al sistema solare, e nota come fascia di Kuiper. Per quanto riguarda l’origine, tutte e due le regioni sarebbero un ricordo della formazione del sistema solare.

Come potete vedere anche dall’immagine riportata in precedenza, la fascia di Kuiper si trova oltre l’orbita di Nettuno. Questa zona non solo e’ stata osservata direttamente, ma sono stati scoperti anche diversi corpi orbitanti in questa zona e che rientrano nella categoria dei planetoidi. Vista la minore distanza rispetto alla nube di Oort, si e’ ipotizzato invece che le comete a corto raggio provengano proprio da questa regione piu’ vicina e che vengano spinte all’interno del sistema solare sempre per lo stesso squilibrio gravitazionale dovuto al moto dei pianeti interni.

Detto questo, spero di essere riuscito a farvi comprendere in modo semplice la nascita delle comete. Solo per curiosita’, vi dico che le stime scientifiche prevedono un numero di nuclei cometari nella nube di Oort dell’ordine delle centinaia di miliardi. Questo ci fa capire la grandezza del serbatoio a disposizione.

Per quanto riguarda invece la morte di una cometa, in questo caso il discorso e’ molto piu’ semplice. Nel caso di comete periodiche, i ripetuti passaggi al perielio possono esaurire la cometa che andrebbe dunque a perdere la sua coda. Per le comete con nucleo piu’ denso, abbiamo dunque la formazione di un asteroide, per quelle con nuclei piu’ fragili o che subiscono stress meccanici dovuti all’interazione gravitazionale, il nucleo si puo’ vaporizzare facendo completamente scomparire la cometa.

Questi semplici concetti dovrebbero essere sufficienti per farci capire non solo cos’e’ una cometa, ma anche la sua origine e la sua morte all’interno del sistema Solare.

 

 

 

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