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Se si rompe la sonda?

17 Mag

Solo poche settimane fa, avevamo parlato della scoperta di molti esopianeti al di fuori del nostro sistema solare:

A caccia di vita sugli Esopianeti

Nuovi esopianeti. Questa volta ci siamo?

Come visto, la ricerca di questi corpi e’ di fondamentale importanza, in primis, dal punto di vista scientifico per lo studio e la comprensione dell’origine del nostro universo, ma anche per la ricerca di pianeti nella cosiddetta “fascia di abitabiita’”. Con questo si intendono quei pianeti che, ruotando intorno ad una stella centrale, occupano una distanza tale da poter sviluppare la vita.

Di pianeti di questo tipo, ne sono stati individuati diversi, come visto nei precedenti post. Oltre ai tanti sostenitori dell’esistenza aliena, l’individuazione di questi corpi ha acceso la fantasia anche di molti astronomi e di persone interessate al cosmo. Quando parliamo di “possibilita’ di vita”, non intendiamo certo che ci sia la certezza di questo, ma solo che a quelle distanze potrebbe eeserci acqua in forma liquida, una delle condizioni piu’ facili per l’inizio della vita sul pianeta.

Immagine artistica del telescopio Kepler

Immagine artistica del telescopio Kepler

Parlando di questi concetti, abbiamo presentato anche la sonda Kepler della NASA, un potente telescopio in orbita, autore proprio delle ultime scoperte. Questo strumento, grazie alla sua notevole precisione, ha consentito l’individuazione di diversi esopianeti dando una notevole spinta alla ricerca in questo settore.

In particolare, parlando proprio egli ultimi esopianeti trovati in fascia abitabile, Kepler-62e e Kepler-62f, ci eravamo lasciati fantasticando sul futuro della missione e sul numero elevato di esopianeti che la sonda avrebbe potuto individuare con le prossime osservazioni.

Invece?

Notizia proprio delle ultime ore, sembrerebbe che il telescopio Kepler abbia un serio problema, tale da compromettere la continuazione della missione.

Di cosa si tratta?

Come evidenziato dai tecnici della NASA, sembrerebbe che il giroscopio della missione abbia smesso di funzionare. Questo sistema e’ di fondamentale importanza per il puntamento di precisione del telescopio verso lo spazio esterno. Come visto negli articoli precedenti, l’individuazione degli esopianti viene fatta sfruttando il metodo dei transiti. Osservando per lungo tempo stelle lontane, Kepler e’ in grado di misurare le minime variazioni di luminosita’ dovute al passaggio di pianeti di fronte alla stella.

Come potete facilmente capire, affinche’ questo metodo sia applicabile, e’ necessario puntare in una direzione ben precisa per diverso tempo, aspettando appunto il transito dell’esopianeta. Oltre a questo, come vuole il metodo scientifico, la misura deve essere ripetibile anche a distanza di tempo. Per questo, il corretto puntamento, sia assoluto in una direzione che relativo rispetto ad un’altra, deve essere estremamente preciso.

Compito dei giroscopi e’ proprio quello di garantire il corretto puntamento.

Bene, anzi male, nelle ultime ore, una delle ruote dei giroscopi di Kepler non sta rispondendo ai comandi e sembra girare in modo continuo. Per un corretto funzionamento del sistema, sono necessari 3 giroscopi. Se uno di questi non risponde, il sistema di puntamento non sara’ assolutamente ne’ corretto ne’ stabile.

Possibile che non abbia un giroscopio di riserva?

Qualsiasi missione spaziale ha sempre dei sistemi di recupero da utilizzare in caso di guasto. In questa ottica, Kepler era dotato di tre rotelle per i giroscopi, piu’ una di riserva. Perche’ non utilizziamo quella di scorta? Semplice, era gia’ stata utilizzata per sostituire uno dei giroscopi che si era danneggiato a luglio del 2012.

Sfortuna? Legge di Murphy? Chiamatela come volete, ma la situazione attuale non e’ assolutamente rosea. Attualmente, dei 4 sistemi inseriti nel telescopio, 2 sono danneggiati e 2 sono funzionanti. Peccato che, per un corretto puntamento, siano richieste 3 rotelle di puntamento.

Trovandosi la missione a circa 65 milioni di kilometri da noi, capite bene che organizzare una spedizione di riparazione e’ assolutamente non fattibile.

Dunque? Cosa fare?

Per il momento, i tecnici della NASA hanno messo Kepler in modalita’ “safe”, cioe’ per il massimo risparmio di carburante. Ovviamente, in queste ore si sta cercando di valutare quanto sia possibile recuperare il sistema o comunque continuare ad utilizzare Kepler. Come detto, con un sistema di puntamento non affidabile e non ripetibile, e’ assolutamente impensabile continuare ad utilizzare Kepler per la ricerca di esopianeti fuori dal nostro sistema solare.

Purtroppo, quando si progettano sistemi di questo tipo, si cerca sempre, nei limiti degli ingombri e del funzionamento, di prevedere diverse soluzioni alternative in caso di guasto. Per quanto puo’ essere minimizzata, la probabilita’ di guasto non e’ assolutamente nulla.

Concludendo, il guasto registrato in queste ore su Kepler, lo rende probabilmente del tutto inutilizzabile per la ricerca di esopianeti al di fuori del nostro sistema solare. Purtroppo, questo comporterebbe uno stop ad una missione che stava portando ottimi risultati e che lasciava intravedere un futuro molto importante dal punto di vista della ricerca.

L’eventuale messa fuori servizio di Kepler, lascerebbe una lacuna in questo settore della ricerca. Lato NASA e’ infatti previsto per il 2017 il lancio di una nuova missione migliorata rispetto a Kepler, cosi’ come l’ESA pensa di poter lanciare nel giro di qualche anno una sua missione per la ricerca di esopianeti abitabili.

Concludendo, dopo le fantastiche prime osservazioni, Kepler era stato in grado di individuare diversi esopianeti, aluni dei quali anche nella fascia abitabile della propria stella. Purtroppo, a causa di un guasto, difficilmente sara’ possibile continuare ad utilizzare questa missione. Ovviamente, i tecnici sono al lavoro e speriamo possano riuscire a risolvere il problema prolungando ancora per diversi anni questa missione.

 

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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Curiosity: scoperta sensazionale?

22 Nov

Dopo qualche settimana di silenzio, torniamo finalmente a parlare di Curiosity, il Rover che sta esplorando la superficie di Marte e invia in continuo i suoi dati verso la Terra.

Nei post precedenti, molte ipotesi di avvistamenti alieni erano state fatte sulle foto scattate:

Curiosity e gli UFO

Curiosity e gli UFO: dopo le foto, il video. 

ma la notizia che sta circolando proprio in queste ultime ore, e’ completamente diversa.

Andiamo con ordine.

Ieri, in un’intervista rilasciata da John Grotzinger alla radio pubblica america NPR, si e’ annunciata una straordinaria scoperta, letteralmente una scoperta tale da cambiare i libri di storia, fatta da Curiosity e attualmente al vaglio degli esperti. Nell’intervista non si fa nessun riferimento al tipo di scoperta, in attesa della verifica dei risultati.

Disegno del rover Curiosity

Che significa? Chi e’ John Grotzinger? Di che scoperta si tratta?

Queste sono le domande che vengono in mente leggendo questa notizia, e a cui cercheremo di dare una risposta.

Ma prima di addentrarci nel discorso, dobbiamo chiederci: la notizia e’ reale o si tratta di una montatura?

A questo punto, molti di voi si aspetterebbero che dicessi che si tratta di una montatura, in realta’ la notizia sembra proprio reale. Inoltre, il giornale italiano focus scrive nelle sue pagine di aver verificato anche in maniera indipendente la notizia, da una fonte NASA tenuta anonima, e di poter confermare quanto riportato da NPR.

Premesso questo importante particolare, cerchiamo di fare un po’ di chiarezza.

John Grotzinger e’ professore di geologia presso il California Institute of Technology, esperto nell’interazione chimica e fisica dell’ambiente sulla formazione della vita. Grotzinger e’ attualmente impegnato nelle missioni di esplorazione marziana da parte della NASA, appunto per la ricerca di forme di vita sul pianeta rosso.

Bene, la notizia sembra reale e la presunta fonte e’ altrettanto reale e autorevole.

Stando a quanto riportato da NPR, la sensazionale scoperta fatta da Curiosity sarebbe il risultato di un’analisi condotta attraverso il rivelatore SAM. Questo acronimo sta per Sample Analysis at Mars, cioe’ analisi dei campioni su Marte. Il SAM, realizzato dal Goddard Spece Flight Center della NASA, e’ composto da uno Gascromatografo-spettrometro di massa e da uno spettrometro laser. Compito del SAM e’ quello di analizzare i composti organici eventualmente presenti nei campioni atmosferici e di suolo.

Attenzione, la scoperta e’ fatta con il SAM e il ruolo del SAM e’ quello di analizzare campioni organici?

Come potete facilmente immaginare, mettendo insieme questi due pezzi, sul web si e’ scatenata la corsa alle ipotesi piu’ fantasiose per la scoperta fatta da Curiosity.

Come nostra abitudine, prima di sbilanciarci in una direzione, cerchiamo di capire meglio.

Per prima cosa: come funziona il SAM?

Per rispondere alla domanda, dobbiamo capire cosa si nasconde dietro quei due strumenti dal nome impronunciabile di cui abbiamo parlato prima.

Un Gascromatografo-spettrometro di massa, anche detto GC-MS, e’ uno strumento basato sull’accoppiamento dei due pezzi che compongono il nome. Il Gascromatografo serve per separare la miscela da analizzare in una fase stazionaria ed una fase mobile. Le due fasi vengono poi fatte uscire separatamente pronte per essere analizzate con lo spettrometro di massa. Questo componente permette di determinare la composizione di una miscela, misurando, in modo indiretto, la massa degli ioni che la compongono. In questo modo si possono identificare le molecole presenti nel campione.

Curiosity puo’ utilizzare in accoppiamento con il SAM anche il ChemCam, cioe’ un piccolo raggio laser in grado di vaporizzare una quantita’ di roccia mediante impulsi molto energetici. Questo bombardamento puo’ vaporizzare rocce fino a 7 metri, permettendo un’analisi molto precisa mediante gli Spettrometri di massa.

Se rileggiamo attentamente il funzionamento degli strumenti, ci rendiamo conto di una cosa, gli spettrometri possono misurare la presenza di particolari ioni, come potrebbero essere l’ossigeno, il carbonio, l’azoto. Tutte  molecole che, in un modo o in un altro, possono essere messe in relazione con la vita.

Quanto detto dovrebbe essere sufficiente a smorzare le speculazioni che potete leggere in rete su questa notizia. Come potete facilmente immaginare, su molti siti non si fa altro che parlare di forme di vita extraterrestri, alieni e complotti per tenere tutto nascosto. Questo e’ assolutamente falso.

Facciamo una riflessione insieme.

Si parla di una scoperta rivoluzionaria per la scienza. Ora, non vorrei fare il bastian contrario, ma a volte quella che e’ una scoperta sensazionale per la scienza, passa del tutto inosservata nei non addetti ai lavori. Commentando la notizia, possiamo ipotizzare che Curiosity abbia trovato, ad esempio, tracce di carbonio. Questa sarebbe una scoperta sensazionale perche’ significherebbe che su Marte ci sono i mattoni per formare, o per aver ospitato, la vita. Non lasciatevi trasportare dalle tante ipotesi-bufala che girano in rete, la scoperta sensazionale non sara’ mai una foto di Curiosity a fianco di un omino verde!

Detto questo, sembrerebbe che la NASA voglia annunciare questa scoperta durante l’incontro annuale dell’unione geofisici americani, che si terra’ tra il 3 e il 7 Dicembre a San Francisco.

Il fatto che ci sia tutta questa prudenza nel divulgare i dati non deve sorprendervi. E’ del tutto normale che si voglia verificare la scoperta senza lasciare il minimo dubbio negli addetti ai lavori. In passato la NASA ha gia’ fatto proclami che ha dovuto rimangiarsi. Nel 2010, ad esempio, si annuncio’ la scoperta di forme di vita extraterrestri in grado di sfruttare una biochimica basata sull’arsenico invece che sul carbonio. Tutti pensarono agli alieni, ma si trattava soltanto di batteri. Tra l’altro poi, questo annuncio si rivelo’ sbagliato solo pochi giorni dopo.

L’esempio appena fatto, ci fa riflettere nuovamente su due aspetti. Il primo e’ che i dati vanno sempre verificati con cura prima di annunciarli. Detto tra noi, mi meraviglia che John Grotzinger si sia lasciato sfuggire questa notizia. L’altro aspetto importante e’ di non caricare di attese questo annuncio. Come nel caso precedente, quella che per la scienza e’ una grandissima scoperta, potrebbe smentire le attese dei non addetti ai lavori.

Concludendo, non ci resta che aspettare qualche giorno prima di sapere qual’e’, e se veramente e’ stata fatta, questa importantissima scoperta di Curiosity.

Per analizzare in dettaglio le profezie sul 2012, imparando prima di tutto a ragionare sulle notizie senza lasciarsi trasportare, non perdete in libreria “Psicosi 2012. Le risposte della scienza”.