Tag Archives: vapore

Europa: oceani, acqua e …. (forse) vita

10 Mag

Diverse volte abbiamo parlato di esplorazione spaziale e altrettante siamo poi finiti a discutere dell’esistenza o meno di forme di vita al di fuori del nostro pianeta. Come e’ noto, uno degli aspetti senza dubbio piu’ interessanti e sentiti, anche dai non addetti ai lavori, e’ la possibilita’ che la vita si sia sviluppata anche su altri pianeti.

Personalmente, come detto tante volte, non sono assolutamente chiuso all’idea che la vita si possa essere sviluppata da qualche altra parte ma ogni qual volta si affrontano discorsi di questo tipo, si deve sempre prestare la massima attenzione nel mantenere un approccio scientifico al problema, senza finire, come avviene molto spesso in rete, a discutere di improbabili quanto assurdi avvistamenti di dischi volanti o alieni fotografati in qualche bosco sperduto.

Di queste tematiche abbiamo parlato in diversi articoli. Dapprima sotto il profilo puramnete scientifico-biologico:

Il segnale WOW!

Messaggio alieno nelle aurore?

poi discutendo invece dove cercare questa vita, introducendo il discorso degli esopianeti e della loro scoperta 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 Esopianet

In particolare, tutto il discorso degli esopianeti riguarda principalmente l’identificazione di corpi orbitanti intorno a qualche stella e che si trovano in una zona potenzialmnete adatta allo sviluppo della vita. Come discusso varie volte negli articoli precedenti, la definizione di questi parametri impone una discussione di diversi fattori, non solo legati all’irraggiamento da parte della stella centrale e dunque della posizione orbitale del pianeta stesso.

Detto questo, questa volta vorrei parlare della ricerca di vita non al di fuori del nostro Sistema Solare, bensi’ al suo interno, molto piu’ vicino di quanto si possa pensare. Molti di voi, conosceranno sicuramente Europa, uno dei satelliti orbitanti intorno a Giove e che, da diverso tempo ormai, e’ visto come un possibile candidato ad ospitare forme di vita non sulla superficie, bensi’ al suo interno.

Visto da fuori, Europa si presente come un corpo estremamente inospitale:

Il satellite di Giove Europa

Il satellite di Giove Europa

La scoperta di Europa risale addirittura la 1610, quando Galileo riusci’ ad osservarlo, insieme ad altre lune di Giove, con l’ausilio del suo telescopio appena inventato. La superficie di Europa appare praticamente liscia e priva di criteri da impatto. Le osservazioni fatte a partire dal 1995 dalla sonda Galileo hanno evidenziato la presenza di una spessa crosta fatta di ghiaccio, molto simile al pack presente sui mari polari della Terra.

Come anticipato, in superficie, l’ambiente offerto da Europa non e’ assolutamente dei migliori. La temperatura superficiale si aggira intorno ai -150 gradi centigradi con un irragiamento da parte del Sole che e’ circa 1/25 di quello che arriva sulla Terra. Vicino ai poli geografici del satellite, la situazione e’ ancora peggiore con temperature che scendono fino a -230 gradi.

Perche’ su una luna di questo tipo ci potrebbe essere la vita?

Le osservazioni fatte nel corso degli anni dai vari satelliti che hanno sorvolato Europa hanno mostrato alcuni aspetti del pianeta che potrebbero essere compatibili con una struttura interna del tutto diversa da quella che vediamo dall’esterno. Il modellamento della superficie potrebbe infatti essere dovuto a moti mareali innescati dal vicino e massivo Giove su un enorme volume di acqua liquida, o ghiaccio conduttivo, contenuta all’interno di Europa. Questa immagine mostra molto bene le due ipotesi sulla struttura interna:

Possibili modelli per la struttura interna di Europa

Possibili modelli per la struttura interna di Europa

Oltre a queste considerazioni, le misure sul magnetismo del sistema Giove-Europa hanno evidenziato la presenza di un lieve campo magnetico sul satellite e di materiale conduttivo all’interno. Basta? Niente affatto, Europa presenta anche una lieve atmosfera propria con la presenza di ossigeno prodotto dalla dissociazione dell’acqua degli strati superficiali di ghiaccio. Poi? Nel 2013 il telescopio Hubble ha mostrato enormi geyser di vapore acqueo che fuoriescono dalle zone polari di Europa e che si elevano fino a 200 Km di altezza. Anche in questo caso, anche se da confermare ovviamente, il vapore acqueo potrebbe arrivare direttamente dall’interno del satellite spinto dall’attivita’ vulcanica, interna anche in questo caso.

Ragioniamo un attimo insieme: abbiamo una serie di evidenze che ci spingono a pensare che la superficie di Europa possa essere uno strato di ghiaccio contenente al suo interno un enorme oceano di acqua liquida. Alcune domande banali: quanto e’ spesso questo strato di ghiaccio? Come avrebbe fatto la vita a formarsi in un ambiente cosi’ ostile e, soprattutto, senza un sufficiente irraggiamento da parte del sole?

Domande ovviamente lecite e su cui e’ doveroso ragionare.

Per quanto riguarda lo spessore di ghiaccio, studiando la morfologia del pianeta, il suo moto e altri parametri chimico-fisici, si suppone che questo strato possa essere spesso circa 20 Km. Inoltre, le proprieta’ magnetiche di Europa potrebbero essere compatibili con un oceano di acqua addirittura salata, proprio come quella che riempie gli oceani della nostra Terra. Certo, uno spessore di 20 Km non e’ trascurabile e proprio questo aspetto rappresenta una delle difficolta’ principali per la probabile esplorazione e la ricerca di vita su Europa. Ma, come vedremo, le soluzioni tecnologiche potrebbe esserci.

L’altra domanda che ci siamo posti e’ invece legata alla possibilita’ che ci sia vita in questo immenso oceano sotterraneo. Per prima cosa, vi ricordo un argomento discusso qualche tempo fa su questo blog:

I misteri del lago Vostok

Lago Vostok, c’e’ vita?

Come ricorderete, anche nelle profondita’ di questo lago polare si ipotizza possa essere presente la vita, sviluppata in un ambiente apparentemente ostile e completamente isolato dalla superficie. Oltre a questo, nell’mmaginario comune, la moltitudine di forme di vita che si sviluppano nei nostri mari sono possibili grazie unicamente all’energia dei raggi solari che penetrano fino a profondita’ molto elevate. Se mettiamo un “tappo” di 20 Km su questo oceano e per di piu’ all’esterno abbiamo un irraggiamento proveniente dal sole gia’ notevolmente inferiore a causa della distanza Europa-Sole, come possiamo pensare che ci possano essere le condizioni per la vita?

Anche a questa domanda abbiamo una risposta che viene direttamente da quello che abbiamo potuto osservare sul nostro pianeta. Vi mostro una foto:

Fumarola Nera

Fumarola Nera

Di cosa si tratta? Quella che vedete e’ una cosiddetta “fumarola nera”, cioe’ un punto da cui fuoriescono gas provenienti dalle profondita’ della terra. Gas come idrogeno e acido solfidrico che, a causa della presenza di una forte attivita’ vulcanica su Europa, potrebbero essere presenti anche nell’oceano che vogliamo studiare. Di che tipo di forme di vita parliamo? Nel 1977, durante una missione esplorativa nelle Galapagos, venero scoperte colonie di vermi tubo, vongole, crostacei e mitili proprio intorno ad una fumarola nera in un punto in cui la luce del Sole non poteva assolutamente arrivare. Queste forme di vita, dunque non solo batteriche, si sviluppano grazie alla cosiddetta “chemiosintesi batterica”. In questo caso, al contrario della fotosintesi in cui si usa l’energia solare per ricavare energia, il processo sfrutta processi inorganici ad alta entalpia per formare sostanze organiche come, ad esempio, il glucosio. Detto questo, capite bene come la ricerca di vita su Europa potrebbe non essere assolutamente un azzardo, bensi’ una missione in grado di portare risultati.

Bene, a questo punto abbiamo capito dove poter cercare la vita, come potrebbe essersi sviluppata ma manca da capire se esistono i mezzi e la volonta’ per una missione di questo tipo. Senza tanti giri di parole, vi riporto un link sicuramente interessante il “President budget” per il Fiscal Year 2015:

President Budget, FY15

Per la prima volta, l’esplorazione su Europa e’ stata inserita nei finanziamenti della NASA per dare avvio a quella che viene chiamata missione Clipper.

Di cosa si tratta?

Come potete immaginare, il nome Clipper sta proprio per “taglia ghiaccio”. Scopo della missione e’ dapprima quello di effettuare 45 flyby intorno ad Europa partendo da un’altezza di 2700 Km per scendere fino a 25. Durante questi passaggi, grazie agli strumenti in dotazione, Clipper potra’ esaminare molti parametri chimico fisici sia dell’atmosfera che delle emissioni gassose intorno ai poli della luna. Inoltre, potranno essere scattate foto della superficie per una ricostruzione precisa di tutto il corpo. Nella seconda fase invece, la missione avra’ il compito di atterrare sul satellite e raccogliere campioni del terreno in superficie, e a profondita’ diverse comprese tra i 2 e i 10 cm. Perche’ questa raccolta? Semplice, l’analisi di questi campioni potra’ confermare o meno la presenza di salinita’, di materiale organico e di ogni altro parametro interessante per farci comprendere la presenza di o meno di vita all’interno di Europa.

La missione Clipper, gia’ in fase di studio da qualche anno e che, se tutto va nel verso giusto, dovrebbe essere lanciata nel 2025, rappresenta senza dubbio un primo passo per uno studio dettagiato di Europa. Ovviamente, come e’ facile immaginare, in questo caso, ancora piu’ che in altri, sara’ fondamentale garantire una sterilizzazione perfetta di tutti gli strumenti al fine di non “inquinare” i campioni con eventuali forme di vita terrestri.

Oltre alla NASA, molti altri paesi ed agenzie stanno pensando a missioni specifiche su Europa e su altre lune di Giove. L’ESA, ad esempio, sta preparando la missione JUICE per lo studio delle atmosfere di alcuni satelliti gioviani, tra cui ovviamente Europa. Se i risultati di queste missioni confermeranno, o almeno saranno compatibili, con l’ipotesi di vita, si passera’ ad una fase due con l’intenzione proprio di perforare lo strato di ghiaccio ed esplorare l’oceano sottostante. Per darvi un’idea, gia’ molti pensano a come realizzare queste missioni utilizzando trivelle alimentate da combustibile nucleare in grado di fornire l’acqua calda per forare l’enorme strato di ghiaccio. Oltre a questo, saranno sicuramente presenti non piu’ rover, ma mini sommergibili automatizzati per l’esplorazione dell’oceano e la ricerca di forme di vita.

Come vedete, Europa rappresenta sicuramente un futuro molto prossimo dell’esplorazione spaziale. Da qui a qualche anno potremmo finalmente capire se questo satellite possa essere un ambiente ospitale per la vita o se dovremmo limitarci a cercare al di fuori del nostro Sistema Solare.

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

Annunci

Marte: altro che batteri, ci sono foreste!

15 Ott

Attraverso la pagina Facebook di Psicosi 2012, un nostro caro lettore, sempre disponibile a fornire spunti interessanti, ci ha chiesto di commentare alcuni articoli che circolano in rete gia’ da diverso tempo, ma che ancora non erano stati affrontati qui sul blog.

Come sapete, diverse volte ci siamo lanciati a commentare le ultime scoperte fatte dalle sonde orbitanti intorno a Marte o dei Rover in superficie, ultimo di questi Curiosity a cui abbiamo dedicato diversi post. Lo studio della superficie di Marte, oltre all’interesse scientifico indubbio, suscita da sempre la curiosita’ e la fantasia di molte persone. Come e’ facile intuire, ogni qual volta si parla di pianeti diversi dalla Terra, il primo pensiero e’ quello della ricerca di forme di vita intelligente.

Piccola parentesi di cui abbiamo discusso gia’ moltissime volte ma che e’ meglio ricalcare, la scienza non si oppone assolutamente all’esistenza di forme di vita diverse dalla nostra. La ricerca ha piu’ volte cercato precursori o forme di vita nei pianeti del Sistema Solare e, ancora oggi, lo studio dei pianeti extrasolari punta per prima cosa a trovare zone abitabili in cui potrebbe essersi sviluppata la vita. Fate sempre pero’ attenzione ad una cosa, parlare di forme di vita non significa parlare di omini verdi che viaggiano nel cosmo. Quando in scienza si parla di forme di vita, si intendono quasi sempre forme di vita semplici come batteri o microorganismi che potrebbero, anche in condizioni estreme, essere riuscite a svilupparsi su un pianeta.

Proprio a questo filone, appartiene la notizia che vorrei commentare. Probabilmente, trattandosi come detto di una storia vecchiotta, alcuni di voi potrebbero gia’ aver sentito queste affermazioni.

Durante la sua missione, la sonda MGS, Mars Global Surveyor, ha scattato diverse immagini ad alta risoluzione di alcune zone di Marte. In particolare, ci sono molti scatti che riguardano la fascia vicino al polo Sud e che hanno suscitato notevole attenzione fin dai primi momenti.

Di cosa si tratta?

Prima di tutto, vorrei mostrarvi una di queste foto:

Foto del presunto albero sulla superficie di Marte

Foto del presunto albero sulla superficie di Marte

Cosa sono quelle strane figure che appaiono sulla superficie? Senza tanti giri di parole, e nemmeno richiedendo uno sforzo troppo notevole alla fantasia, queste immagini sembrano senza dubbio ritrarre degli alberi. Tra l’altro, si notano anche molto bene le ramificazioni.

Se ancora non siete contenti, vi mostro un’altra immagine, forse ancora piu’ esaustiva della prima:

Quella che sembra una foresta su Marte

Quella che sembra una foresta su Marte

Qui addirittura si vede anche la colorazione verde degli alberi e, avendo ripreso la superficie da un’altezza maggiore, si vede come non sia presente un singolo albero, ma addirittura una foresta di arbusti sulla superificie di Marte.

Possibile tutto questo?

Seguendo i siti che raccontano la storia, assolutamente si. Per prima cosa, le dimensioni degli arbusti sarebbero molto maggiori di quelle normalmente presenti sulla Terra. Confrontando con la scala della foto, gli alberi mostrati avrebbero un diametro anche fino ad 1 km. Possibile? Ovviamente si, sapete perche’? La minore atmosfera del pianeta rosso rispetto a quella terrestre, renderebbe necessaria una superficie maggiore per lo scambio gassoso. Proprio per questo motivo gli alberi crescerebbero molto di piu’ che sulla Terra, appunto per un concetto di sopravvivenza. Inoltre, gli alberi avrebbero radici molto profonde per pescare acqua nello stato liquido nel sottosuolo di Marte.

Aspettate un secondo, ci sono foto della NASA che mostrano l’esistenza di “foreste” su Marte e poi, a distanza di anni, mandiamo Curiosity dentro il createre Gale, brutto, polveroso, senza niente da vedere se non qualche sasso, con la scusa di cercare batteri? Qualcosa non torna.

Perche’ avviene questo?

Che domande, la risposta e’ ovvia: le missioni marziane odierne sono solo una copertura per far vedere che la ricerca continua. Come al solito, i signori della NASA fanno ricerca per finta. Sanno che ci sono foreste in molte zone, ma mandano i rover in punti dove non potranno trovare niente. In questo modo, riescono a mantere il segreto di Marte.

Alcuni siti si lanciano anche nella spiegazione del perche’ avverrebbe questo. La risposta anche qui e’ molto semplice, ed e’ da ricercarsi nella religione. Sarebbe sconvolgente per la nostra societa’, ancorata alla tradizione religiosa, sapere che esistono forme di vita evolute, o anche solo alberi, su un altro pianeta. Chi li ha creati? Il nostro Dio? Un altro? Secondo le fonti, questo potrebbe destabilizzare l’animo umano facendolo entrare in una via senza ritorno.

Tralasciando questi tentativi di spiegazione, per carita’ interessanti dal punto di vista antropologico e umano, cerchiamo invece di capire cosa sarebbero queste foto che si trovano in rete.

La prima cosa che si potrebbe pensare e’ che le foto siano dei falsi. In realta’ non e’ cosi’, o meglio non lo e’ totalmente.

Queste foto sono state scattate utilizzando lo strumento MOC, che sta per Mars Orbiter Camera. Una camera abbastanza potente utilizzata per scattare foto della superficie dall’orbita di passaggio. Si tratta in realta’ di un sistema composto da tre camere. La prima, la piu’ potente, era in grado di scattare foto ad alta risoluzione in bianco e nero. Le altre due invece, a risoluzione minore, erano sensibili solo al rosso e al blu. Perche’ questo? La sensibilita’ a lunghezze d’onda specifiche poteva aiutare ad identificare ed isolare determinate emissioni o spettri specifici utili per analizzare in dettaglio alcune carateristiche. Se pensate che il sistema sia antiquato, non dimenticate che la missione MGS e’ terminata gia’ nel 2001, per cui la tecnologia a bordo, oggi, puo’ sembrare molto datata.

Prima osservazione, se ci sono camere in bianco e nero, sul rosso o sul blu, come e’ possibile avere una splendida foto, come la seconda mostrata, in cui si vede una foresta verdognola? Molto semplice, questa foto, cosi’ come molte altre che trovate in rete, sono state ricolorate a posteriori utilizzando programmi di grafica. Perche’ questo? Risposta quantomai facile, per spingere ancora di piu’ l’opinione che si trattasse di foreste sulla superficie di Marte.

Attenzione pero’, d’accordo che il colore e’ falso per capacita’ tecnologica, ma anche se immaginiamo le foto in colori diversi, le strutture presenti sono sempre paragonabili ad alberi.

Cosa sono queste forme che si vedono?

Anche qui, la risposta e’ quantomai facile da dare. Quelli che si vedono sono dei semplici sbuffi di anidride carbonica che partono dal permafrost di Marte e si alzano verso il cielo. Da cosa sono dovuti? Il permafrost di Marte e’ costituito di ghiaccio secco, o anidride carbonica allo stato solido. Le foto che abbiamo mostrato sono state scattate nel mese di ottobre, cioe’ quando stava iniziando l’equivalente primavera in quella regione di Marte. Questo non significa altro che le temperature erano in rapida ascesa.

Avete mai visto del ghiaccio secco? Come sapete, e’ una sostanza che non passa per lo stato liquido ma, attraverso il processo cosiddetto di sublimazione, evapora passando immediatamente da solido a gas.

Fin qui ci siamo. Ora, e anche questa non e’ una novita’, il terreno di Marte e’ costituito da una sabbia molto sottile e che spesso viene modellata da vere e proprie tempeste. Queste possono, durante i mesi invernali, ricorprire il permafrost seppellendo lo strato traslucido di ghiaccio secco. Quando poi le temperature si alzano, il vapore intrappolato nel terreno fa aumentare la pressione arrivando poi ad uscire con sbuffi di forte intensita’. Risultato di queste emissioni sono lanci di polveri anche a diverse centinaia di metri dal punto di fuoriuscita.

Che prove ci sono a sostegno?

Per prima cosa, la struttura del terreno di Marte e’ conosciuta molto bene e quindi questa spiegazione e’ compatibile con la conoscenza che abbiamo. Inoltre, ma questo spesso i siti che sostengono l’ipotesi foresta dimenticano di dirvi, nelle foto successive a quelle riportate, scattate poco dopo, non si notano piu’ gli alberi di cui stiamo parlando, ma qualcosa di questo tipo:

Segni sul terreno lasciati dall'emissione di CO2 dal permafrost

Segni sul terreno lasciati dall’emissione di CO2 dal permafrost

Questi altro non sono che i segni lasciati dalla fuoriuscita della CO2 dal terreno. Le righe che vedete sono proprio le linee di fuga verso le quali e’ stata lanciata la sabbia. Non credo assolutamente che si possa pensare che gli alberi da 1 kilometro appaiono e scompaiono nel giro di pochi secondi.

A questo punto, non credo ci sia altro da aggiungere. Purtroppo, spesso, soprattutto in casi di questo tipo, la vista puo’ fare brutti scherzi. Ovviamente, sono io il primo a dire che le strutture mostrate potevano essere scambiate per alberi, ma, come spesso avviene, ci sono spiegazioni ben piu’ razionali e scontate che forse andrebbero ricercate.

Come detto all’inizio, questa storia gira gia’ da diverso tempo sulla rete e, ma anche a questo siamo abituati, di tanto in tanto viene ritirata fuori a sostegno dei tanti complotti architettati dalla NASA per non far conoscere la verita’ che si nasconderebbe nel nostro Sistema Solare.

 

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

Viaggio al centro della Terra

10 Ott

Come sapete bene, molto spesso la stessa natura del nostro pianeta riesce a sorprenderci con scoperte che hanno quasi dell’incredibile. Solo pochi giorni fa, sono state pubblicate per la prima volta le foto scattate all’interno della grotta di Er Wang Dong.

Molto probabilmente, avrete letto questa notizia su qualche giornale, dal momento che in tanti si sono dilungati nel commentare e mostrare queste incredibili immagini.

La grotta in questione si trova in Cina e il nome significa letteralmente “Seconda Caverna Reale”. Cosa ha di speciale questa grotta? Per prima cosa, le dimensioni che lasciano davvero senza fiato, parliamo di una superficie di piu’ di 50000 metri quadrati. Anche la cubatura e’ impressionante, in alcuni punti la volta della grotta raggiunge i 250 metri.

Perche’ le foto sono state publicate solo ora?

In realta’, gia’ da diverso tempo si conosceva l’esistenza di questo sistema di grotte, ma non erano mai state esplorate prima. Decenni fa, la parte iniziale della grotta era utilizzata come miniera di nitrati dagli abitanti della provincia. Nessuno pero’, prima di oggi, si era spinto all’interno per esplorare gli spazi piu’ nascosti.

Come detto, solo in questi giorni un gruppo di 15 speleologi ha esplorato per la prima volta questi spazi, soggiornando un mese intero all’interno e potendo documentare accuratamente quello che hanno visto.

Come detto, la superficie e’ davvero impressionante, ma questa e’ solo una delle caratteristiche. Pensate che la grotta e’ talmente vasta e profonda, da apparire quasi come un mondo inesplorato completamente separato da quello in superficie. Praticamente, possiamo dire che all’interno si e’ stabilito un microclima specifico della grotta, indipendente da quello esterno.

Eccovi alcune foto davvero molto belle:

pict

Piccola critica ai tanti giornali che al solito si lanciano in discorsi che non riscono ad afferrare in pieno. Come forse avrete letto, molti parlano di uno spazio talmente grande che all’interno vige addirittura un clima specifico, con precipitazioni, pioggia, ecc.

Come capite bene, questo e’ vero solo in parte. Per quanto grande e isolata, e’ formalmente sbagliato parlare di clima indipendente. L’affermazione deriva da quelllo che hanno riportato gli esploratori, ma interpretato in modo autonomo. Mi spiego meglio. All’interno della caverna si possono formare banchi di nebbia talmente densi, come se fossero nubi. Perche’ avviene questo? L’evaporazione dell’acqua dalla parte bassa fa si che il vapore acqueo salga verso l’alto e, in particolari condizioni, soprattutto negli spazi piu’ ampi, incontri aria piu’ fredda dovuta alle infiltrazioni dell’ingresso verso l’esterno. In questo caso, il mescolamento delle due correnti a temperatura diversa puo’ creare una nebbia cosi’ densa da apparire come una nuvola. L’umidita’ puo’ anche ricadere verso il basso formando una sorta di precipitazioni interne.

Questo e’ il motivo per cui si dice che le grotte di Er Wang Dong hanno un “clima” tutto loro.

All’interno delle grotte, oltre a stalattiti e stalagmiti di dimensioni impressionanti, si trovano anche specchi d’acqua dolce e fiumi sotterranei. Nelle foto riportate prima, si vede infatti un piccolo laghetto dalle acque trasparenti con uno speleologo all’interno. Non pensate che l’esploratore stia facendo un bagno per rilassarsi. Diverse sale del sistema sotterraneo sono raggiungibili soo immergendosi e passando attraverso stretti cunicoli sotto l’acqua.

Analogamente, ci sono diversi punti che invece sono raggiungibili solo dopo una difficile arrampicata su pareti liscie e molto alte.

Personalmente, trovo questa scoperta molto affascinante e interessante. Come giustamente detto da uno degli esploratori delle grotte, chissa’ quanti altri posti di questo tipo sono celati nelle viscere del nostro pianeta, e aspettano solo di essere esplorati. Se ci pensate, questo e’ lecito e molto curioso. Ad oggi, possiamo dire di aver visto gran parte, se non la totalita’, del nostro pianeta e ci siamo mossi molto in avanti anche al di fuori della Terra, nello spazio. Pensate a tal proposito alla sonda Voyager, di cui abbiamo parlato, che e’ uscita fuori dal nostro Sistema Solare.

Al contrario, ci potrebbero essere ancora tanti luoghi sotterranei da esplorare e che magari possono offrirci microclimi completamente isolati dal resto del pianeta. Analogamente, la stessa cosa avviene per le profondita’ degli oceani, di cui conosciamo ancora poco a livello di flora e di fauna. Pensate solo a tutte quelle volte che vengono fatte immersioni in profondita’ e, ogni volta, vengono mostrate specie marine non conosciute fino ad allora.

Questo ragionamento ci fa capire quanto ancora c’e’ da esplorare e quanto ancora poco possiamo dire di coscere il nostro pianeta.

 

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

Le nubi mammelolari

24 Lug

Diverse volte su questo blog abbiamo parlato di nuvole. In particolare, abbiamo affrontato il discorso cercando di analizzare le tante teorie che vorrebbero forme particolari di nubi in concomitanza o prima di un terremoto, ma anche per confutare tutti quei complottisti che di tanto in tanto vorrebbero nuove tipologie di nuvole formate dalla geoingegneria o dalle scie chimiche:

Una nuvola che fa pensare alla fine del mondo

Altra strana nube, questa volta in Giappone

Altra strana nube a Tulsa

Nuvole sismiche

Scoperta nuova nuvola

Perche’ avviene questo? La risposta e’ in realta’ molto semplice, il cielo e’ un laboratorio ideale, accessibile a tutti e, oggi come oggi, facilmente documentabile. Ognuno di noi puo’, alzando lo sguardo, osservare le nuvole che si formano e, ogni qual volta che vede qualcosa di non usale, impressionarsi. Detto questo, la comunicazione globale istantanea che abbiamo a disposizione, permette a tutti di ragiungere potenzialmente un vasto pubblico. Considerazione personale e’ che si dovrebbe sempre riflettere prima di scrivere qualcosa su internet. Molti ignorano il potenziale bacino di utenti che esiste, mentre altri sfruttano proprio questo fatto per divulgare il verbo fantascientifico.

Perche’ parlo di questo?

Negli ultimi giorni, diversi giornali hanno pubblicato foto molto belle di un particolare tipo di nuvola. Spesso pero’, purtroppo accade molto di frequente, gli articoli che trovate in rete sono completamente sprovvisti di una spiegazione scientifica che spieghi l’origine di questi fenomeni.

Gli articoli in questione si riferivano alla nuvole “Mammelolari”, anche dette “Mammatus”.

Di cosa si tratta?

Senza troppi giri di parole, vi mostro subuto una bellissima foto di questo fenomeno:

Nube Mammatus

Nube Mammatus

Come vedete, si tratta di nuvole dalla forma molto particolare, fatte a grumi con punti di salita e discesa. Proprio a questa particolare forma si deve il nome alla nuvola.

Cosa hanno di speciale queste nuvole?

Dal punto di vista complottista e catastrofista assolutamente nulla. Si tratta di formazioni nuvolose perfettamente conosciute e la cui formazione e’ nota. Dico questo per smorzare subito gli animi.

Nonostante questo, e’ invece interessante capire il processo che porta alla formazione delle mammatus.

Queste nuvole si formano in presenza di corenti ascensionali molto intense e con un umidita’ molto elevata negli strati bassi. Questo spostamento di aria, puo’ portare fino alla tropopausa enormi quantita’ di acqua che, salendo verso l’alto, si trasforma in cristalli di ghiaccio.

Quando il temporale e’ passato, lontano dalla corrente ascensionale, il ghiaccio tendera’ a scendere a causa del proprio peso. Ora, quando i piccoli cristalli di ghiaccio escono dalla zona della nube, incontrano aria molto fredda e secca. La variazione di condizioni, comporta la sublimazione dell’acqua che dunque ripassera’ dallo stato solido, cristalli di ghiaccio, a quello aeriforme, vapore acqueo, risalendo verso l’alto.

Data la grande quantita’ di ghiaccio presente, perche’ portata dalla corrente iniziale, questo moto di discesa e sublimazione si presentaera’ con una certa regolarita’ lungo l’area della nube. Proprio questo movimento comporta la formazione della Mammatus con la sua caratteristica forma.

Dal momento che per la formazione e’ richiesta una umidita’ molto elevata, proprio questi giorni di afa, e spesso con temporali pomeridiani, possono portare alla formazione di queste nuvole. Tra l’altro, lo spettacolo piu’ bello si ha quando la nube riflette i raggi solari assumendo una colorazione variopinta in corrispondenza delle salite e delle discese. Ecco un esempio di questo caso:

Nube Mammatus colpita da raggi solari

Nube Mammatus colpita da raggi solari

Concludendo, molto spesso ci capita di parlare di nubi a causa della facilita’ di visualizzazione per il vasto pubblico. Se a questo si aggiungono i catastrofiti e gli utenti impensieriti d qualche fine del mondo, ecco qui che le foto scattate diventano molto popolari in poche ore.

 

 

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

Deep Blue Dot

19 Lug

Diverse volte abbiamo parlato di esopianeti, indicando quei corpi esterni al nostro sistema solare ma che, come avviene per la Terra, ruotano intorno ad una stella madre:

A caccia di vita sugli Esopianeti

Nuovi esopianeti. Questa volta ci siamo?

Esopianeti che non dovrebbero esserci

Ad oggi, moltissimi pianeti extrasolari sono stati individuati e studiati. Purtroppo, la grande distanza che ci separa, consente di fare importanti studi, ma di ricavare molti parametri attraverso misure indirette.

come evidenziato nei post precedenti, lo studio di questi pianeti appare molto interessante anche per la ricerca di ipotetiche forme di vita al di fuori della Terra. In questo senso, notevole importanza viene data ai pianeti orbitanti nella cosiddetta “fascia abitabile”. Come visto in passato, questa altro non e’ che la regione di spazio intorno alla stella madre dove, per implicazioni puramente meccaniche, il pianeta potrebbe essere potenzialmente in grado di ospitare la vita.

Negli ultimi anni, grazie anche ai tanti telescopi in orbita, sono stati individuati moltissimi pianeti nella fascia abitabile delle proprie stelle. Come discusso in precedenza, questo non significa affatto aver trovato la vita su altri pianeti. Se volete, in termini matematici, avere un pianeta in questa fascia e’ una condizione necessaria ma non sufficiente alla vita.

Perche’ torniamo a palrare di esopianeti?

Come potete immaginare, ogni qual volta viene pubblicata una nuova notizia inedita o interessante, facciamo un po’ il punto della situazione per capire lo stato di questa importante ricerca.

Proprio pochi giorni fa, e’ stato pubblicato un articolo che parla di HD189733B. Come ormai abbiamo imparato, questo pianeta, di dimensioni simili a Giove, ruota intorno ad una stella madre chiamata HD189733.

La stella madre e’ una nana arancione e forma un sistema planetario distante circa 63 anni luce dalla Terra.

Ricostruzione artistica di Deep Blue Dot

Ricostruzione artistica di Deep Blue Dot

Vi dico subito che il pianeta in questione non si trova nella fascia abitabile della stella ed e’ stato scoperto con la solita tecnica dei transiti, cioe’ osservando il puntino nelle immagini quando il pianeta passa di fronte alla stella madre.

Cosa ha di interessante questo pianeta?

La scoperta risale al 2005 ma, negli ultimi anni, questo pianeta ha fatto parlare di se diverse volte. Nel 2007, mediante analisi spettrometriche delle emissioni, e’ stata evidenziata la presenza di vapore acqueo nell’atmosfera del pianeta. Ad oggi, questa caratteristica e’ stata trovata soltanto in due pianeti extrasolari.

Riuscire ad individuare il vapore e’ molto importante per lo studio degli esopianeti. Come potete immaginare, questa e’ un’altra importante condizione per assicurare la vita sul pianeta.

Perche’ abbiamo detto che HD 189733B non e’ pero’ in fascia abitabile?

Questo pianeta si trova ad una distanza troppo breve dalla sua stella madre. La temperatura media in questo caso sarebbe dell’ordine dei 1000 gradi centigradi. Ovviamente, troppo alta per pensare a forme di vita.

Oltre al vapore acque, nel 2008 e’ stato pubblicato un altro articolo sempre su questo pianeta in cui, studiando le immagini catturate da Hubble, sarebbe presente metano. Cosi’ come il vapore, anche questo gas e’ molto importante per la ricerca della vita sui pianeti. Ripeto nuovamente che questo particolare pianeta non si trova nella zona abitabile della sua stella ma, nonostante questo, affinare le tecniche di analisi ci consente di avere strumenti adeguati da utilizzare anche nello studio di altri pianeti extrasolari.

Ora, proprio in questi giorni, e’ stato pubblicato un nuovo articolo su questo pianeta. Per la prima volta, e’ stata ricostruita la mappa cromatica del corpo, riuscendo dunque a ricostruire il colore del pianeta.

Cosa e’ uscito fuori?

HD 189733 apparirebbe di un bel colore blu scuro. Proprio per questo motivo, il pianeta e’ stata subito ribattezzato “Deep Blue Dot”, cioe’ punto blu scuro.

Come sappiamo bene, nel nostro sistema solare, la Terra e Nettuno godono di questa proprieta’. In particolare, per il nostro pianeta, il colore dominante e’ dovuto agli oceani.

Attenzione, qui trovate qualche ipotesi complottista in giro per la rete. C’e’ vapore, c’e’ metano, e’ blu come la Terra, qui ci stano nascondendo qualcosa e il pianeta e’ abitato.

Niente di tutto questo e’ reale ovviamente. Il blu scuro, caratteristico del pianeta, e’ dovuto, con buona probabilita’, alla presenza di silicio nell’atmosfera. Inoltre, dalle analisi fatte, si e’ evidenziato come il clima su Deep Blue non e’ affatto accogliente, con violente tempeste con venti fino a migliaia di kilometri all’ora e le temperature di cui abbiamo parlato.  Detto questo, il colore blu e’ solo dovuto al silicio in atmosfera, che riflette la luce proveniente dallla stella madre in questo intervallo di lunghezze d’onda. Dunque, assolutamente nessun oceano di acqua.

Concludendo, la ricerca sugli esopianeti continua ad andare avanti e, molto di frequente, ci riserva delle sorprese o dei notevoli passi avanti. Nel caso visto di HD 189733, e’ stato evidenziato non solo il colore blu scuro del pianeta, che ricorda molto la nostra Terra, ma soprattutto la presenza di vapore d’acqua e metano. Purtroppo, con temperature di 1000 gradi dovute alla vicinanza alla stella madre, Deep Blue non si trova assolutamente nella fascia abitabile e dunque non e’ un candidato per la ricerca di vita al di fuori del nostro sistema Solare.

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

L’ipotesi Gaia

25 Giu

In questi giorni, su molti giornali e’ apparso un articolo che ha suscitato il mio interesse. Secondo alcuni ricercatori, esisterebbe l’ipotesi secondo la quale la vita si autoregola. In tal senso, l’equilibrio creato sulla terra dai numerosi esseri viventi potrebbe arrivare, principalmente a causa dell’uomo, ad un punto di non ritorno. In queste condizioni, la vita sarebbe in grado di spostare il suo punto di equilibrio, trovando nuove condizioni di stabilita’. Questo sarebbe possibile magari modificando i parametri atmosferici o ambientali. Ora, sempre secondo questo studio, non e’ assolutamente certo che le nuove condizioni create siano adatte per ospitare la vita umana sulla Terra.

Questo e’ quello che dice l’articolo pubblicato su una rivista scientifica. In realta’, molti giornali hanno romanzato su questa ricerca, mettendo titoli del tipo “la vita si autoregola e prima o poi si sbarazzera’ di noi”. Tra le altre cose, non mancano i riferimenti ad una tempesta perfetta in grado di spazzare via la vita umana e dunque di far ripartire la Terra senza la nostra, diciamo anche scomoda, presenza.

Come detto, si tratta di un articolo reale basato, in verita’, su studi di simulazione computazionale. In questo senso, diversi parametri sono stati simulati e riprodotti in un algoritmo informatico in modo da studiare l’evoluzione temporale del comportamento di questi parametri. Studi di questo tipo sono molto importanti ed interessanti perche’ consentono di capire meglio lo stato attuale di alcuni aspetti ambientali e, se vogliamo dirlo in altri termini, lo stato di salute del nostro pianeta.

Nonostante questo, lo studio richiama un po’ l’ipotesi Gaia fatta nel 1979 dal chimico inglese Lovelock. Come forse saprete, secondo questo approccio, la Terra stessa e’ vista come una sorta di organismo vivente. Questo e’ in realta’ improprio perche’ nell’ipotesi Gaia, il comportamento adattivo del pianeta e’ dato dalla complessita’ della biosfera, cioe’ nelle relazioni che si possono creare tra gli organismi viventi e con l’ambiente stesso. In particolare, tanto piu’ e’ complesso il sistema, cioe’ maggiori sono le interrelazioni tra i componenti, tanto maggiori saranno le capacita’ adattive del pianeta.

Al tempo, l’ipotesi Gaia e’ stata fortemente criticata da molti esperti, perche’ sembrerebbe assurdo pensare ad un pianeta Terra in grado di prendere decisioni. Personalmente, trovo in realta’ l’ipotesi molto affascinante. Dal punto di vista informatico, ad esempio, sistemi del genere sono fatti per studiare l’eveoluzione su larga scala di modelli complessi. Esempio forse noto a tutti e’ il cosiddetto “Game of Life”. In questi algoritmi, si definiscono delle regole semplici valide per un piccolo insieme, dopo di che si parte da un insieme grande la cui evoluzione, anche se governata da semplici regole locali, non e’ assolutamente certa. Questo avviene perche’ su larga scala l’enorme quantita’ di variabili rendono il sistema fortemente instabile al punto da assumere quasi un comportamento intelligente e non scontato.

Per capire meglio l’ipotesi Gaia, cerchiamo di fare qualche esempio. Al tempo della sua formulazione, Lovelock era impiegato per la NASA per lo studio della possibilita’ di vita sugli altri pianeti in base alla composizione dell’atmosfera. Lovelock trovo’, ironia della sorte, risultati molto interessanti anche applicando i suoi modelli al pianeta Terra. Nel nostro caso, infatti, avere metano e ossigeno simultaneamente, dovrebbe portare, sotto l’azione della radiazione solare, alla rapida formazione di anidride carbonica e vapore acqueo. Se questo meccanismo fosse l’unico, in rapido tempo le condizioni stesse per la vita verrebbero a mancare. Cio’ che rende il sistema stabile, cioe’ con una quantita’ pressocche’ costante di componenti, e’ principalmente il continuo apporto di ossigeno da parte della vegetazione.

Sempre parlando di atmosfera, ci sono molte specie sia acquatiche che terrestri che, ad esempio, contribuiscono a mantenere costante la temperatura media della Terra. Come vedete, ci sono tantissimi fattori, molto spesso collegati tra loro, che consentono di regolare e mantenere le condizioni adatte alla vita. Nell’ipotesi Gaia, sono proprio queste interrelazioni che rendono il sistema quasi pensante ed in grado di adattarsi, cioe’ di trovare nuovi punti di equilibrio quando fortemente sollecitato.

Secondo alcune ipotesi, a seguito, ad esempio, del riscaldamento globale, l’ecosistema Gaia, che, come detto, rappresenta la totalita’ delle relazioni tra specie animali e vegetali, potrebbe rispondere con un abbassamento della temperatura fino a portare ad una nuova era glaciale. Proprio riguardo a questa ipotesi, prima, ad esempio, del Maunder minimum, cioe’ della piccola era glaciale, si erano registrati significativi aumenti della temperatura media in Europa.

Come potete capire, lo studio pubblicato in questi giorni, riprende proprio questi concetti. Se, per qualsiasi motivo, il sistema fosse messo sotto pressione nel modificare alcuni parametri, la Terra potrebbe rispondere spostando e creando un nuovo punto di equilibrio. Ora, non possiamo affermare a priori che questo nuovo equilibrio sia adatto per la vita umana.

Personalmente, trovo lo studio di questi aspetti molto affascinante, ma ovviamente non banale. Da quanto detto, non voglio certo creare io ipotesi catastrofiste, lo scopo di questo articolo e’ solo quello di mostrare il fitto intreccio di relazioni che ci sono non solo tra esseri viventi, ma anche tra specie animali e vegetali o anche con i parametri ambientali. Modificare pesantemente i punti di equilibrio potrebbe portare a rapide modificazioni dell’ecosistema naturale. Detto in altre parole, Gaia non e’ sempre in grado di aggiustare i parametri e fare fronte a tutte le pesanti modifiche che noi gli imponiamo. In questa chiave, non dobbiamo certamente, come forse stiamo facendo, calcare troppo la mano. Prima o poi, potremmo avere conseguenze notevoli sul nostro ecosistema.

 

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

Pannelli, pannelli e pannelli

12 Mar

Qualche post fa, parlando del futuro delle energie rinnovabili, abbiamo visto alcuni dei grandi progetti pensati da qui a qualche anno. In particolare, il progetto DESERTEC, che pero’ sta avendo qualche problema gestionale iniziale, e soprattutto i grandi impianti dei paesi arabi che molto stanno investendo in questi settori:

Energia solare nel deserto

Ora, come sottolineato in questo articolo, molto spesso i non addetti ai lavori tendono a mescolare le diverse tecnologie solari, parlando semplicemente di “pannelli”. In realta’, e’ necessario fare delle distinzioni ben precise, distinguendo le diverse soluzioni in base al principio fisico che ne e’ alla base. Proprio per questo motivo, ho deciso di scrivere questo post, appunto per illustrare le diverse tecnologie per lo sfruttamento dell’energia solare, sempre mantenendo un profilo divulgativo e senza entrare troppo in dettagli che potrebbero risultare noiosi. Ovviamente, chi poi vorra’ avere informazioni aggiuntive, potra’ contattarmi oppure cercare in rete la vastissima bibliografia che molto facilmente potete reperire su questi argomenti.

A questo punto, prima di tutto, vogliamo distinguere tre grandi categorie di pannelli, parlando di fotovoltaico, solare termico e solare termodinamico. Come vedremo, anche se possono sembrare simili, le tre soluzioni sono radicalmente differenti dal punto di vista tecnico-scientifico. Anche l’utilizzo e la diffusione di queste soluzioni risulta molto diversificata ed, in particolare, come vedremo, ad esempio il solare termodinamico e di piu’ recente introduzione e ancora in fase di importante sviluppo.

Pannello fotovoltaico

Elemento base di questo pannello e’ la cella fotovoltaica. La cella si presenta come una superficie nera o bluastra, ricoperta da un materiale semiconduttore, tra i quali il piu’ diffuso e’ certamente il silicio. Le celle standard prodotte a livello industriale hanno forme quadrate con lati da 4 o 6 pollici, anche se esitono esemplari piu’ piccoli utilizzati per alimentare calcolatrici e orologi.

Pannelli fotovoltaici in cui si vedono chiaramente le singole celle

Pannelli fotovoltaici in cui si vedono chiaramente le singole celle

Il principio di funzionamento della celle e’ appunto noto come “Effetto fotovoltaico”. Quando la luce incide sulla superficie della cella, questa si comporta come un generatore di corrente continua, sfruttando proprio le proprieta’ intrinseche del semiconduttore. Per ottenere una tensione maggiore, un certo numero di celle vengono connesse in serie per formare poi il pannello solare che tutti conosciamo.

Nel pannello fotovoltaico dunque, la radiazione solare viene convertita, attraverso il semiconduttore, direttamente in una corrente elettrica.

Purtroppo la connessione in serie implica una serie di problemi, come ad esempio la diminuzione di potenza del modulo se una o piu’ celle si trovano in ombra rispetto alle altre. In questo caso, e’ necessario assicurare una illuminazione uniforme di tutte le celle o in alternativa utilizzare moduli per l’inseguimento solare. Quest’ultima soluzione e’ utilizzata anche per migliorare l’esposizione in generale del pannello, consentendo a questo di ruotare offrendo sempre la propria area attiva in direzione del Sole. Come potete capire bene, l’utilizzo di motori per la rotazione implica ovviamente anche un consumo di energia, per cui e’ sempre necessario trovare un buon compromesso in queste soluzioni.

Poiche’, come detto, le celle si comportano come generatori di corrente, i pannelli devono poi essere collegati ad un inverter il cui compito e’ appunto quello di trasformare la tensione in alternata e quindi, poter immetere la produzione nella rete elettrica o anche per l’utilizzo nelle nostre abitazioni.

Ovviamente, come tutti sapete, il pannello fotovoltaico e’ quello maggiormente utilizzato ed e’ quello che viene utilizzato anche per la costruzione dei campi fotovoltaici, visibili in diverse zone, e che vengono costruiti appunto per la produzione e vendita dell’energia elettrica.

Solare Termico

Questo tipo di impianti viene utilizzato per catturare l’energia solare, immagazzinarla ed utilizzarla per scopi diversi. Tra questi, quelli maggiormente diffusi sono quelli per la produzione di acqua calda sanitaria, cioe’ per la produzione di acqua calda da utilizzare in casa. Come potete facimemte capire, in questo caso, questi impianti lavorano in sostituzione o di concerto con la caldaia che invece utilizza gas naturale.

Impianto solare termico domestico per acqua calda sanitaria

Impianto solare termico domestico per acqua calda sanitaria

I pannelli termici possono essere di vari tipi, anche se i piu’ diffusi sono costituiti da una lastra di rame, percorsa da una serpentina, e verniciata di nero. L’intero pannello e’ poi coperto da una lastra di vetro.

In questo caso, molto spesso si possono vedere sui tetti delle abitazioni dei pannelli in cui nella parte alta sono facilmente distinguibili serbatoi d’acqua. In questa soluzione, l’energia solare catturata viene utilizzata immediatamente per riscaldare appunto il fluido ed utilizzarlo nell’abitazione. Solo per completezza, ci sono diverse tipologie di impianti che vengono distinte in base alle temperature di esercizio e che possono variare tra 120 gradi (bassa temperatura) fino anche a 1000 gradi (alta temperatura) quando utilizzati in impianti industriali.

Solare Termodinamico

In questo caso, il principio di funzionamento e’ del tutto simile a quello termico, ma con l’aggiunta di un ciclo termodinamico detto ciclo Rankine. I pannelli solari termodinamici hanno forme paraboliche per poter concentrare la radiazione solare e proprio per questo sono anche detti impianti a concentrazione.

A differenza degli impianti termici domestici, nel solare termodinamico l’energia termica accumulata viene utilizzata attraverso una turbina a vapore o anche un alternatore per produrre energia elettrica. Inoltre, l’energia termica puo’ essere accumulata in modo da essere sfruttata anche durante la notte o in condizioni di cielo nuvoloso garantendo in questo modo una produzione costante e non intermittente come avviene nelle soluzioni precedentemente viste.

Impianto solare termodinamico con pannelli a concentrazione

Impianto solare termodinamico con pannelli a concentrazione

L’immagazzinamento dell’energia termica avviene mediante un fluido termovettore adatto appunto ad immagazzinare e trasportare il calore nel punto di conversione in energia elettrica. Nella prima generazione di impianti termodinamici, veniva utilizzato come fluido un olio diatermico, questo e’ stato poi sostituito con una miscela di sali fusi, molto piu’ efficienti ed in gradi di trattenere per tempi piu’ lunghi il calore. Proprio il fluido termovettore e’ quello che garantisce la produzione di energia durante la notte. Il calore accumulato dal fluido durante l’esposizione al sole, rimane immagazzinato per diverse ore, in alcuni casi anche giorni, garantendo in questo modo una produzione costante.

Come visto nell’articolo precedente, proprio questo genere di pannelli, grazie al principio fisico che sfruttano, possono anche essere utilizzati in condizioni estreme, come ad esempio il deserto del Sahara. Ad oggi pero’, il costo dell’energia prodotta con questi sistemi e’ ancora 5-6 volte maggiore rispetto a quello di altre soluzioni percorribili. Il motivo di questo e’ da ricercarsi nella relativa giovane eta’ di questa tecnologia e soprattutto nella mancanza ancora di una produzione industriale massiccia di questi pannelli. In questo senso, la ricerca, soprattutto nella migliore concentrazione solare e nel piu’ vantaggioso fluido da utilizzare, sta andando avanti molto velocemente. Questo ci spinge a pensare che nel giro di pochi anni questa diverra’ una tecnologia sfruttabile a pieno e da cui si potranno avere buone produzioni energetiche anche in diverse parti del mondo.

Concludendo, come abbiamo visto, non possiamo parlare semplicemente di pannelli confondendo soluzioni radicalmente diverse tra loro. I principi tecnico-scientifici alla base di ciascuna soluzione sono radicalmente diversi, anche dal punto di vista dell’utilizzo. A livello di ricerca, il solare termodinamico sta portando importanti risultati e molto probabilmente, nel giro di pochi anni, questa soluzione potra’ avere costi piu’ contenuti e dunque una maggiore diffusione su scala mondiale.

 

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.

 

 

 

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

 

 

 

Controllare le fonti!

6 Dic

Proprio oggi, su alcuni dei principali siti catastrofisti italiani, si e’ diffusa una notizia che ha davvero dell’incredibile.

Al largo delle coste di Okinawa in Giappone sembra sia caduto un disco volante in mare e l’incidente sarebbe stato osservato da diversi testimoni oculari.

Stando a quanto si legge, un velicolo alieno sarebbe precipitato in acqua a causa di un’avaria e sarebbe spronfondato nell’oceano. Sul luogo dell’incidente sarebbero accorsi subito i motoscafi della polizia locale e anche delle troupe televisiva. Il capo della polizia di Okinawa in un’intervista dice di essere arrivato appena in tempo per vedere l’alta colonna di fumo che saliva verso il cielo e per vedere lo strano oggetto metallico che si inabissava. Tutta la scena sarebbe stata ripresa anche dalle telecamere della emittente NTV.

Come anticipato, alla scena avrebbero assistito diversi testimoni oculari, tra cui un anziano pescatore che era in mare e che ha visto il velivolo cadere a poche centinaia di metri da lui.

Le autorita’ giapponesi hanno convoncato diversi scienziati sul luogo dell’incidente e sarebbero in attesa di mezzi adatti per riportare in superficie il velicolo chiaramente di origine estraterrestre.

Questa e’ la notizia che leggete oggi su internet. Ovviamente, se fosse confermata sarebbe una scoperta sensazionale, non solo avremmo l’evidenza ell’esistenza di forme di vita aliene, ma avremmo anche la possibilita’ di recuperare un velivolo extraterrestre.

Perche’ sto utilizzando tutti questi condizionali?

Presentatori di NTV

Presentatori di NTV

Prima di tutto, vi assicuro che la notizia in se e’ reale, nel senso che potete veramente leggerla su siti italiani di chiaro stampo catastrofista. Ovviamente il tutto ricco di particolari e presentato con grande enfasi.

Come spesso abbiamo detto in altri post, la cosa piu’ importante che si deve fare prima di parlare di qualsiasi evento e’ di controllare le fonti.

In questo caso le fonti non sono state assolutamente controllate e il risultato e’ veramente comico.

Poiche’ i nostri siti catastrofisti sanno come fare giornalismo, hanno ovviamente indicato la fonte da cui la notizia e’ stata presa.

Questo e’ il link che viene riportato:

Okinawa, notizia originale

Come vedete, in questa pagina potete trovare la versione originale, in inglese, della notizia che vi ho raccontato sopra e che e’ stata pubblicata sui siti in questione.

Prima di scrivere un notizia del genere, ci si dovrebbe almeno chiedere cosa e’ il sito “In Other Newz”.

Per rispondere a questo lecito quesito, non bisogna fare altro che leggere la pagina “about us” proprio sul loro sito:

In Other Newz, About Us

Cosa dice? Chi sono? Cosa fanno?

Come potete leggere: “inothernewz.com e’ dedicato a portare all’attenzione del pubblico le notizie che non trovate da altre parti. Questo perche’ noi le notizie le facciamo …. letteralmente!”.

Cioe’?

Il sito altro non e’ che un servizio satirico che riporta notizie inventate di sana pianta. Si tratta dunque di reportage inventati e conditi di particolari altrettanto fasulli.

Perche’ viene fatto? Come detto si tratta di satira via web. La cosa piu’ importante e’ che questo “particolare” e’ chiaramente scritto proprio sul loro sito.

Dunque?

Dunque, assolutamente nulla. Questo esempio odierno ci fa capire il livello delle notizie che trovate in rete sui numerosi siti catastrofisti.

Non solo si pubblicano le notizie senza domandarsi di cosa parlano, ma non si fa neanche lo sforzo di andare a vedere da dove queste notizie vengono prese.

Concludendo, vi faccio notare una cosa. Questi siti sono tra i principali sostenitori della fine del mondo il 21 Dicembre. A prescindere da quanto detto in questo blog e nei tanti articoli scritti fino ad ora. E’ possibile credere a notizie pubblicate da siti di questo tipo?

Per analizzare scientificamente le profezie sul 2012, ovviamente mostrando le fonti e discutendo in profondita’ degli argomenti, non perdete in libreria “Psicosi 2012. Le risposte della scienza”.

Scie chimiche e cloud seeding

29 Ott

Nei post precedenti:

Alcune considerazione sulle scie chimiche

Scie Chimiche: il prelievo in quota

Abbiamo parlato in dettaglio dell’origine della teoria delle scie chimiche, mostrando come le diverse tipologie di scie di condensa, imputabili a sostanze chimiche secondo i complottisti, possano in realta’ essere spiegate appellandoci alla termodinamica. Inoltre, abbiamo visto come non esiste ad oggi nessun prelievo fatto in quota sulla scia degli aerei e come ci siano dei notevoli errori di concetto nella presunta misura fatta su un volo Ryanair.

In questo post, vi vorrei invece parlare del “cloud seeding”, cioe’ della tecnica utilizzata per causare in qualche modo le precipitazioni.

Nei post precedenti, abbiamo visto come i complottisti parlino di scie chimiche anche come metodo di controllo del clima. In particolare, spesso si fa riferimento appunto al cloud seeding come esempio di manipolazione con le chemtrails.

Vediamo prima di tutto cosa si intende per “cloud seeding” o tradotto “inseminazione delle nuvole”.

Questa tecnica, scoperta intorno al 1950, consiste nell’innescare o cambiare il tipo di precipitazioni mediante la dispersione in atmosfera di sostanza chimiche. Queste ultime servono per creare nuclei di condensazione, ovvero microparticelle igroscopiche in grado di far condensare in forma liquida il vapore acqueo, provocando dunque le precipitazioni. In base alla sostanza chimica utilizzata e alle condizioni termodinamiche, e’ possibile creare agglomerati liquidi o cristalli di ghiaccio.

Puntualizziamo subito un aspetto importante. Anche creando nuclei di condensazione, per poter innescare piogge e’ necessario che sia presente vapore acqueo nelle nuvole. Questo significa che la tecnica non e’ in grado, formalmente, di modificare il clima facendo piovere, ma solo di accelerare o innescare le precipitazioni. Questo per smentire subito le teorie sulle scie chimiche che puntano il dito contro il cloud seeding come esempio di modificazione del clima.

Un Cesna attrezzato per diffondere ioduro di argento. Autore Christian Jansky

Tornando alle tecniche, le sostanze chimiche possono essere sparate dal suolo, e portate in quota sfruttando le correnti d’aria, oppure rilasciate sulle nubi mediante aerei. Questo secondo caso e’ proprio quello preso in esame con le scie chimiche.

La sostanza chimica maggiormente utilizzata per il cloud seeding e’ lo Ioduro di Argento, ma a volte possono essere utilizzati anche il Ghiaccio Secco (anidride carbonica congelata), il sale o il propano liquido.

Per rispondere subito ai complottisti delle scie chimiche, cerchiamo di capire la pericolosita’ dello ioduro di argento. Come e’ facile capire, questo sale verra’ poi riportato a terra durante le precipitazioni. Su questo aspetto, esistono molti studi, non solo governativi ma anche di associazioni ecologiste, che dimostrano la non pericolosita’ di questa sostanza. Per capire meglio, la concentrazione di ioduro di argento dispersa e’ molto inferiore a quella emessa dagli scarichi industriali. Dal punto di vista della popolazione, anche usando intensivamente questa tecnica, ma come vedremo in seguito non e’ questo il caso, l’esposizione all’argento sarebbe molto inferiore a quella che si ha con una otturazione dentaria. Anche dal punto di vista della vegetazione, esistono diversi studi che dimostrano la non pericolosita’ delle sostanza usate per inseminare.

Assunta la non pericolosita’ della tecnica, resta da discutere l’effettiva efficacia del cloud seeding. Su questo punto il discorso e’ leggermente diverso e non definitivamente accettato. Molte critiche sono state mosse sull’efficacia dell’inseminazione. Secondo molti ricercatori non esiste la certezza che sia l’inseminazione a causare le piogge. Detto in altri termini, non possiamo sapere se le precipitazioni sarebbero avvenute anche senza spargere ioduro di argento. In contrasto pero’, alcuni studi condotti in Australia dimostrano un incremento delle precipitazioni del 30% nelle zone aride centrali utilizzando il seeding. Alcune compagnie private, soprattutto americane, offrono servizi di inseminazione per impedire la caduta delle grandine e salvaguardare cosi’ i raccolti.

La tecnica del seeding puo’ essere utilizzata anche con scopi di salvaguardia. Nel 1986, ad esempio, venne utilizzata anche in prossimita’ della centrale di Cernobyl per causare precipitazioni e dunque far ricadere i radionuclidi provenienti dalla centrale nucleare prima che raggiungessero la citta’ di Mosca.

In tempi piu’ recenti, ci sono stati anche casi “divertenti”. Il 2 Novembre 2009 il governo cinese ha utilizzato il cloud seeding su Pechino per inseminare un sistema nuvoloso in avvicinamento e combattere in questo modo la lunga siccita’ che affliggeva la regione. Come risultato, a causa di un abbassamento improvviso di temperatura, la citta’ su bloccata per 3 giorni per colpa di una abbondante nevicata.

Riassumendo, secondo le teorie complottiste, la tecnica del cloud seeding sarebbe un chiaro esempio di utilizzo di scie chimiche e di modificazione del clima. Come abbiamo visto, questa tecnica scientifica e’ nota gia’ da tempo e assolutamente non tenuta nascosta. L’utilizzo di ioduro di argento o di ghiaccio secco non e’, nelle quantita’ utilizzate, assolutamente dannoso ne’ per l’uomo ne’ per la vegetazione. Da quanto affermato, si tratta di una metodologia ancora contestata dal punto di vista dell’efficacia e utilizzata nel mondo solo per alcuni casi specifici.

Prima di credere a qualsiasi teoria, cercate sempre di prendere informazioni anche da altre fonti. Confrontare voci diverse, ragionare con la propria testa e non lasciarsi convincere da ipotesi prive di riscontro e’ l’unico modo per non cadere nel convincimento mediatico. Per analizzare le profezie sul 2012, ma soprattutto per ragionare su argomenti scientifici sempre attuali, non perdete in libreria “Psicosi 2012. Le risposte della scienza”.