Meteore 2016

meteors_2016Terminata anche quest’anno l’analisi delle meteore catturate nel corso di tutto il 2016, nell’ambito della nostra partecipazione al progetto IMTN. Il file risultante è stato ora sottoposto alla rete IMTN per la triangolazione con le catture raccolte dalle altre stazioni italiane partecipanti al progetto; tutto ciò fornirà materiale per l’analisi professionale di orbite e dinamiche degli stessi oggetti meteorici, dell’ evoluzione degli sciami durante il tempo e delle caratteristiche dei parent body ( comete ed asteroidi).Questi studi vengono poi pubblicati sulle riviste di settore. Anche quest’anno lo sforzo ( in termini di tempo dedicato e risorse economiche) è stato di non poco conto: 4854 meteore catturate, oltre 300 gigabytes di materiale grezzo, quasi 8000 ore di monitoraggio e 16000 sincronizzazioni dell’ orario. La camera da noi impiegata è una sensibilissima MintroN DeepCam 12V6HC-EX-R munita di ottica  Fujinon 6 mm @ f/1.2.Alla detenzione è dedicato un pc industriale AG150  realizzato dalla Logic Supply di Boston, negli Usa.

La catena operazionale si basa sui solidissimi software Sonotaco: cattura individuale mediante UfoCapture, analisi individuale di fine anno mediante Ufo Analyzer (gratuito) e triangolazione dei dati di tutte le stazioni mediante UfoOrbit. Il file csv allegato- m2016_masera -(1.6 Mb),  relativo al lavoro di Masera, può essere analizzato da chi ne abbia interesse scaricando Ufo Analyzer .

Presto nel nostro database saranno disponibili anche i files analitici con le magnitudini e suddivisione mensile consultabile  anche in html.

Lo scorso anno le catture furono 4071, abbiamo quindi riscontrato un incremento di quasi 800 unità (16% in più). Questo è imputabile a vari fattori quali l’effettiva attività meteorica  di sciame ( interessanti nel 2016 sono stati a Gennaio lo sciame delle Quadrantidi ed a Dicembre quello delle Geminidi), quella sporadica e, trattandosi di detenzione ottica, le condizioni meteorologiche avutesi durante l’anno appena trascorso.

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Gigantesco fireball sopra la Spagna

Alle ore 22:25 (ora locale)  dell’ 11 Dicembre 2016,un impressionante fireball ha lentamente attraversato i cieli della Costa del Sol nel sud della Spagna , sorvolando Granada e le provincie di Jaén. In effetti l’avvistamento ha interessato buona parte del paese, destando molta preoccupazione presso le popolazioni sorvolate, che d’improvviso hanno visto il cielo rischiararsi a giorno.

Molti testimoni hanno udito anche una forte deflagrazione, tipica dei fireball, che avrebbe frammentato l’oggetto in vari parti prima che si consumasse a contatto con gli strati più bassi e densi dell’ atmosfera terrestre. Altri hanno riferito di fortissime vibrazioni, tanto da temere l’immediatezza di un terremoto.Pare che il meteoroide abbia impattato l’atmosfera terrestre alla velocità di circa 20 chilometri al secondo, un rateo non molto elevato.La dinamica dell’ evento è stata ripresa dagli osservatori di Calar Alto di Almería, di Hita (Toledo), Sierra Nevada (Granada), La Sagra (Granada) e Siviglia, operanti nell’ambito del progetto scientifico di detenzione meteorica denominato SMART.L’evento è stato eccezionale, basti pensare che la magnitudine è stata stimata in -15\pm 2m. Se si considera che quella della Luna piena è mediamente di circa -12,74m, si ricava per la meteora una luminosità almeno 20 volte maggiore  (\frac{L_1}{L_2}=10 ^{0,4(m_2-m_1)} a quella dell’ astro selenico al massimo splendore.

Visto il periodo dell’ anno e la cinematica del moto osservata, è lecito affermare che molto probabilmente si sia trattato di un oggetto appartenete allo sciame meteorico delle Geminidi, che proprio in Dicembre ( tra il 4 ed il 16) manifesta il picco di attività ( (13/14), con un rateo zenitale orario (ZHR) che può arrivare a 120, cioè ai livelli dei più noti sciami di Perseidi e Leonidi. Le Geminidi sono alimentate dall’asteroide 3200-Paethon,

Questo corpo celeste, col suo perido orbitale di appena 523,5 giorni, è l’oggetto asteroidale che più si approssima al Sole tra quelli noti.Il nome non è casuale:nella mitologia greca Fetonte è infatti figlio del dio del Sole Apollo. Come più prosaica entità astronomica,quando esso passa vicino al Sole, emette moltissimi frammenti (alcuni di dimensioni anche ragguardevoli) e li lascia poi disseminati lungo la propria orbita.Quando la Terra transita in Dicembre in quella regione di spazio,  lo spettacolo delle Geminidi va in scena.

 Alcune testimonianze e gli studi preliminari degli osservatori professionali, suggeriscono che parte del meteoroide possa essere sopravvissuto all’interazione atmosferica ed essere precipitato al suolo sotto forma di meteorite.

Infatti le meteore di natura asteroidale ( provenienti prevalentemente dalla c.d fascia principale, posta tra Marte e Giove), a causa della loro composizione e delle peculiari caratteristiche orbitali, sono in genere più massive, lente e luminose (bolidi o fireball appunto) di quelle cometarie. Ed è anche più probabile che si depositino al suolo sotto forma di meteoriti. Per contro,le meteoriti cometarie sono più rare perché, disponendo di maggiore energia, sono molto spesso  interamente vaporizzare dal calore generato e anche perché si caratterizzano da una composizione chimica più fragile. Avevamo già trattato questo argomento nell’articolo “velocità terminale delle meteore“.

A fine Novembre anche la nostra stazione di rilevamento IMTN di Masera aveva catturato il seguente luminoso oggetto. I parametri che lo riguardano devono ancora essere ricavati attraverso la consueta analisi di fine anno. Dovrebbe comunque trattarsi di una meteora sporadica.

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Tra tute le catture di Masera, la più consistente rimane ancora quella della sera del 13 Novembre 2014, quando alle ore 21:21:38 un incredibile bagliore squarciò i cieli del nord Italia.Questo evento fu riportato anche dalle cronache locali.

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L’archivio completo di tutti i dati raccolti nell’ambito dell’attività di cattura meteorica da Masera è raggiungibile a questo link. Essi possono essere studiati attraverso i software gratuiti della Sonotaco: Ufo Analyzer ed Ufo Orbit. Trattandosi di files csv, possono inoltre essere visualizzati in Excel ed Open Office.

 

Buon Natale e felice anno nuovo a tutti.

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Rømer e la velocità della luce

Il 7 Dicembre ricorre l’anniversario di un esperimento non a tutti noto ma altamente suggestivo:la prima determinazione sperimentale  della velocità della luce. Lo si deve all’ astronomo, matematico ed inventore danese Ole Rømer (Aarhus 25 settembre 1644 – Copenaghen 19 settembre 1710). La sua intuizione fu tanto semplice quanto straordinaria.

La  luce, o meglio quell’intervallo dello spettro elettromagnetico che oggi chiamiamo luce, ha da sempre sollevato riflessioni fondamentali per lo sviluppo del pensiero scientifico moderno. Dapprima impregnati di misticismo, poi filosofici questi interrogativi dal Seicento hanno cominciato a poggiare su basi teoretiche importanti ed esperimenti sempre più affinati, anche se a volte in contrasto tra loro. Un percorso meraviglioso compiuto attraverso la relatività galileiana e quella einsteniana, le equazioni di Maxwell e la meccanica quantistica che ci hanno infine svelato la sua natura e la sua centralità nella realtà fisica dell’ Universo in cui viviamo. Oggi sappiamo che la velocità della luce è di 299.792,458 km/s. La sua precisa determinazione è il culmine di un processo di misurazioni iniziato nel Seicento con Galileo. Questi aveva collocato due lampade su due colline distanziate un miglio statutario una dall’altra. Quando il fascio proveniente da una raggiungeva l’altra collina, un collaboratore doveva scoprire la propria lanterna. Così, appreso il tempo di risposta e conosciuto lo spazio percorso, mediante l’applicazione delle leggi del moto si poteva ricavare la velocità di quel fascio luminoso.Oggi sappiamo che l’ idea, per quanto qualitativamente valida, era troppo pretenziosa anche in via approssimativa, perché con gli strumenti di misura del tempo era assolutamente impossibile misurare un intervallo temporale di 5 milionesimi di secondo : \frac{1600m}{300^6 m/s}= 5* 10^{-6} s.

Occorreva che il tragitto oggetto di misura fosse più ampio.Nel 1676  Rømer prestava la propria opera presso  l’ osservatorio astronomico reale di Parigi, sotto la direzione di Giovanni Domenico Cassini. Egli aveva già notato l’irregolare ricorrenza temporale di alcuni fenomeni celesti legati a Giove,osservati sistematicamente sin dai primi tempi del suo soggiorno francese. Probabilmente sapeva del tentativo di misurazione di Galileo, e cercando di risolvere quelle incongruenze, avanzò un ipotesi ardita.

Galileo, attraverso le sue famose osservazioni telescopiche di inizio Seicento,aveva scoperto che Giove possedeva un nutrito corteo di lune che lo rivoluzionano ( cosa che contribuì fortemente a spodestare la Terra dalla sua centralità nel Cosmo), le più note delle quali sono le c.d medicee (così battezzate in onore di Lorenzo de Medici, mecenate di Galileo): Io,Europa, Ganimede e Callisto. Esse sono molto luminose e possono essere avvistate con un semplice binocolo.Quando passano davanti al pianeta  producono un transito,che si manifesta con una piccola macchia nera sul disco di Giove.Quando transitano dietro al pianeta, nel  suo cono d’ombra, le stesse vengono eclissate.

Nella loro orbita attorno al Sole, i pianeti  vengono via via ad assumere varie mutue posizioni. In particolare noi chiamiamo opposizione quella fase in cui la Terra si trova tra un pianeta (esterno) ed il Sole.In questa fase un corpo celeste si trova alla minima distanza da noi, distanza che poi nei mesi seguenti aumenta sempre più fino a che questo viene a trovarsi tra Terra e Sole.Il pianeta, alla massima distanza, sparirà allora dietro al Sole ( congiunzione superiore).Ma Giove sarà visibile anche qualche settimana prima e dopo la congiunzione, mostrandosi come una stella del mattino o della sera.

Nel periodo 1668-1675 Rømer, misurando il periodo orbitale di Io mediante il riferimento a due eclissi consecutivi, si accorse che tale periodo ( che oggi sappiamo essere pari a 1,76913 giorni), era leggermente più corto quando il pianeta era in opposizione e più lungo intorno alla congiunzione col Sole.Egli intuì così che la velocità della luce era finita: più i corpi erano distanti da noi, maggiore doveva essere il tragitto compiuto dalla luce che immortalava la dinamica dell’ occultamento del suo dischetto dietro al pianeta.

Tale discrepanza poteva quindi essere usata per misurare la velocità della luce , ma occorreva conoscere:

  1. la misura delle orbite di Giove e Terra, dati che fornivano la differenza di distanza tra congiunzione ed opposizione del pianeta. E’ invece trascurabile la distanza extra che separa Giove da Io.
  2.  la differenza tra i periodi delle eclissi di Io misurati nelle due fasi opposte, che forniva il tempo che la luce impiegava a percorrere la distanza aggiuntiva.Occorreva quindi osservare quattro eclissi: una coppia consecutiva in congiunzione ed una coppia consecutiva in opposizione.

Per ovvie ragioni, la prima condizione al tempo non poteva essere assicurata con grande precisione. Per il timing occorreva usare un telescopio ed un orologio. Il danese disponeva di un rifrattore ad una sola lente convergente (cromatico),un fondo di bicchiere diremmo oggi, affetto da aberrazione cromatica e sferica.Per minimizzare l’aberrazione cromatica occorre perlomeno un doppietto acromatico, formato da due vetri di materiale  diverso e proprietà opposte ( anche il più scarso telescopio commerciale oggi possiede almeno queste caratteristiche), ma anche in questo caso residua uno spettro secondario, seppur relativamente contenuto.Uno strumento totalmente corretto in questo senso si dice invece apocromatico ( formato da due, tre o anche quattro elementi dotati di proprietà ottiche peculiari). Anche l’orologio, per quanto tra i più precisi dell’epoca, non permetteva misure accurate. Nelle sue osservazioni  Rømer annotava che in opposizione l’anticipo di Io era di 3,5 minuti, mentre in congiunzione i 3,5 minuti erano di ritardo.Complessivamente la differenza tra le due fasi ammontava quindi a circa 7 minuti.Dai suoi calcoli emergeva inoltre che la luce avrebbe impiegato circa 22 minuti per attraversare l’orbita terrestre. In definitiva ricavò un valore della velocità della luce di 214 mila km/s, appena l’ 80,4% del valore oggi accertato, e quindi largamente impreciso.

orbite_ioIn realtà, come indicato dal grafico a sinistra, nelle 102 orbite che Io compie in sei mesi, la discrepanza sale prima a di 16,5 minuti di ritardo per poi ridiscendere a 0 nell’altro semestre.Ma coi presupposti di allora non si poteva fare di meglio.

Lo stesso Gian Domenico Cassini, all’inizio scettico, dovette ricredersi quando Rømer lo invitò a osservare l’eclissi di Io del 9 novembre 1676: come previde questo si verificò in anticipo rispetto a quanto riportato dalle effemeridi dei colleghi astronomi. Pare sia proprio questo l’esperimento a cui si fa storicamente riferimento,che è quindi antecedente al 7 Dicembre. In tale data fu però formalizzato ed oggi è questo il giorno in cui viene ricordato.

A Rømer va il merito di aver avuto, è proprio il caso di dirlo,una grande illuminazione, e di aver contribuito a dimostrare la contraddittorietà del concetto di azioni a distanza istantanea (bandite dalla relatività di Einstein e dalla meccanica quantistica) e delle entità infinite ( infinita si congetturava ancora a quel tempo fosse la velocità della luce ).Esso è un’ astrazione concettuale, (la cui contraddittorietà “pratica” peraltro è stata brillantemente superata dalla matematica moderna),  o reale fondamento fisico? La trattazione del concetto di infinito ha avuto tanta parte nel pensiero umano, basti pensare ai classici paradossi del moto (Achille e la Tartaruga), tanto cari alla scuola eleatica di Parmenide e Zenone. Ma a loro ed al pensiero greco in genere  non poteva che sfuggire il teorema poi proposto nell’Ottocento da Weierstrass, cioè quello del limite finito: la somma di una serie infinita di quantità finite può essere finita (se converge, come nel caso del paradosso di Zenone, ad 1).Ma questo è un’altro discorso.

La determinazione della velocità della luce vennero affinata da Christiaan Huygens, che più di un secolo dopo (1790) , riuscì a ricavare un valore piuttosto preciso.Come la tabella (di Froome and Essen) seguente  testimonia, seguirono altri famosi esperimenti, basati su metodiche di indagine sono molto più avanzate. Le correzioni verso una sempre maggiore precisione continueranno anche in futuro, anche il valore oggi accettato di 299.792.458 m/s è estremamente rigoroso. Qualche anno fa aveva fatto parlare di sé un esperimento che avrebbe dimostrato l’inesattezza di tale valore, e a questa ipotetica innovazione i media attribuivano la capacità di scalfire alcuni capisaldi della relatività di Einstein. Si scoprì poi che tale esperimento era stato falsato da alcuni errori di misurazione e comunque come è ovvio, la relatività ristretta dice che la velocità della luce è finita (come già  Rømer dimostrò) e che nessun oggetto materiale può muoversi fisicamente a tale velocità, non quale essa sia.Va però dato conto che negli ultimi anni è stato sostenuto un filone teoretico che, senza contraddire i fondamenti relativistici, darebbe cittadinanza ad esotiche particelle denominate tachioni, e contrapposte ai bradioni ( o tardioni).Le seconde sono le classiche particelle del modello standard di Universo di cui si è appena parlato.Esse non possono viaggiare alla velocità della luce, perché a tale velocità la loro massa diverrebbe infinita ed per muoverle occorrerebbe un’energia infinita che nell’Universo non esiste. Gli ipotetici tachioni viaggerebbero invece a velocità infinita e pur potendo essere frenate, non potrebbero mai essere rallentate fino alla velocità della luce, perché anche in questo caso occorrerebbe un’ energia infinita.Anche in questo quadro dunque la velocità della luce sarebbe un limite invalicabile.

Data Scienziato Metodo Valore (km/s) Imprecisione
1676 Olaus Røemer Luna di Giove Io 214,000
1726 James Bradley Aberrazione stellare 301,000
1849 Armand Fizeau Ruota a denti 315,000
1862 Leon Foucault Specchio rotante 298,000 +-500
1879 Albert Michelson Specchio rotante 299,910 +-50
1907 Rosa, Dorsay Costanti elettromagnetiche 299,788 +-30
1926 Albert Michelson Specchio rotante 299,796 +-4
1947 Essen, Gorden-Smith Risonanza di cavità 299,792 +-3
1958 K. D. Froome Radio interferometro 299,792.5 +-0.1
1973 Evanson e altri Laser 299,792.4574 +-0.001
1983 Miglior valore accertato 299,792.458

Tornato in patria nel 1681, Rømer  insegnò dapprima astronomia all’Università di Copenhagen. La città nel 1728 venne devastata da un incendio che distrusse molte opere scientifiche di pregio ed è probabile che tra queste ci fossero anche lavori dello stesso astronomo che di quegli anni non ha lasciato praticamente nulla.Come scienziato si contraddistinse anche per l’ introduzione di un sistema di misure ed una scala della temperatura. Ricoprì infine incarichi amministrativi e divenne capo della polizia della capitale scandinava a cui donò i lampioni ad olio per la pubblica illuminazione, ultima sua intuizione.

L’esperimento di Rømer può essere replicato a scopo didattico dall’astrofilo moderno. A suo favore giocano la migliore qualità ottica dei telescopi commerciali moderni e l’accessibilità di alta tecnologia a costi ormai contenuti: computer,ccd, webcam, software planetari, ecc..Nonostante questo, vista la semplicità dell’esperimento amatoriale proposto, i risultati ottenibili non sono però paragonabili a quelli ottenuti dal danese.Il telescopio dovrebbe avere almeno 150 mm di apertura libera o più (ma nel caso di un rifrattore di qualità potrebbero bastarne 100 mm).Maggiore apertura significa maggiore raccolta di luce, ma naturalmente anche maggiore esposizione alla turbolenza atmosferica.

Da planetari come Starry Night, The Sky, Carte du Ciel, C2A, o dalle effemeridi si possono ricavare i dati gioviani per una specifica località e quelli relativi alle mutue posizioni delle sue lune. Ricordando che Io rivoluziona in 1.76913 giorni, sono importanti le previsioni di inizio e fine delle eclissi, di cui devono essere osservabili interamente almeno due coppie consecutive, una in congiunzione ed una in opposizione o comunque a tre mesi dalla prima.Il tempo può essere preso da un cronometro o da qualche altro ausilio elettronico basato su personal computer e magari sincronizzato con un segnale campione.Ogni strumento usato sarà sicuramente più preciso dell’ orologio di Rømer. Piuttosto occorre curare la coordinazione occhio-cervello-mano che attiva ed arresta il timer.A questo proposito si ritiene che il tempo di reazione di una persona non particolarmente reattiva, non sia comunque superiore a 0,2 secondi.Una soluzione sicuramente migliore è costituita dall’impiego di una veloce e sensibile webcam per le riprese planetarie (Imaging Source, Qhy,Magzero,Meade Dsi,Chameleon, Asi ecc), Per la sincronizzazione dell’ orario si può allora ricorrere a software come Dimension 4, mentre quello di controllo della camera recherà il timing dell’ intero fenomeno.

Chi ha già osservato questi fenomeni al telescopio, sa che l’eclissi non è un fenomeno improvviso: l’oscuramento di Io inizia prima che la luna raggiunga il limbo di Giove, con la fase di penombra. E’ a questo punto che occorre far partire il cronometro, che andrà fermato quando Io sarà completamente sparito.

Si annota poi il tempo misurato e con una sottrazione dall’orario letto successivamente sull’orologio,si ricava l’ora di inizio dell’ eclissi. Meglio operare con espressione temporale astronomica, cioè col c.d Giorno Giuliano (JD), che conta le date dal dal 1° Gennaio 4713 a.c ed ha il vantaggio di considerare solo i giorni e, nella parte decimale, gli orari. Ad esempio alle ore 22 UT del 7 Dicembre 2016 il  JD è  2457730.416667. Come si vede, per procedere in questo modo si procede prima a converte l’orario in Tempo Universale (U.T). Si faccia lo stesso per il secondo appuntamento della stessa coppia. La differenza dei tempi espressi in JD fornisce il periodo orbitale di Io.Si segue lo stesso procedimento con la coppia di eclissi di Io dei mesi successivi. Si misura la differenza tra i periodi di Io nelle due fasi. La velocità della luce risulta essere il rapporto tra la variazione della distanza e la differenza tra i periodi orbitali di Io nelle due configurazioni orbitali Terra-Giove.

Come anticipato,questo esperimento non è quello originale proposto da Rømer e nella migliore delle ipotesi, il valore della velocità della luce ottenibile sarà circa il 20% di quello effettivo.Dal nostro giardino avremo comunque verificato che la velocità della luce è finita e  procedendo con metodo scientifico avremo provato a darne un valore.Mica fumo.

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Precipitazioni Novembre 2016

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Tre anni di precipitazioni sulla val d’Ossola,registrate dalla stazione Davis Vantage Pro2+ di Masera (VB). I valori maggiori sono di Novembre 2014, Maggio 2013 e Novembre 2016.

La stazione meteorologica Davis di Masera, ci informa che nella seconda parte del mese di Novembre 2016, sul Verbano Cusio Ossola sono caduti complessivamente 222,4 mm di pioggia. Nel dettaglio le precipitazioni si sono protratte ininterrottamente per 11 giorni, fino al 27 Novembre.Il giorno più piovoso il 24 Novembre con 46 mm ; alle 20:40 di quel giorno in una sola ora sono caduti 3,8 mm di acqua.Il rateo di precipitazione maggiore (proiezione istantanea delle precipitazioni, parametro simile alla velocità letta sul contachilometri dell’auto, laddove 50 km all’ora non significa però che in un’ora faremo 50 km),peraltro non molto elevato, lo si è registrato per qualche minuto alle 19:49 del 23 Novembre, con 8,8 mm/ora. Quest’ultimo parametro, o meglio l’andamento di molti ratei istantanei, è molto importante, perché a fare danni non sono solo le precipitazioni cadute in senso assoluto (che rilevano soprattutto per le esondazioni a fondovalle,nei laghi e nelle confluenze verso il mare), ma anche i fenomeni che si manifestano in un brevi lassi temporali (rateo orario). Nell’Agosto 2015, durante un pesantissimo temporale accompagnato da grandine, abbiamo registrato l’incredibile valore di 120 mm/hr!. Ne seguì un momentaneo allagamento di aree adiacenti alle abitazioni, con ruscelli che correvano sulle strade. Per fortuna, qualche ora dopo quella bomba d’acqua, tutto è tornato alla normalità.Se il rateo è contenuto, i terreni riescono generalmente a drenare efficacemente. Nella situazione opposta, anche fiumiciattoli normalmente insignificanti, si  gonfiano a dismisura con conseguenze devastanti. Decisiva è naturalmente anche la quota dello 0 termico, spartiacque tra stato solido e liquido.Da questo punto di vista, le cronache riportavano i mesi estivi come i maggiori candidati alle inondazioni; negli ultimi 50 anni però, complice l’innalzamento delle temperature globali del pianeta, anche i mesi di Ottobre e Novembre hanno ricevuto la visita di un Giove plumbeo, non di rado alluvionale. Infatti, nonostante il dato sulla pioggia complessiva di questo Novembre sia il terzo degli ultimi anni, a differenza dei territori del basso Piemonte e della Liguria ( già devastati dall’alluvione del 1994),nella provincia azzurra non si sono registrate criticità. E neanche il Lago Maggiore è esondato, perché la quantità totale di acqua, per quanto significativa, è stata comunque di molto inferiore ai 433 mm del Novembre 2014.

Oltre che consultati in tempo reale alla pagina seguente,tutti i dati meteorologici della stazione Davis di Masera sono raccolti dal 2013 in questa pagina. I files sono nel formato proprietario dei software Cumulus e WeatherLink, che possono essere scaricati gratuitamente per ogni tipo di studio sull’andamento dei fenomeni.

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Finalmente un bolide nel 2016

Alle ore 05:59 del 16 Novembre 2016, la stazione di rilevamento IMTN di Masera, ha registrato questo bolide, dai parametri sicuramente rilevanti.Una corretta analisi verrà però fatta solo a fine Dicembre, con la valutazione mediante il software della Sonotaco Ufo Analyzer, dei parametri delle catture di tutto l’anno, il loro invio al database comune e, spero, la conseguente triangolazione (mediante UfoOrbit) con la ripresa di un’ altra stazione IMTN italiana, che abbia ripreso il fenomeno.

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Abbassamento delle temperature.

temp_dew_2014La mattina dell’ 8 Novembre 2016, la stazione meteo Davis di Masera ha registrato la prima gelata stagionale: alle ore 07:30 la temperatura è infatti scesa a -0,8 °C. La minima annuale era stata raggiunta il 20 Gennaio alle ore 08:30 con -5,3 °C, mentre la massima più bassa è stata registrata il 18 Gennaio con 2,3°C.

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Exo-Mars 2016: parziale successo.

Neanche un mese fa avevamo salutato una cometa ed un’impresa epocale e sicuri delle nostre capacità, avevamo spostato l’attenzione su Marte, che da li a qualche giorno avrebbe dovuto ricevere la visita del lander Schiaparelli, lanciato dal cosmodromo di Bajkonur il 14 Marzo 2016. nell’ambito della missione russo europea Exo-Mars 2016.  Ma la storia dell’ esplorazione spaziale insegna ad essere sempre cauti.E infatti le cose sono andate male per Schiaparelli, precipitato inopinatamente sul suolo marziano a circa 370 Km/h.Tanti saluti al robottino e addio (per ora) alle speranze dell’Europa di mettere virtualmente piede sul pianeta rosso. Secondo Andrea Accomazzo, responsabile di volo delle missioni planetarie dell’ l’ESA ( per l’occasione consorziata in una ambiziosa  joint venture con la russa Roscosmos) è probabile che le cause dell’ insuccesso siano da imputare ad un bug del software di missione, che ha erroneamente sovrastimato la quota di discesa ed attivato anzitempo le conseguenti operazioni di atterraggio, prima fra tutte lo spegnimento dei razzi dopo appena una manciata di secondi dalla loro ignizione.“Non sappiamo cosa non sia andato secondo le nostre aspettative. C’è una parte del volo di discesa che abbiamo capito, ed è la fase iniziale, quella relativa all’alta velocità, e quella del paracadute. È solo la parte finale, quando è stato aperto il paracadute, si sono accesi i razzi propulsori, ecco, questa fase non è chiara. Abbiamo tutti i dati per poter dare una spiegazione, stiamo elaborando il tutto per avere un quadro più preciso.“

Dalla telemetria emerge che Schiaparelli ha rispettato la time-line solo fino ai primi istanti del suo ingresso nella tenue atmosfera marziana ( mediamente 1% di quella terrestre). Ha correttamente aperto il paracadute ma sappiamo che già a 4,5 minuti dall’impatto il robottino era privo dello scudo termico: il distacco sarebbe dovuto avvenire circa 30” dopo. A questo punto qualche anomalia al sistema di controllo discesa  poteva essere già in atto; infatti il lander ha poi acceso il sistema di  frenata a propulsione per appena 3 secondi, mentre era previsto che lo facesse per 30. Da li la rovinosa caduta al suolo a circa 370 Km/h, che con ogni probabilità ha sbriciolato il lander lasciando sul terreno alieno un’ impronta dalla forma non proprio auspicata. E dire che la topografia marziana annoverava già il cratere Schiaparelli….

 Come per la Russia, in relazione all’esplorazione di Venere con le innumerevoli missioni Venera, anche per l’Europa Marte sta diventando un tabù. L’unica altra missione marziana a cui ha partecipato (in partnership con la NASA) la nostra agenzia è la Mars Express del 2003; e anche in quell’occasione il lander , chiamato Beagle 2, che pure era atterrato bene, non riuscì mai a trasmettere un solo segnale a causa del mancata apertura dei pannelli solari che avrebbero dovuto fornire energia agli apparati di trasmissione.

Anche la NASA, oltre a meravigliose imprese spaziali nel sistema solare interno ed esterno, ha qui registrato alcuni clamorosi insuccessi, come nel 1998 quando il Mars Climate Orbiter è bruciato in atmosfera per via dell’ erronea immissione in atmosfera marziana ,causata a sua volta da un errore software di conversione di grandezze.Nel 1999 anche il Mars Polar Lander era andato distrutto in atterraggio. La missione è stata però completata il 25 maggio 2008 ad opera del lander  Phoenix, che imbarcava molti degli stessi strumenti.

Ma la missione del 2016 non è stato un fallimentare spreco di risorse, come affermato da molti media.Il programma ExoMars  consta in realtà di due step, il secondo dei quali previsto per il 2020 con l”ammartaggio” di un lander munito di trivella perforatrice; è chiaro però che ora tutto il progetto dovrà essere rivisto dal punto di vista tecnico-operativo. Il futuro lander dovrebbe infatti imbarcare lo stesso software e gli stessi sensori di Schiaparelli. Dice ancora Accomazzo che : “Questo era un test per provare le tecnologie chiave che abbiamo sviluppato in vista della prossima missione. Non abbiamo ancora capito se non è adeguata la tecnologia o se non ha funzionato molto bene il dispositivo del computer di bordo, che doveva ricevere le informazioni.“

Va poi osservato che dagli errori c’è sempre molto da imparare e poi il lander (che comunque nelle prime fasi della discesa ha raccolto dati molto importanti sull’alta atmosfera marziana) era solo un piccolo tassello della stessa missione ExoMars 2016, destinato ad operare solo per qualche giorno. Per quel che conta ora, l’altro pezzo da novanta della missione, l’orbiter  TGO (Trace Gas Orbiter) è pienamente operativo intorno al pianeta rosso alla ricerca di metano atmosferico, un marcatore fondamentale, anche se non certo l’unico (il metano può poi essere prodotto anche da processi di tipo non biologico come a seguito di eruzioni vulcaniche), della vita biologica come la conosciamo, le cui strane concentrazioni marziane sembrano subire altrettante anomale variazioni variazioni geografiche e stagionali.La mappatura della sua distribuzione ad opera di TGO e l’individuazione di aree geologicamente attive, saranno la bussola del lander perforatore del 2020, capace di scavare fino a due metri di profondità nelle regioni che intanto si saranno dimostrate più promettenti dal punto di vista bio-chimico e geologico.

Secondo Daniil Rodionov, tecnico della controparte russa di ExoMars  presso l’ Istituto di Ricerca Spaziale IKI di Mosca: “l’atterraggio nel 2020 non avrà nulla a che fare con quanto successo nella missione del 2016 , anche se le tecnologie non saranno poi così diverse. Certo, il peso del lander sarà molto più grande. Spero che i colleghi europei riescano a capire quello che è andato storto. Questo servirà per evitare altri problemi simili in futuro.“

Certo Schiaparelli, da buon dimostratore, avrebbe detto qualcosa di importante con l’esperimento AMELIA (Atmospheric Mars Entry and Landing Investigations and Analysis), suo principale payload.Era uno strumento di analisi delle grandezze fondamentali dell’ atmosfera marziana ( densità, pressione,temperatura), e più in generale delle dinamiche connesse alla circolazione dei venti e alla presenza di aerosols: insomma un progetto di studio meteorologico molto avanzato, in quanto condotto ai diversi strati incontrati lungo la discesa, dalla quota di 130 chilometri fino al suolo ( ove erano in programma studi altrettanto specifici) e che quindi è stato espletato solo in parte. In passato, e quindi con tecnologia più arretrata,una simile attività era stata realizzata dai Viking 1 and 2, dal Mars Pathfinder, Mars Exploration Rovers (Spirit and Opportunity) e qualche anno fa da Phoenix.Ma l’unico altro esperimento di studio al suolo della struttura atmosferica marziana era stato compiuto molto tempo fa: era il 1973 e la missione era la sovietica Mars 6.Oltre all’analisi atmosferica verticale, Schiaparelli doveva poi fornire dati integrativi di quelli inviati dall’orbiter in merito alla  geomorfologia del terreno, combinando la mappatura del sito di atterraggio con le immagini della camera di discesa DECA. L’importanza degli studi del terreno marziano la sottolinea Jean-Pierre Bibrenh, il guru degli studi cosmogonici presso l’Istituto di Astrofisica Spaziale, IAS-Orsay di Parigi: “Su Marte ci sono terreni che risalgono a diversi miliardi di anni fa, lo sappiamo per certo perché la presenza di acqua ha modificato i minerali sulla superficie. Siamo riusciti a dimostrare che ci sono strati di argilla che risalgono a 4 miliardi di anni fa, testimoni di quello che è successo in passato. È possibile che questi strati di argilla abbiano contenuto forme di vita come sulla Terra, anche se non c’era acqua ma carbonio.”

Al di là del triste epilogo della sonda Schiaparelli, l’affascinante accostamento tra Marte e la vita extraterrestre è sempre attuale, perché in fondo certe dinamiche (anche se solo ipotizzate ) non possono che essere intimamente connesse all’evoluzione,alle modifiche e ahimè all’estinzione di ogni specie vivente che abiti il Cosmo, e la nostra non è speciale. I canali di Schiaparelli  non c’erano, certo, ma sempre più scientificamente promettenti sono le metodiche di ricerca volte a provare se strutture biologiche semplici o avanzate ci furono in passato sul pianeta rosso o altrove.Ed abbiamo tutte le ragioni per procedere così. Dice sempre Rodionov che : “Per quanto riguarda questo argomento, abbiamo già prove sufficienti sulla presenza di forme di vita in passato su Marte. Ora speriamo di arrivare ad avere la prova inconfutabile. Sono ottimista.“ C’è però da augurarsi che i superstiti non fossero sulla traiettoria di discesa di Schiaparelli….

 

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Chasing a dream: addio Rosetta.

Il viaggio è durato 12 anni 6 mesi e 28 giorni, 7,9 miliardi sono i chilometri macinati. Rosetta è arrivata al capolinea.La sonda , da oltre due anni attorno alla cometa67P/Churyumov-Gerasimenko, il 30 Settembre 2016 ha effettuato l’ultima fase della sua missione, posandosi  sulla superficie del corpo ghiacciato e mandando all’umanità gli ultimi segnali di una missione ormai storica, capace di fornire materiale di analisi per parecchi anni a venire. L’ultimo viaggio è stata una lenta ma incontrollata discesa a spirale nella regione di  Ma’atche, situata dalla parte opposta del luogo sul lobo più grande, in cui si era posato Philae. L’orbiter ha continuato ad inviare immagini fino all’ultimo istante di vita dei sistemi di bordo sancito dall”accometaggio” di Rosetta, che si trovava a circa 720 milioni di chilometri da noi, in allontanamento verso il Sistema Solare esterno. Ciò è avvenuto alle alle ore 12:39 ( ora italiana). Alle 13:19 Patrick Martin, manager della missione ha preso la parola”  posso annunciare il totale successo dei questa storica discesa. Addio Rosetta, hai fatto il tuo dovere.E questa è scienza al suo meglio”.

E dire che l’avventura non era cominciata sotto i migliori auspici. La missione Rosetta doveva infatti cominciare  nei primi mesi del 2003, ed il target originale era la cometa di corto periodo 46P/Wirtanen. Ma avvenne ciò che non ti aspetti, e non prendi neanche in considerazione, specie dopo anni di frenetici preparativi per  giungere preparati all’incontro con la storia. Nel Novembre 2002 però, un razzo vettore Ariane,molto, troppo simile a quello designato per catapultare Rosetta ed il suo payload nel biliardo cosmico, esplose. Così nel Gennaio 2003 a Darmstadt si decise di annullare la timeline di missione, il cui abbrivio era schedulato per i giorni seguenti. Analizzati e risolti i problemi del vettore,  la finestra temporale per l’esplorazione di quella cometa si era però chiusa. Successivamente gli scienziati dell’ ESA furono rapiti dalla stranissima forma di una cometa e decisero che quest’ultima sarebbe stata il bersaglio di Rosetta. Visto come sono andate le cose, si potrebbe dire che quegli intoppi furono provvidenziali per rendere la missione Rosetta lo straordinario successo che oggi attestiamo, perché parte del merito della valenza scientifica della missione, va proprio alla natura della cometa 67/P.

L’importanza scientifica della missione è di grande respiro, in particolare per due aspetti:

  • per la prima volta l’umanità, nel Novembre del 2014 ha posato in modo controllato un lander ( Philae) sul suolo di un corpo non planetario del Sistema Solare.
  • sono state raccolte inedite informazioni con alto grado di risoluzione sulla composizione cometaria, cosa che permetterà di meglio comprendere la reale natura di questi oggetti, veri fossili ghiacciati primordiali, ed aggiungere importanti tasselli al puzzle della formazione del Sistema Solare e dell’ evoluzione della vita sulla Terra.

 In particolare, tra i dati raccolti dallo spettrometro di massa di bordo dell’ orbiter nell’intervallo tra Settembre 2015 e Marzo 2016,  sono state isolate molecole di ossigeno biatomico in percentuale del 3,8 % della chioma gassosa di 67P, che in quei mesi si stava avvicinando al sole e subiva la sublimazione dei suoi strati esterni con formazione di gas ( vapore d’acqua) e polveri di materiale roccioso che veniva rilasciato. La scoperta è molto importante.L’ossigeno biatomico è quello che respiriamo qui sulla Terra ed è più stabile di quello atomico. In condizioni alterate dalle forti concentrazioni, diventa anch’esso fortemente reattivo e produce radicali liberi ed altre specie molecolari. Lo stesso Carl Sagan riteneva che un’ eventuale forma di vita aliena avrebbe potuto stabilire che il nostro pianeta è abitato, proprio dalla presenza di ossigeno e carbonio, mantenuti costanti ad opera di respirazione e metabolismo dei viventi. Se infatti non operassero tali processi, nel giro di qualche milione di anni , l’atmosfera sarebbe stata privata di questi due elementi molto reattivi.Dove origina questa specie di ossigeno? Non lo si sà con certezza ma si è fatta strada l’affascinante ipotesi che esso possa risalire addirittura agli albori del Sistema Solare. Del resto pare assodato in cosmogonia che 4,5 miliardi di anni fa, all’epoca di formazione dei corpi ghiacciati come 67/P, elementi volatili rimasero imprigionati in piccolissime strutture di roccia e ghiaccio d’acqua che poi aggregatesi avrebbero dato luogo alle comete come ci appaiono oggi. Nel cavalcare questa suggestiva ipotesi si incontrano però alcuni problemi di non poco momento, il più importante dei quali è legato all’abbondanza di idrogeno (78% dell’ intero universo). Resta quindi da spiegare come mai la molecola di Onon abbia reagito con l’idrogeno prima di venire intrappolata nel materiale cometario. Per gli studiosi, in talune circostanze di pressione, temperatura ed abbondanza chimica dell’ elemento, ciò sarebbe anche possibile.

Anche Philae ha detto la sua.Oltre ad immagini ad alta risoluzione, nei pochi giorni in cui è stato possibile impiegarlo alla fine del 2014, ha rilevato la presenza di molecole potenzialmente organiche e ci ha consegnato un suolo cometario più compatto di quanto si ritenesse fino ad allora.

Tra l’altro il robottino ESA ha raccolto alcuni dati capaci di avallare teorie che dividono la comunità scientifica.Parliamo dell’ acqua della cometa Churyumov-Gerasimenko.Secondo molti ricercatori la Terra possedeva acqua allo stato liquido già al compimento della sua formazione 4,5 miliardi di anni fa e poi sarebbe evaporata a seguito di uno o più eventi importanti. Seguendo la teoria, sarebbero state proprio le comete a reintrodurla.Ed una parziale conferma empirica di ciò era venuta nel 2010 dall’analisi dei campioni ghiacciati della cometa Hartley 2, allora visitata dalla sonda NASA EPOXI: quel corpo conteneva acqua della stessa specie di quella che abbiamo sulla Terra.Anche Philae ha scoperto l’acqua, ma la sua natura chimica fa scricchiolare quella teoria. Secondo le analisi effettuate dal team della dottoressa dell’Università di Berna Kathrin Altwegg, si tratta infatti di acqua pesante, così chiamata perché nel composto in luogo dell’idrogeno ordinario (prozio) che ha un protone e nessun neutrone, compare l’isotopo deuterio che ha un protone ed un neutrone e che naturalmente non è presente negli oceani mari e laghi terrestri.E allora? Al di la del fatto che altri studiosi mettono in discussione l’attendibilità delle risultanze sulla natura dell’acqua della 67/P attraverso l’ impiego di un solo strumento, se non sono state le comete ad arricchire di acqua il nostro  pianeta, potrebbero averlo fatto gli asteroidi che agli albori del Sistema Solare vagavano a miliardi  (planetesimi) prima che il processo di accrezione ne saldò buona parte nei corpi maggiori che conosciamo oggi ( pianeti in primis). Questi oggetti pare abbondassero di acqua.

La spiraleggiante discesa finale  di Rosetta è stata pianificata per evitare un rimbalzo con conseguente re-immissione in orbita. Per la verità  non  sappiamo come sia realmente andata, perché l’atterraggio di Rosetta sulla cometa non era controllato ed i sistemi di bordo, erano programmati per spegnersi al momento dell’impatto che si ritiene essere avvenuto ad un rateo di discesa di 90 centimetri al secondo.Non molto e gli strumenti potrebbero non avere risentito più di tanto dell’urto. Sappiamo però per certo che la sonda non irradia più quei segnali che dal silenzio, con un picco di densità, tornarono ad improntare lo spettro radio quando Rosetta fu risvegliata dal forzato letargo del 2014. Il centro europeo per le operazioni spaziali (ESOC) conferma quindi la fine delle operazioni. Perché non ci si è riservata la possibilità di una ardita riattivazione in futuro?. Dopotutto la Churyumov-Gerasimenko ha periodicità 6,5 anni ed in passato le sonde Pioneer e Voyager hanno inaspettatamente trasmesso deboli segnali per anni dopo la fine ufficiale delle relative missione.Questa scelta è frutto di un protocollo d’intesa firmato negli ultimi anni da ESA,NASA,JAXA e le altre maggiori agenzie spaziali del globo al fine di contenere i disturbi radio nell’ambito dell’ esplorazione automatizzata del Sistema Solare Esterno. Ed evitare falsi positivi in merito ad ipotetici messaggi alieni.Ricordate a questo proposito le vicissitudini del wow! signal del 1977?

In generale, e’ un bene che gli operatori delle esplorazioni spaziali inizino seriamente a darsi delle regole operative ispirate alla conservazione dell’ integrità dell’ ambiente esplorato.Anche la vicenda del probabile inquinamento batteriologico di un fazzoletto di suolo marziano causato dalle sonde Viking docet.

Razionale era stata anche la decisione, maturata precipuamente forse più per ragioni di pace interna…. , di terminare la missione dopo un’ attenta valutazione del bilancio benefici/costi  e delle problematiche connesse al gran tour del Sistema Solare, come la carenza di illuminazione solare sufficiente a produrre l’energia capace di far funzionare le apparecchiature di bordo. Va poi considerato che la sonda era in viaggio da 12 anni ed in orbita da due; due anni non sono molti, ma gli stress termici e le sollecitazioni causati dalle esalazioni di ghiaccio, gas e polveri di una cometa, provocano una morte precoce delle delicate componenti spaziali.

 

In 20 anni Rosetta è costata complessivamente ( dalla progettazione di orbiter e lander all’ultima fase operativa di queste ore) 1 miliardo e 400 milioni di euro, cioè circa 3,50 euro per ogni cittadino dell’Unione Europea.Qualcuno ha sottolineato che questo sia n importo inferiore a quanto non si spenda per vedere un film di fantascienza al cinema, solo che qui è stato tutto reale…

Alla riuscita delle imprese di Rosetta e Philae è stato fondamentale il contributo italiano attraverso la nostra agenzia spaziale ASI. Ma esse sono legate anche al nome di Andrea Accomazzo, Flight Director ESA della missione e scienziato dell’ anno 2014. Andrea è mio compaesano ed amico ed in quei giorni di giubilo e trepidazione del Novembre 2014 mi dedicò questa immagine. E’ una delle migliori arrivate a Darmstadt dallo spazio profondo, ripresa dal ccd di Rosetta quando Philae si era già posato sull’affascinante corpo ghiacciato.

dedica

L’immagine di 67P/Churyumov-Gerasimenko e la dedica di Andrea Accomazzo. I due lobi della cometa sono qui ripresi nel Marzo 2015 dalla camera Osiris dell’orbiter Rosetta a circa 90 chilometri di altezza dalla superficie ghiacciata. E’ ormai certo che essi si attrassero gravitazionalmente impattando in modo soft.

Per curiosità, provando a processare questa immagine della cometa con qualche filtro usato in astrofotografia, si possono meglio enucleare le differenze strutturali delle due regioni che la compongono e la presenza di una sorta di giuntura centrale tra esse: i due lobi cometari non hanno la stessa origine ma si sono saldati attraverso un incontro soft.

dedica3

 

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App dell’Osservatorio.

Disponibile per Android la APP dell’osservatorio.Può essere scaricata al seguente link:

APP ANDROID OCB MASERA

Essendo archiviata su server personale , per installarla  occorre attivare sullo smartphone l’opzione che permette di installare applicazioni al di fuori del market Android.

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Harvest Moon in eclissi parziale.

Eclisse Luna3-3-2007

Eclissi Totale di Luna del 3 Marzo 2007. L’evento del 16 Settembre 2016 non sarà così appariscente perché l’astro selenico sarà interessato solo una tenue caduta di luce riflessa nella sua porzione superiore. Immagine scattata da Masera con Canon E0s 350D e telescopio S.W ED 80 (600 mm @ f/7.5).

Venerdi 16 Settembre 2016, l’astro selenico si mostrerà nella sua totalità. Nulla di trascendentale, certo , ma la ricorrenza è interessante soprattutto per due motivi connessi: Quella di Venerdì sarà una harvest Moon, o Luna del raccolto, notoriamente più brillante perché prossima all’equinozio di Autunno, cosa ben nota alla tradizione rurale del nord america. L’origine di questa anomalia deriva dalla fatto che nel periodo dell’ anno a ridosso dell’ equinozio, l’ inclinazione dell’ orbita lunare sul piano dell’ orizzonte terrestre forma angoli minori; di conseguenza una Luna brillante sorgerà appena dopo il tramonto del Sole, consentendo di protrarre le attività agricole fino a tarda sera, e magari di dare contestualmente cittadinanza a quel sentimento che ha ispirato molti song writers (è l’Harvest Moon cantata da Neil Young).

 

Venerdì 16 Settembre ci sarà una eclissi lunare di penombra. L’ultima eclissi lunare del 2016  non sarà molto spettacolare perché trattasi di eclissi di penombra e non di eclissi totale. Il fenomeno si verifica quando la Luna piena transita nei pressi di un nodo attraversando la penombra , ma senza entrare nel cono d’ombra terrestre (circostanza indefettibile per una normale eclissi). La congiunzione sarà osservabile da buona parte parte dell’Europa, dell’Africa,dell’Australia e dell’Asia. L’occultamento di Selene andrà in scena alle ore 18.52 ( con l’astro ancora sotto l’orizzonte in Italia), culminerà alle 20.54 ( orario italiano), e terminerà alle ore 22:56. Nel nostro paese sarà osservabile a partire dalle 19:35 da Milano,  ed un po prima nella porzione sud-est dello stivale.

Saros              Gamma                Mag. penombra          Mag. ombra

147                  -1.055                  0.933                              -0.058

Effemeridi lunari per il 16.09. 2016 ed orario italiano.

AR       DEC      Magn.    Diam.     Illum.     Sorge      Transita     Tramonta
23.38  -5.35     -12.55    1935”     0.998      19:35       00:39          06:26
Meteo permettendo, puntando gli occhi al cielo nel corso della serata, non osserveremo una Luna di rosso ramata (come avviene tipicamente nel corso delle eclissi), ma constateremo un’ accennata caduta di luce verso la porzione alta del globo lunare, a ridosso della linea  ideale che fa da spartiacque tra la penombra e l’ombra proiettata nello spazio dal nostro pianeta.

La prossima eclissi di harvest moon avverrà nel 2024.

 

 

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Work in progress

L‘immagine di NGC7000 del post precedente, per quanto profonda, non era molto soddisfacente quanto a diametri stellari… E mi ero ripromesso di indagare.

Complici le magnifiche notti di questa ultima settimana di Agosto, ho voluto dapprima espletare al meglio lo stazionamento polare dello Star Adventurer. Mi sono poi indirizzato alla gestione dell’ ‘ottica Mitakon da 85 mm: messa a fuoco e ricerca del miglior compromesso luminosità/aberrazioni nel rapporto d’ apertura (che parte da f/2). Ho infine acquisito una libreria  di files di calibrazione (curando specialmente  i flat field), d’altronde la temperatura di quasi 30° ancora intorno a mezzanotte, giustificava l’impiego dei dark frames anche per sub molto brevi).

Lo stazionamento è stato effettuato con l’ausilio dei cerchi graduati, precedentemente tarati, e senza ricorrere all’illuminatore di serie, il cui posizionamento obbliga alla rimozione del treno ottico, con verosimile micro-spostamento della montatura all’atto del reinserimento nella slitta del braccio a coda di rondine che regge la reflex.

Quanto alla messa a fuoco, ho dapprima pensato di realizare una maschera di Bahtinov, ma la prossimità delle linee della figura da ritagliare, in un obiettivo fotografico da 55 mm, rendevano inutilmente arduo il lavoro. Ho così deciso di realizzare una più elementare maschera di Hartman a tre triangoli, seguendo le linee guida di questa pagina.

Hartman_mask

Nel mirino della Eos 350D la messa a fuoco risulta complicata, ma con la maschera ho ottenuto un risultato accettabile:

Hartman

Da sinistra: immagine fuori fuoco di Vega della Lira, messa a fuoco migliorata, immagine tendenzialmente a fuoco. La quarta immagine a destra evidenzia gli spikes di Deneb in configurazione di ripresa senza maschera. La messa a fuoco è ora piuttosto buona.

Sfruttando il live view di tutte le DSLR di moderna concezione, si può forse fare di meglio.

Per fissare la posizione di riferimento ho anche applicato una tacca sulla reflex. Come noto e come si evince dall’immagine che segue, la lente punta all’infinito in una posizione della ghiera ben diversa da quella indicata dal simbolo.

tacca_reflex_focus

Il metodo di Hartmann funziona con oggetti all’infinito e puntiformi. Non potrebbe quindi essere impiegato con un lampione che disti 850 metri (cioè 10.000 volte la lunghezza focale dell’obiettivo).

Continua……..

Ma intanto ecco alcune immagini ottenute da una veloce elaborazione degli scatti ottenuti in questi ultimi giorni di Agosto 2016, ed aventi ad oggetto il cuore del Cigno

Cygnus_Sadr

il doppio ammasso in Perseo.

Double_cluster_Perseus

ed infine un dettaglio della regione del Cigno centrata sulla Nebulosa Veil.

Cygnus sights:Veil Nebula

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Il Cigno in una notte di mezza estate..

Durante la piacevole notte, con ottimo seeing, del picco dello sciame meteorico delle Perseidi.Dal basso compaiono le note nebulose Nord America (NGC7000) e Pellicano ( IC 5070). La stella al centro è naturalmente Deneb ( la più brillante della costellazione). In alto a destra sono stati ripresi accenni di nebulosità attorno alla stella Sadr ( \gamma Cygni) che però non compare.

La composizione presenta una generale,notevole, elongazione già presente in ogni singolo frame. L’obiettivo Mitakon da 85 mm, seppur molto luminoso se aperto a tutto diaframma, non spicca certo per qualità ottiche. Occorre verificare se ciò sia determinante ( e mi auguro che non sia così visto che le stelle sono elongate anche in asse) o se concorrono cattivo allineamento polare dello Star Adventurer e soprattutto erronea messa a fuoco, che lavorando a f/2, col mirino della Eos 350D risulta operazione ardua senza qualche ausilio.

Cygnus Field

  • Canon Eos 350D Baader Mod.
  • Lens:Mitakon 85 mm @ f/2.4
  • Mount:S.W Star Adventurer
  • 180 sub @ 23” each.
  • No dark, no flat.
  • Comp:DeepSkyStacker, Elab:Adobe Photoschop CS4
  • Night 12,13 Aug 2016
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JUNO è in orbita.

Dopo un odissea di 5 anni tra fionde gravitazionali e biliardo interplanetario, e 3 miliardi di chilometri macinati silenziosamente nel buio del Sistema Solare interno, Juno, la nuova ed ambiziosa sonda della Nasa finalizzata all’esplorazione di Giove e le sue lune, è finalmente in orbita attorno al pianeta gassoso. Secondo probe  (assieme a New Horizons) nell’ambito del progetto New Frontieres varato nel 2007 dalla Nasa, Juno fu lanciata con vettore Atlas V dalla Florida (Cape Canaveral Air Force Station) il 5 Agosto 2011. E’ arrivata a destinazione il 4 Luglio 2016, giorno dell’ indipendenza americana, quando è stata immessa in un’orbita polare.Numerosi gli obbiettivi di missione, tra cui lo studio della struttura interna (conferma della presenza di un nucleo solido), del campo magnetico (ruolo dell’ idrogeno metallico ed indagine tridimensionale della magnetosfera ai poli) e di quello gravitazionale gioviano.

junoGli strumenti imbarcati sono anche in grado di analizzare la composizione atmosferica gioviana (circolazione degli impetuosi venti,nubi vorticose, formazioni cicloniche come la Grande Macchia Rossa, ovali) con maggiore dettaglio e profondità di quanto non fece fino a qualche anno fa la sonda Galileo.C’è spazio anche per la ricerca di acqua, ormai un must di ogni esplorazione spaziale, anche se è difficile immaginare che qualche forma di vita (perlomeno come la conosciamo noi) possa pullulare in un’ atmosfera da girone dantesco. Lo studio ravvicinato di Giove, compiuto sotto ogni profilo scientifico, è importante non solo per finalità” indigene”, ma anche in chiave cosmogonica. Nella formazione del Sistema Solare, il gigante (con una massa stimata di ben 317 volte quella terrestre), ha infatti avuto il ruolo fondamentale di grande attrattore di particelle, cosa che ha determinato la struttura della fascia degli asteroidi, la composizione chimica dei pianeti interni e la loro scarsa abbondanza di elementi volatili che dalle elevate temperature ( agitazione termica=energia cinetica) delle regioni più interne del nascente dominio del Sole, furono spinti verso i giganti del sistema solare esterno che grazie alla loro immensa gravità, li intrappolarono. Quando le temperature si furono abbassate, lo spazio interplanetario era però ormai privo di composti leggeri.

La conferma del successo di Juno è arrivata alle ore 5.53 CEST del 5 Luglio, quando si è avuta la conferma dell’ esecuzione del comando ” ji4040″. Questo protocollo, lanciato dal Jet Propulsion Laboratory di Pasadena attraverso le antenne del Deep Space Network di Goldstone, sempre in California, il 30 Giugno, dopo aver coperto 860 milioni di chilometri in 48 minuti, ha portato la sonda in autopilot e attivato la sequenza automatica di inserimento nell’orbita polare gioviana.Questa mattina la conferma del successo dell’ operazione che in questi 5 anni la silente propulsione dei pannelli solari avevano spinto fino a quel lontano recesso del Sistema Solare.Se le sonde del passato facevano largamente uso di generatori termoelettrici a radioisotopi, JUNO è alimentata da pannelli solari che all’altezza del gigante gassoso produrranno una potenza di 428 watt. La sonda nei prossimi 20 mesi di missione dovrebbe compiere 37 orbite complete.

Sul lato della cooperazione multinazionale, a differenza ad esempio della New Horizon del 1995, che per inciso premiava già il nostro paese, la missione Juno non è dipinta solo a stelle e strisce, m sono parimenti importanti i contributi di altre nazioni nella realizzazione degli 11 strumenti scientifici imbarcati.Qui l’ Italia fa la voce grossa, avendo fornito lo spettrometro di missione:  di alta atmosfera Jiram (Jovian InfraRed Auroral Mapper – Mappatore all’Infrarosso di Aurore Gioviane), strumento finanziato dall’Agenzia Spaziale Italiana e gestito dall Inaf. Si occuperà di ricerca e studio di metano, vapore acqueo, fosfina,ammoniaca e dell’ imaging delle aurore.Il nostro paese (Università La Sapienza di Roma),fornisce anche lo strumento di sperimentazioni radio-scientifiche KaT (Ka-Band Translator)  e la piattaforma di assetto Autonomous Star Tracker (Leonardo-Finmeccanica), che ha condotto e manterrà correttamente la sonda in orbita gioviana.

Oltre al payload scientifico, JUNO, che è grande quanto un campo da basket, imbarca anche un carico forte di valenza simbolica.Una targa commemorativa di Galileo Galilei in alluminio (realizzata per conto dell’ASI), su cui sono incisi brani del Sidereus Nuncius, il  celeberrimo manoscritto, dato alle stampe il 12 Marzo 1610, con cui il pisano descrisse per la prima volta le incredibili osservazioni delle lune di Giove, compiute con ogni probabilità il 7 Gennaio 1610, che egli battezzò”pianeti medicei” in onore di Lorenzo de’ Medici ( Lorenzo il Magnifico), mecenate di Galileo. Galileo scoprendo che non tutti i mondi ruotavano attorno alla Terra, con le sue osservazioni telescopiche contribuì a dare una decisa spallata alle ancestrali e profondamente radicate convinzioni aristotelico-tolemaiche.“… Descriverò adesso le osservazioni dei quattro PIANETI da me scoperti e mai visti prima d’ora dal principio del mondo e darò notizie delle loro posizioni, mutamenti, movimenti, invitando tutti gli astronomi a studiare e definire i loro periodi che finora non riuscii a stabilire per la limitatezza del tempo avuto a disposizione (due mesi soltanto). Ricordo però che per compiere queste osservazioni è necessario utilizzare un cannocchiale “esattissimo” come quello di cui parlai all’inizio …”.

La sonda imbarca anche tre figurine  mitologiche della LEGO; sono in alluminio ed illuminano sul simbolismo della missione: i protagonisti sono sempre Galileo, Giove e la moglie Giunone che dal monte Olimpo guarda tra le nubi e cerca di comprendere l’animo del consorte; ci si augura che il gigante si riveli anche alla sonda JUNO, aprendo le porte a nuove straordinarie scoperte scientifiche.

Le camere ccd di JUNO riprenderanno il pianeta a grande risoluzione ( specie nelle regioni polari), per almeno 20 mesi , ma non potranno realizzare mappe globali. A collaborare col team di controllo sugli obiettivi che via via si renderanno preferibili, saranno allora anche gli astrofili che oggi grazie alla tecnologia e al software, possono replicare metodi scientifici avanzati di imaging di Giove grazie all’impiego di filtri nella banda del metano, e correttori di dispersione atmosferica. Potranno così essere suggerite manifestazioni significative su cui indirizzare le apparecchiature di JUNO. Del resto già a Maggio del 2016, al workshop dedicato agli studi e alle tecniche di osservazione di Giove, tenutosi a Nizza in Francia, avevano partecipato sia professionisti che amatori.Questo non sorprende perché scienziati hanno sempre tenuto in grande considerazione i contributi degli astrofili anche in campo planetario, ove ogni nuova scoperta potrebbe essere la stele di Rosetta anche per la comprensione delle dinamiche geofisiche e climatiche del pianeta Terra.Mai come in questo caso però, una missione spaziale ha richiamato a collaborare astronomi amatori di tutto il mondo. In particolare si segnala la JunoCam, che raccoglierà immagini amatoriali delle formazioni gioviane, mappe e animazioni del sistema nuvoloso dell’alta atmosfera del pianeta gassoso. In questo genere di riprese, un problema è costituito dalla rapida rotazione di Giove. Affinché i contributi siano validi, e quindi utili all’analisi degli specialisti durante tutto il periodo della missione Juno, occorre utilizzare  software come WinJupos, che è stato realizzato proprio allo scopo di correggere previamente gli errori prodotti dalla rapida rotazione planetaria e le varie distorsioni.

Preziosi si potranno rivelare anche i dati dei progetti radio-astronomici amatoriali, come il RadioJove Project, che promosso dalla Nasa, ha come obiettivo lo studio delle emissioni non termiche gioviane( burst), attivate dall’interazione elettromagnetica con le sue lune ( specialmente Io). Anche qui a Masera da qualche anno abbiamo installato in stazione un Jove Receiver ( fornito in kit da saldare) e attraverso un dipolo a mezz’onda ed il software Radio SkyPipe, stiamo monitorando il gigante gassoso nell’intervallo radio dei 20.1 Mhz.

La board popolata dopo la saldatura delle componenti, del ricevitore installato a Masera del progetto Radio Jove, operante a 20.1 Mhz .

La board popolata dopo la saldatura delle componenti, del ricevitore installato a Masera, nell’ ambito del progetto Radio Jove. Il ricevitore opera a 20.1 Mhz .

 

 

 

 

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Reminder of Grimeton: 3 Luglio 2016

A Grimeton, vicino a Varberg, nella contea svedese di Hallandsorge, è situata una vecchia stazione radio VLF con call sign SAQ. Era completamente elettro-meccanica, operava in modalità CW a 17,2 Khz ed  oggi è un pezzo di storia.

Sebbene oggi non più attiva, la sua storia è molto affascinante. Tra la fine dell’Ottocento e gli inizi del Novecento, la forte emigrazione di manodopera svedese verso gli Stati Uniti d’America, suggerì l’idea di realizzare, siamo nel 1923, un’emittente ricevibile dai connazionali oltre oceano.E ciò naturalmente al fine di permettere loro di mantenere i contatti con quel meraviglioso lembo scandinavo inopinatamente lasciato e più prosaicamente per favorire la crescente richiesta di comunicazioni commerciali in radio telegrafia col Nuovo Mondo. Per veicolare messaggi non troppo corposi a  tali distanze, le onde VLF (very low frequenicies) erano d’obbligo. Queste, oltre che per onda terrestre ( in questo caso lungo la superficie delle acque che si dischiude libera da ostacoli da Varberg agli Stati Uniti) si propagano ovunque attraverso riflessione ionosferica ( l’onda guida contenuta tra la superficie terrestre e la ionosfera), compiendo anche più volte il giro del globo. SAQ, che trasmetteva in CW (onda continua, morse) a 17,2 Khz (\lambda = 17,44 km), rimase in funzione fino agli anni 50′ del Novecento per quanto riguarda le comunicazioni civili, ma servì anche come faro militare per i sommergibili fino al 1996. La stazione, grazie all’Unesco che la tutela come patrimonio dell’ umanità, e alla sana meticolosità svedese, si trova oggi in uno stato di conservazione identico a quello degli anni ruggenti e perfettamente funzionante in tutte le oltre 50 tonnellate dei capolavori di elettro-meccanica (nessun transistor, niente valvole) che la mandavano in etere: motore elettrico asincrono a 2 fasi ( 2200 V a 50 Hz, corrente 110 A, 711 giri al minuto ) da 373 kW di potenza, reostato ( raffreddato  a liquido per mantenere costante la temperatura e quindi i giri motore), gruppo trasmissione (rapporto di elevazione giri =2.973) e generatore ad alta frequenza da 200 Kw (l’ unico alternatore di Alexanderson funzionante esistente al mondo). Completano la stazione il trasformatore d’antenna e naturalmente l’imponente sistema radiante di cavi sospesi su 6 piloni in acciaio alti 127 metri, simili a quelli delle linee elettriche. I piloni sono messi a terra attraverso i cavi stessi, che scendono verso delle bobine. Bobine, conduttori (grazie alla loro capacitanza) e terra formano un circuito risonante alla frequenza di trasmissione. Questo sistema, usato anche in altre stazioni, come quella danese di Kalundborg, permette di contenere l’altezza dei piloni rispetto ad altre infrastrutture operanti in VLF come le imponenti installazioni militari di comunicazione coi sottomarini.

La stazione radio VLF di Grimeton si presenta oggi come nel 1923, quando veniva usata per le trasmissioni tra la Svezia e gli Stati Uniti.  Sebbene dismessa da tempo, la struttura è magnificamente preservata e perfettamente funzionante in tutte le sue componenti meccaniche ed elettroniche. Vi è installato l’unico alternatore di Alexanderson funzionante al mondo. Fonte immagine: The Alexander association-Grimeton SAQ veteran radio friends.

Per la precisione, alla fine degli anni sessanta del novecento, venne aggiunto un secondo trasmettitore (questa volta valvolare) che lavorava a 40 Khz. In alcune occasioni la trasmittente ( quella originale a 17.2 Khz) viene magicamente riattivata, e preannunciato dal frastuono del motore in accelerazione, un fascinoso modo di vivere ormai dimenticato se ne esce dalle tenebre e si diffonde sotto forma di ronzio elettromagnetico che irradia in tutto il mondo un onda continua di auguri e speranza per l’umanità. Questo si verifica almeno due volte l’anno: la vigilia di Natale ed un giorno domenicale intorno alla data di nascita dell’ ingegner Alexanderson ( Alexanderson’s day, ricorrente in Giugno). Il prossimo messaggio, che si dice in Europa sia ricevibile senza troppi sforzi, sarà irradiato per due volte, domenica 3 Luglio 2016.

Il cuore della trasmittente di Grimeton ( SAQ) a 17.2 Khz. Le sue componenti fondamentali sono lo stupendo e rarissimo alternatore di Alexanderson (a sinistra), il motore asincrono ( a destra), il reostato ( al centro) ed il gruppo di trasmissione ( ed elevazione giri motore).

Il cuore della trasmittente di Grimeton ( SAQ) a 17.2 Khz. Le sue componenti fondamentali sono lo stupendo e rarissimo alternatore di Alexanderson (a sinistra), il motore asincrono ( a destra), il reostato ( al centro) ed il gruppo di trasmissione ( ed elevazione giri motore).

 Il primo messaggio verrà comunicato alle ore 11.00 TMC (ma la trasmissione inizierà circa mezz’ora prima), mentre la seconda diffusione alle ore 14:00 ( 13:30) TMC.  Nella giornata ci sarà anche attività radio amatoriale di tipo QRV da parte della stazione SK6SAQ, nata dalla cooperazione tra il World Heritage Grimeton e The Alexander Association. Le trasmissioni inizieranno dalle ore 09:00 TMC in avanti sulla frequenza 3.755 kHz SSB; dalle 11:15 alle 13:30, nonché dalle 14:15 alle 15:00 TMC, su queste frequenze: 7.035 kHz CW; 14.035 kHz CW;  21.035 kHz CW. La stazione merita sicuramente una visita , non solo per il magnifico stato di conservazione di tutte le componenti meccaniche che la compongono come l’alternatore di Alexanderson ma più poeticamente anche per il retaggio che tutto ciò porta con sé. A questo proposito,il 3 Luglio la stazione radio sarà anche aperta al pubblico per una suggestiva visita che in questa occasione come in qualunque altro momento, potrà essere anche solo virtuale, attraverso la stupenda gallery del sito ufficiale.

 In quest’occasione di Luglio, proverò anche io a ricevere il segmento. Dicono che uno degli strumenti migliori per effettuare questo genere di ascolti, sia il buon vecchio voltmetro selettivo Wandel & Goltermann SPM-15, usato un tempo dai collaudatori delle linee telefoniche, peraltro ancora parecchio costoso e gli esemplari funzionanti siano ormai introvabili. All’estremo opposto, se ci si accontenta e si ha fortuna, si può sperimentare usando semplicemente la scheda audio del PC come ricevitore e convertitore A/D a favore di un software di analisi spettrale. Il misero sample rate di 44100 campioni a secondo permesso da quelle molto vecchie è comunque sufficiente allo scopo, perché in virtù di Nyquist, la massima frequenza ricevibile sarebbe in tal caso di 22 Khz. L’antenna viene collegata attraverso il jack 3,5 mm del microfono o della linea d’ingresso.Se la realizzazione non è temporanea, occorre avere la precauzione di applicare un circuito di protezione di scheda e Pc contro le scariche elettriche. Io userò alcuni modesti elementi della mia attrezzatura di radio-ascolto, normalmente adibiti ad alcuni progetti di radio-astronomia e all’ascolto di radio natura: un ricevitore SDR FunCube Dongle Pro+; un up-converter ed un’antenna attiva mini-whip. Questa è anche l’occasione per verificare i limiti di banda del ricevitore VLF-3 del progetto INSPIRE della Nasa, progettato per ricevere le VLF fino a circa 10 Khz. Quanto al software di ricezione, è molto versatile SDR# che con Virtual Audio Cable può veicolare il segnale in entrata verso il decoder CW Skimmer. Per uno studio del segnale è però d’obbligo SpectrumLab . Ultima considerazione: nello spettrogramma, la trasmissione di Grimeton appare come punti  e linee in quanto il segnale CW è trasmesso in modo A0/A1.

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Triangolazioni meteore 2015

Perseids_StartrailsPubblicate le triangolazioni meteoriche della rete IMTN, a cui partecipiamo anche noi con la stazione di Masera.Anche quest’anno il numero di  conteggi è notevole ed il conseguente materiale di studio non manca. Un resoconto visuale è presente a questo link.I dati raccolti dall’ IMTN e confluiti nella rete europea Edmond, unitamente a quelli della rete giapponese Sonotaco, sono poi già citati in alcune riviste specialistiche, come  Meteornews .

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