A’ rieccomi, dopo un periodo di assenza da qeusto blog. Avrei voluto pubblicare questo post il 14 di luglio, giorno “clou” della missionie spaziale New Horizons” di cui vi ho scritto, ma ce l’ho fatta soltanto questa sera. Comunque, ricominciamoE poi.. non c’e fretta, la sonda se la prendera’ con calma, piu’ di me 🙂 . Infatti, occorrono diversi mesi, prima che i dati che arriveranno da Plutone ed oltre (si’, ed oltre..) vengano elaborati e studiati.

NEW HORIZONS, ALLA SCOPERTA DI PLUTONE

-New_Horizons

La sonda NASA New Horizons che ha “sfiorato” Plutone il 14 luglio scorso

cupa_magion_di_pluto

Immagine di fantasia della superficie ghiacciata di un mondo del tipo di Plutone

La sonda spaziale New Horizons, che porta un nome che era ed e’ tutto un programma (appunto, “nuovi orizzonti”), ha raggiunto plutone. Lo ha sfiorato, anzi, ed e’ passato oltre, come vedremo poi.

Messa a punto dalla NASA, la missione ha avuto il suo inizio nove anni fa, con il lancio avvenuto il 19 gennaio del 2006 dalla ormai mitica base di Cape Canaveral in Florida. Per inciso, New Horizons e’ la sonda che ha raggiunto la velocità maggiore nel lasciare la Terra, quasi sessantamila chilometri orari allo spegnersi del terzo stadio del razzo. Ha raggiunto Plutone alcuni giorni fa, il 14 di questo mese di luglio, quando qui in Italia erano le tredici e cinquanta.

La sonda ha fatto capolino, salutando Plutone, e mandando sulla Terra una “chiamata a casa”, un primo “ bip” quasi a voler dire “ehi, sono arrivata, ora mi metto al lavoro”. Una “telefonata”, pensate, da oltre cinque miliardi di chilometri di distanza.

Il segnale è stato ricevuto dall’antenna del Deep Space Network della Nasa che si trova vicino Madrid dopo circa 22 ore di silenzio radio da parte della sonda, che era già impegnata a catturare immagini e dati di Plutone e delle sue cinque lune: Caronte, grande circa la metà di Plutone e morfologicamente simile a Plutone stesso, e Stige, Notte, Cerbero e Idra, che sono invece degli asteroidi di alcuni chilometri, di forma irregolare.

Il silenzio radio era tecnicamente obbligato, dato che l’antenna della sonda permette di svolgere soltanto un compito alla volta, essendo una antenna fissa. Ecco che, affinche’ la sonda continuasse a raccogliere dei dati scientifici, tecnici dovevano per forza di cose “bloccare” per qualche tempo il collegamento con la Terra.

La sonda e’ destinata a proseguire oltre, .non e’ atterrata sul pianeta nano, essendo il suo scopo un altro: la missione infatti punta allo studio di una zona interessante e ancora misteriosa del Sistema Solare: e’ quella che viene chiamata dagli astronomi “Kuiper’s Belt”, “cintura” o “fascia” di Kuiper: un anello fatto di asteroidi, comete e planetoidi- Plutene stesso apparteneva a questa popolazione celeste..- che circonda il Sistema Solare, oltre l’orbita di Nettuno (e di Plutone, infatti le due orbite si intersecano).

Ecco che la sonda non si è stabilizzata su un’orbita intorno al piccolo pianeta, e questo proprio perché la missione NASA prevede che New Horizons prosegua il suo viaggio, e si immerga letteralmente nella cintura di Kuiper per inviarci dei dati e delle bellissime ed interessanti immagini di quella particolare zona del Sistema Solare.

I principali obiettivi che New Horizons si prefigge sono lo studio della geologia di Plutone e del suo compagno, Caronte, nonché mappare le superfici dei due corpi celesti, analizzarne l’atmosfera; la ricerca di atmosfera attorno a Caronte, e scoprire poi altre peculiarità. Ci troviamo nella zona piu’ lontana del Sistema Solare (non contando pero’ la ancor piu’ vasta e distante “Nube di Oort”, ancora comete, a miliardi, che formano nell’insieme uno sferoide che avvolge tutto il Sistema Solare!), sconosciuta ed ancora del tutto inesplorata. Le sorprese, di certo, non mancheranno. Per fare un esempio, la missione prevede anche l’eventuale analisi di qualche altro oggetto della fascia di Kuiper. Ci sono infatti anche altri mondi ghiacciati, del tipo di Plutone, ed altri forse ancora da scoprire; si comprende percio’ quanto siano grandi l’ interesse e l’ entusiasmo degli scienziati per lo studio di cio’ che esiste ai confini del nostro sistema planetario. C’e poi una curiosità: La sonda porta con se’ anche un po’delle ceneri di Clyde Tombaugh l’astronomo che nel 1930 scoprì Plutone. Ma conosciamolo meglio, Plutone.

pluto_image

Foto NASA di Plutone

 Plutone è un pianeta “nano”, situato in una zona estremamente periferica del Sistema Solare. La sua orbita e’ caratterizzata da una forte eccentricità mentre, ad esempio, l’orbita della Terra e’ quasi circolare; questo fa si’ che l’orbita di Plutone si trovi a cavallo dell’orbita di Nettuno, intersecandosi con essa. Percio’ non e’ vero che e’ il pianeta piu’ lontano; per un certo periodo risulta essere Nettuno il pianeat piu’ distante dal Sole

Di Plutone si ignorava completamente l’esistenza, fino a quando, nel 1930 l’astronomo americano che ho già menzionato,Clyde Tombaugh ne scopri’ l’esistenza. Tombaugh studiò delle anomalie nelle orbite di Urano e di Nettuno. Queste anomalie erano piu’ evidenti in Nettuno. Anomalie queste che erano date dall’attrazione gravitazionale di “qualcosa” che non si vedeva: era Plutone. E cosi’, il corteggio di pianeti che circonda il Sole si era arricchito di un nuovo menbro.

Dopo essere stato effettivamente scoperto, il pianeta fu chiamato Plutone, come la divinità romana degli Inferi.

Plutone e’ indicato con il simbolo , che e’ anche il monogramma di Percival Lowell, l’astronomo che indicò, nel 1915 l’orbita probabile e le caratteristiche principali di un ipotetico pianeta che si sarebbe dovuto trovare oltre Nettuno. Quindici anni Prima di Tombaugh, Lowell aveva teorizzato l’esistenza di un pianeta transnettuniano.

Il piccolo pianeta ha delle particolari caratteristiche orbitali: l’asse maggiore dell’orbita, ad esempio, e’ piu’ lungo di quello del’orbita di Nettuno (trattandosi di orbite, parliamo di ellissi…); tuttavia, Plutone si avvicina al Sole piu’ di Nettuno stesso. Impiega quasi quasi 248 anni a compiere una rivoluzione complea intorno al Sole.

Ma Plutone, e’ un pianeta o non e’ un pianeta? Quando la missione spaziale che ha per protagonista la sonda New Horizons venne avviata, nel gennaio del 2006, Plutone era ancora quello che abbiamo studiato a scuola: era il nono pianeta del Sistema Solare; dopo alcuni mesi, L?Unione Astronomica Internazionale, la IAU, decise di declassare Plutone a pianeta nano, o a semplice KBO o Kuiper’s Belt Object, “Oggetto della Cintura di Kuiper”. Sono stati scoperti mondi, dentro questa fascia, circa delle dimensioni di Plutone. L’orbita di Plutone, poi, e’ considerata essere non un’orbita planetaria a se’ stante, ma in qualche modo dipendente da quella di Nettuno. Infatti, Plutone interseca l’orbita di Nettuno e diventa, per certi periodi, piu’ vicino a noi di Nettuno. Questo ed altri motivi che non conosco, hanno fatto decidere gli scienziati per la “retrocessione” di Plutone dallo status di pianeta . Però’, oggi c’e chi, sia suTwitter che sugli altri social chiede di ridare a Plutone la “dignità” di pianeta, visto che proprio la sonda New Horizons ha rivelato che Plutone è un po’ più grande del previsto: dalle stime precedenti, comprese fra 2.274 e 2.301 chilometri, si arriva ora a circa 2.370 chilometri. Non si sa se questo “basterà” a farlo tornare ” “il nono pianeta”, ma è di sicuro il corpo celeste più grande della ormai famosa fascia di Kuiper, la zona più esterna del Sistema Solare popolata da pianetini e asteroidi.

 Plutone, per le sue caratteristiche orbitali e “planetologiche”, ha dato l’impronta, dopo la scoperta di questi altri mondi nani, a tutta una categoria di corpi, gli oggetti “transnettuniani”, denominati “plutoidi” dall’Unione Astronomica Internazionale. Plutoidi fra quelli degni di essere nominati sono Quaor, Eris- che prima di “New Orizons” era considerato piu’ grande dello stesso Plutone -, Sedna. Qualche astronomo ha ventilato l’ipotesi che nella fascia di Kuiper potrebbero trovarsi addirittura altri cento, duecento di questi mondi nani (Margherita Hack: “ce ne saranno molti altri, forse anche duecento, e che non rispecchiano i parametri orbitali tipici di un pianeta”). Ecco che, secondo gli astronomi, nemmeno Plutone lo e’. Ma a Plutone glie en puo’ frega’ de meno, “in realta’ non cambia nulla, e’ solo una questione di terminologia”, ha detto in tv fa un astronomo, qualche giorno fa. Dopo lo “storico declassamento”, Plutone e’ stato ribattezzato con l sigla “134340 Pluto”.

 E c’e poi Caronte (anno della scoperta, 1978), che con un diametro poco piu’ della metà di Plutone, gli gira attorno in una orbita pero’ non giacente quasi sullo stesso piano dell’orbita di Plutone- e pressappoco degli altri pianeti e satelliti di pianeti-, bensi’ con un’orbita il cui piano e’ “quasi perpendicolare” a quello degli altri pianeti, satelliti eccetera. Con Caronte, ci sono altre quattro piccole “lune” di Plutone, oggetti di alcuni chilometri di diametro, come Cerbero, Notte, Idra e Stige.

-hydra

 Le piccole lune di Plutone, Notte e Hydra, fotografati da New Horizons

Ma cosa ha scoperto e cosa scoprirà ancora, New Horizons? Le notizie dei giornali e diffuse in Rete parlano di una missione che sin dall’inizio sta raccogliendo notevoli successi.

 Non solo Plutone, ma anche la prima cintura degli asteroidi, quella famosa, “posta” ad anello fra Marte e Giove, e Giove stesso. Un flyby (termine che sta per “volo radente”) su Giove ha poi impresso alla sonda una ulteriore spinta per poter raggiungere-o meglio, sfiorare, il bersaglio: e’ il cosiddetto “effetto fionda” : si fa passare una sonda vicinissima ad un pianeta (o la si fa ripassare vicina alla Terra stessa) per imprimerle sia maggior velocità, sia la giusta direzione per proseguire poi il viaggio verso la meta prefissata, o se occorre verso un altro corpo celeste per darle un ulteriore “calcio”

Va detto che già subito dopo il lancio, il team di scienziati aveva analizzato la traiettoria della sonda per capire se, per coincidenza, New Horizons si fosse avvicinata a qualche asteroide, almeno quanto sarebbe bastato per fare delle osservazioni; da tali analisi effettuate nel 2006, si osservo’ che la sonda sarebbe passata vicino ad un piccolo asteroide. Il massimo punto di avvicinamento a quell’oggetto si verifico’ nel mese di giugno dello stesso anno, la sonda si era trovata alla distanza di poco piu’ di centomila chilometri, e l’oggetto venne ripreso da uno degli strumenti della sonda, quello che a giudizio degli scienziati risultava piu’ adatto in quella situazione (un altro strumento, detto “Lorri”, piu’ adatta perche’ è una fotocamera digitale ad alta risoluzione che opera nel campo del visibile, ma che sarebbe stato disturbato dalla luce del Sole, ancora tropo vicino per quello strumento)..

La sonda come ho già accennato, ha effettuato un sorvolo o “flyby” di Giove, passando a circa tre milioni di chilometri di distanza dalla sua superficie gassosa, osservandola. Giove e’ un pianeta in certo senso instabile, sempre li’ che cambia, e che viene studiato da decenni: si pensi solamente alla sonda Galileo, che studio’ il sistema gioviano (il pianeta gigante ed i bellissimi satelliti “medicei” scoperti da Galileo). New Horizons e’ comunque dotata di strumenti tecnologicamente piu’ avanzati rispetto alla “Galileo”, specie per le riprese di immagini. “New Horizons” costituisce un “completamento” della stessa missione Galileo. L’incontro con Giove e’ servito piu’ che altro per testare il sistema, una sorta di prova generale per le osservazioni di Plutone. I dati trasmessi dai pressi di Giove sono arrivati a destinazione molto piu’ agevolmente, ed in quantità sicuramente maggiore rispetto a quelli che saranno inviati dai dintorni di Plutone, data la distanza parecchio inferiore di Giove, meno di 780 milioni di chilometri contro gli oltre cinque miliardi di chilometri di Plutone. Lo studio di Giove da parte di New Horizons ha riguardato principalmente la dinamica dei movimenti delle masse nuvolose de pianeta, ed un ulteriore studio studio della sua magnetosfera . la fase di allontanamento da Giove ha inoltre consentito di studiare la “coda” coda della magnetosfera di Giove per alcuni mesi. La sonda ha anche esaminato Giove di notte”, osservando meglio fulmini ed “aurore” (come le nostre aurore polari, ma molto piu’ evidenti perche’ in funzione del campo magnetico di Giove, molto piu’ potente di quello terrestre.

 Comunque, per la prima cintura degli asteroidi, tra Marte e Giove, ci sta pensando la sonda della missione “Dawn”. La sonda, alimentata da tre motori a ioni che funzionano alternativamente per una maggior flessibilità e versatilità nella scelta delle traiettorie, venne lanciata nel 2007, e che dopo un “flyby” su Marte – sempre per la famosa storia dell’effetto fionda per essere lanciata piu’ lontano- avvenuto nel 2009 raggiunse l’asteroide quattro anni fa, nel luglio del 2011. Vesta, un interessante oggetto di piu’ di cinquecento chilometri di diametro medio: infatti, Vesta, a differenza di Cerere, non e’ sferico ma di forma irregolare.

Lasciati i dintorni di Vesta esattamente un anno dopo, Dawn ha cominciato ad orbitare intorno al pianeta nano Cerere, un oggetto quasi sferico di piu’ di 900 chilmetri di diametro, il piu’ grosso oggetto situato nella fascia degli asteroidi. Vesta e Cerere sono gli unici oggetti della cintura degli asteroidi ad essere visibili ad occhio nudo.

Finalmente, Plutone, ma c’e ancora molto da fare. Intanto, vediamo quali obiettivi si e’ prefissa la missione; tutti obiettivi interessantissimi, come esaminare la geologia e la morfologia di Plutone e delle sue lune, con particolare riguardo al satellite Caronte, vera “anima gemella” di Plutone, anche per dimensioni, essendo Caronte grande piu’ della meta’ di Plutone. Interessantissima saraà la mappatura delle superfici dei due pianeti nani. Inoltre, New Horisons si prefigge di inviare dati che descrivono l’atmosfera, e con riguardo alla parte non ionizzata di essa (esiste- come anche sulla Terra…- uno strato di atmosfera ionizzato, ossia elettricamente carico.per ionizzazione apunto degli atomi di gas). New Horizons vedrà inoltre se anche Caronte possiede una atmosfera, e di che tipo.

 Intanto, la sonda ha inviato una foto del “cuore “ di Plutone. Le immagini, riprese da 77mila chilometri dal pianeta nano, fanno vedere una superficie ghiacciata, fatta a placche irregolari, delimitate da strutture che sembrano dei canali. Una pianura che anche piena di piccole collinette e “buche”. Curiosamente, Plutone ha anche una “coda”, non vistosa come quella di una cometa, ma…Comunque, New Horizons ha visto, passando oltre il pianeta, una regione di gas ionizzati (ionizzati significa che gli atomi del gas hanno acquistato o perso elettroni, diventando cosi’ elettricamente carichi..come succedeva agli atomi periferici della penna che a scuola strofinavamo sul maglione e che poi attirava a se’ pezzetti di carta, perche’ venivano ionizzati a loro volta J ).

Plutone ha una dunque sua atmosfera, e’ sottile e costituita principalmente di asoto e metano. Infatti, New Horizons ci ha detto che su Plutone c’e il metano. Lo spettrometro infrarosso (ossia che misura gli assorbimenti e le emissioni di onde elettromagnetiche che stanno sotto la banda del colore rosso nello spettro elettromagnetico) che si trova a bordo della sonda, ha trovato metano ghiacciato sulla superficie di Plutone. Questo conferma quanto si era gia’ visto dalla Terra negli anni ‘70. Studi piu’ approfonditi e prolungati potranno stabilire se la presenza del metano e’ uniformemente distrubuita sul pianeta o meno.

 Forse, su Plutone perfino nevica, probabilmente non neve di acqua, ma fiocchi di metano. Cio’ suggerisce la abbondante presenza di materiale organico. E l’acqua, su Plutone? Pare ce en sia abbastanza; circa un terzo di tutta la massa del pianeta e’ probabilmente ghiaccio, mentre per il resto e’ roccia ed altri minerali. Inoltre, Plutone si trova in quella fascia estremamente fredda del sistema Solare dove i corpi celesti si “conservano” con le stesse caratteristiche di quando si sono formati “( e’, cioe’, aggiungo io, come dare uno sguardo nella lontana “preistoria” del Sistema Solare!).

 Plutone, un mondo ghiacciato forse composto di uno strato di ghiaccio, roccia, ancora ghiaccio..oppure l’acqua, in profondità, e’ allo stato liquido? C’e forse quel fenomeno detto “criovulcanismo”, quel vulcanismo con eruzioni di ghiaccio e di acqua al posto dei lapilli e della lava incandescente? Le probabili strutture interne di Plutone e Caronte, credo molto simili, e le loro reciproche interazioni gravitazionali possono provocare questo interessane e complesso fenomeno. New Horizons forse ce lo dirà. Anzi, ha gia’ visto qualcosa al riguardo: montagne di ghiaccio alte piu’ ’i tremila metri nella fascia equatoriale, forse tra quei picchi ci sono dei criovulcani. Fra le tante ante immagini che ancora dovranno arrivare ed essere studiate (ci vorranno dei mesi, questo va detto), chissà che non ci sia anche quella con qualche “spruzzo” di ghiaccio d’acqua e di altri elementi, come l’azoto, il metano e l’ammoniaca . Sulla luna di Saturno Titano, e sulla piccola luna Encelado, questo accade. Forse questo ed altro, anche su Plutone, questo nostro lontano ed oscuro, ma presente, compagno di viaggio.

CIAO

Marghian

Annunci