sistema solare – Ing. Federico Fratini

Qui sotto è riportato l’articolo pubblicato sul mensile “La Piazza” nel numero di Giugno 2018 (Anno XV – Numero 5) sul pianeta rosso del sistema solare.

Il quarto pianeta dal Sole, subito dopo la Terra, è Marte: un mondo polveroso, freddo, deserto e con una sottile atmosfera. Questo pianeta ha le stagioni, le calotte polari, vulcani estinti e canyon. È uno dei corpi più esplorati del nostro sistema solare, ed è finora l’unico pianeta dove abbiamo inviato rover per esplorare il territorio. Le missioni Nasa hanno trovato molti indizi sul fatto che Marte fosse più caldo e piovoso, almeno miliardi di anni fa. Furono i Romani a chiamarlo così, come il loro dio della guerra, a causa del suo colore rosso come il sangue, mentre gli Egiziani lo chiamavano “Her Desher” che significa proprio “quello rosso”.

Marte in numeri
Il pianeta rosso ha un diametro di 6.800 km, la metà della Terra (13.000 km), con un’inclinazione di 25°, una lunghezza dell’anno di 687 giorni e una forza gravitazionale metà della nostra. Appartiene al gruppo dei “pianeti terrestri”, dove però sembra non essere presente vita biologica complessa, d’altronde vi è una temperatura media di -50°C. Marte dista 228 milioni di km dal Sole, orbita alla velocità di 100.000 km/h, e possiede due piccole lune (la nostra ha un diametro di 3.500 km): Phobos (22 km) e Deimos (12 km). Ha una massa 10 volte inferiore a quella della Terra, con un volume pari ad 1/6 del nostro, un’atmosfera costituita principalmente di biossido di carbonio (96%). La forza di gravità è debole, si pensi che sulla sua superficie il peso di un uomo sarebbe 1/3 (quindi basta trasferirsi su Marte per risolvere tutti i problemi di dieta).

Formazione
Quando il sistema solare stava sviluppando la sua attuale configurazione, 4 miliardi di anni fa, Marte nacque dalla forza di gravità che accentrò gas e materiale per formare il quarto pianeta del sistema solare. Come tutti i pianeti terrestri, Marte ha un nucleo centrale (ferro, nichel e zolfo), un mantello roccioso ed una crosta solida (ferro, magnesio, alluminio).
Presenta interessanti caratteristiche topografiche, infatti i vulcani, i meteoriti, i movimenti geologici e le condizioni atmosferiche, come le forti bufere di sabbia, hanno modellato fortemente il panorama marziano. Troviamo l’enorme canyon di “Valles Marineris” lungo 5.000 km e largo 7 km ed il più grande vulcano del sistema solare chiamato “Olympus Mons” (tre volte più alto del monte Everest).

Acqua
Marte sembra aver avuto molti fiumi antichi, delta e laghi d’acqua, rocce e minerali formatisi dall’erosione dell’acqua liquida (nella figura trovate l’immagine di Marte quando era giovane e come è ora). Oggigiorno, si può trovare l’acqua solamente sotto forma solida nelle regioni polari. Infatti si trovano condizioni troppo sfavorevoli per la sua esistenza in forma liquida: le temperature oscillano dai 20°C sino ai -153°C. Inoltre, se si fosse in piedi sulla superficie di Marte a mezzogiorno, si sentirebbe un tepore primaverile di 24°C ai piedi, ed un gelido vento invernale all’altezza della testa. Alcune volte i venti marziani sono così forti da creare delle bufere di polvere che avvolgono tutto il pianeta, e servono mesi prima che questa si depositi.
Gli scienziati non si aspettano di trovare forme di vita sul pianeta rosso, ma stanno cercando i segni della loro lontana esistenza, quanto il pianeta era più caldo e ricoperto d’acqua. Proprio a giugno il rover Curiosity della Nasa ha trovato delle nuove evidenze conservate nelle rocce sedimentarie che suggeriscono un’antica vita organica molecolare su Marte.

Le lune
Marte ha due lune a forma di patata perché queste hanno una massa così piccola che la gravità non è riuscita a renderle sferiche. I loro nomi derivano dai cavalli del Dio della guerra. Phobos, la luna più grande ed interna, si sta lentamente muovendo verso il pianeta sul quale si schianterà tra circa 50 milioni di anni.
Scrivere per il giornale “La Piazza” è stata l’occasione per scoprire nuove curiosità scientifiche, una mia passione che spero di essere riuscito a condividere anche con voi!

Qui sotto è riportato l’articolo pubblicato sul mensile “La Piazza” nel numero di Luglio 2016 (Anno XIII – Numero 7) intitolato “Giunone conquista Giove”.

Nel cammino abituale di ognuno di noi, per districarsi con le difficoltà quotidiane, si possono perdere quegli eventi eccezionali che ravvivano la nostra speranza, nei quali la strada percorsa dall’intera specie umana brilla intensa ed infiamma l’immaginazione dei singoli individui, che allora si sentono parte di un progetto più grande di loro. Questa è la missione “Juno”!

Cos’è Juno?
Il 4 luglio 2016 la navicella spaziale Juno (Giunone), dopo un lungo viaggio durato ben 59 mesi, è arrivata vicino a Giove e si è inserita con successo in un orbita ellittica intorno ai suoi poli, con una delicatissima manovra di avvicinamento durata ben 35 minuti nei quali ha bruciato 800 kg di combustibile. L’obiettivo di Juno è quello di studiare Giove oltre la sua densa coltre nuvolosa, per conoscere il pianeta e comprendere l’evoluzione di questo enorme gigante gassoso (contiene più di due volte la quantità di materia presente in tutto il sistema solare, escluso il sole), aiutandoci a capire la storia della formazione delle stelle. Alla missione fu dato il nome Juno, cioè Giunone – la moglie del dio Giove – proprio perché essa poteva vedere attraverso le nubi in cui si celava Giove.

Il veicolo spaziale
La navicella ha un diametro di 3,5 metri, ma nella massima estensione dei suoi 60 mq di pannelli solari è grande come un intero campo da basket e pesa 3.600 kg (di cui 1.300 kg di combustibile). E’ stata lanciata dalla Terra il 5 agosto 2011 alle 9:25, momento in cui la distanza Terra-Giove era 716 milioni di km, mentre ora è pari a 870 milioni di km. Per arrivare su Giove è stato necessario realizzare una fionda gravitazionale: ciò significa che il veicolo spaziale è stato lanciato dalla Terra nel 2011, ha oltrepassato l’orbita di Marte per poi sfiorare (500 km) nuovamente la Terra nel 2013, in modo da sfruttare la massa terrestre che gli ha permesso di raggiungere la velocità indispensabile per arrivare fino a Giove. Qui effettuerà 37 giri intorno al gigante gassoso (uno ogni 14 giorni) che avranno termine il 20/02/2018 quando il veicolo si schianterà sul pianeta, a quel punto la navicella avrà percorso addirittura 3.400 milioni di km, toccando la strabiliante velocità di 265.000 km/h (74 km/s – uno dei più veloci oggetti costruiti dall’uomo).

Strumenti di Juno
Il velivolo è il primo alimentato interamente da pannelli solari fotovoltaici, che forniranno tutta l’energia necessaria, benché i raggi solari che raggiungono Giove abbiano solo il 3% della forza di quelli sulla Terra. A bordo ci sono nove strumenti utili per svelare i misteri nascosti oltre le folte nubi, di cui sei dedicati allo studio della magnetosfera, del plasma e delle aurore, tra cui lo spettrometro ad infrarossi, il radiometro a microonde ed il mappatore del campo gravitazionale.

Il pianeta Giove
Giove è un enorme gigante gassoso, 11 volte più largo della Terra e 300 volte più pesante. Esso impiega 12 anni per orbitare intorno al sole, ma solo 10 ore per ruotare su se stesso. Possiede 4 grandi lune (Io, Europa, Ganimede, Callisto) e 60 più piccole. Fu proprio il grande Galileo Galilei che nel 1610 fece la monumentale scoperta delle 4 lune di Giove e della loro orbita intorno a quel pianeta, infrangendo così la visione geocentrica dell’universo (per cui tutto ruotava intorno alla Terra). La sua composizione assomiglia molto a quella di una stella, principalmente idrogeno ed elio. Al suo interno la pressione e la temperatura crescono rapidamente, comprimendo l’idrogeno gas in liquido che diventa conduttivo come un metallo e genera un forte campo magnetico (magnetosfera), 20.000 volte più potente di quello della Terra.
La navicella Juno è andata lontanissimo, in luoghi dove il singolo individuo scompare! Rimangono solo i 200.000 anni di storia della specie umana, e la sua curiosità che la spinge continuamente avanti.