Astrofisica nello spazio


“Là dove nessuno è mai stato prima. I viaggi spaziali ieri, oggi, domani e… dopodomani”. Questo è il tema del terzo incontro del ciclo “Scienza & Fantascienza”, organizzato dal professor Paolo Musso del Dipartimento di Scienze Teoriche e Applicate. La lezione è tenuta da Roberto Della Ceca (Istituto Nazionale di Astrofisica e Osservatorio Astronomico di Brera), che espone  una breve storia dell’astronautica, con un’attenzione particolare al contributo dell’Italia, e Davide Maino (Università degli Studi di Milano), che parla della missione Euclid dell’Agenzia Spaziale Europea. Studenti, docenti e appassionati della materia riempiono le tre aule gradinata del Liceo Scientifico Arturo Tosi.

La storia dell’astronautica

L’astronautica è la teoria e la pratica dell’esplorazione spaziale, la navigazione umana al di fuori dell’atmosfera terrestre, tramite impiego di macchine sia automatiche che provviste di equipaggio. Può anche essere definita come la scienza che si occupa della tecnologia dei viaggi spaziali. Le motivazioni all’origine dei viaggi spaziali e dell’astronautica sono molteplici, a partire dal prestigio e dalla necessità di supremazia tecnologica, che sono stati i motivi per cui è nata la corsa allo spazio dagli anni cinquanta del secolo scorso. Tuttavia, attualmente gli scopi maggiori delle missioni robotiche nello spazio sono puramente scientifici e riguardano l’astrofisica, che studia le proprietà fisiche della materia celeste; l’astronomia, scienza il cui oggetto è l’osservazione e la spiegazione degli eventi celesti; l’osservazione della Terra e il monitoraggio delle risorse del pianeta; lo studio del sistema Solare, delle telecomunicazioni televisive ed internet. Al momento, l’astronautica si è concentrata principalmente sulla messa in orbita di satelliti artificiali. Altri traguardi raggiunti sono: la costruzione di stazioni spaziali abitabili, l’invio di uomini sulla Luna (Programma Apollo) e di sonde verso pianeti lontani (Programma Voyager). Per il futuro sono allo studio viaggi con lo scopo di mandare esseri umani su Marte (non prima del 2020) e, più avanti, la costruzione di colonie spaziali e astronavi in grado di compiere viaggi interstellari.

La nascita dell’ASI

L’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) ha il compito di predisporre e attuare la politica aerospaziale italiana, gestire missioni spaziali in proprio e in collaborazione con i maggiori organismi spaziali internazionali. Le sue attività affondano le radici in una tradizione che fa del nostro Paese uno dei primi al mondo ad essersi occupato di questo settore, già da inizio Novecento, con studi, esperimenti e personaggi di rilievo internazionale. In particolare, Luigi Broglio è considerato padre dell’astronautica italiana per il suo straordinario contributo che portò l’Italia a diventare il terzo Paese al mondo ad avere un proprio satellite in orbita (il San Marco 1), il primo al mondo ad avere una base di lancio equatoriale (il Centro spaziale Luigi Broglio) e il primo al mondo ad effettuare un lancio equatoriale diretto.

Nel corso degli anni sessanta, l’Italia iniziò a giocare un ruolo chiave anche nella politica spaziale europea, che proprio allora andava prendendo forma. Nel 1964 aderì infatti alle prime organizzazioni spaziali europee, ELDO (European Launcher Development Organization, per la costruzione dei lanciatori) ed ESRO (European Space Research Organization, per la realizzazione di satelliti scientifici). Nel 1975, nasceva l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) di cui l’Italia fu tra i Paesi fondatori e di cui è tuttora il terzo paese contribuente dopo Francia e Germania. Nel 1988, la costante crescita di importanza del settore spazio, del ruolo italiano e la necessità di una sua razionalizzazione, spinsero però alla creazione di un ente a sé stante, appunto l’Agenzia Spaziale Italiana.

Euclid e l’Universo oscuro

Euclid è la seconda missione del Programma Scientifico dell’ESA. Il lancio è previsto nel 2020 e la vita operativa durerà sei anni. Il satellite ospiterà due strumenti scientifici che effettueranno un invio di sonde nel cielo extragalattico con lo scopo di ottenere immagini di altissima accuratezza e misurare gli spettri di milioni di galassie. 
La missione ha come scopo il miglioramento delle conoscenze sulla materia e sull’energia oscura, uno dei temi di maggiore interesse nell’astrofisica moderna e di cui non sappiamo ancora praticamente nulla, benché insieme costituiscano circa il 95% di tutto ciò che esiste. L’obiettivo sarà raggiunto attraverso l’osservazione e lo studio di due diversi e indipendenti fenomeni cosmologici: l’apparente distorsione dell’immagine delle galassie dovuta alla non omogeneità della massa e le oscillazioni acustiche della materia barionica, ritenute uno dei metodi più accurati per porre vincoli sull’equazione di stato dell’energia oscura e sulla sua eventuale evoluzione cosmica. Alla fine della sua vita operativa, Euclid avrà prodotto immagini e dati fotometrici per più di un miliardo di galassie e milioni di spettri di galassie, dati che saranno di grande importanza anche per molti altri settori dell’astrofisica.

Camilla Stefanetti

Si ringraziano l’ing. Paolo Timoni del Comitato Genitori del Liceo Tosi e il Rotary Club di Busto Arsizio per l’assistenza tecnica e per aver reso possibile il collegamento audio-video nelle tre aule gradinate.

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