sabato 26 maggio 2012

ASTEROIDE TROJAN ORBITA NELL'ORBITA DELLA TERRA

In a blow to school children and Disney fans everywhere, Pluto was demoted from a planet to a dwarf planet in 2006. The key argument against Pluto’s planet-hood was that other celestial bodies occupied its orbit, so Pluto was not the dominant gravitational object in that region. The mere presence of other celestial bodies in Pluto’s orbit is only part of the story, though, because scientists have known for centuries that small objects called trojan asteroids can stably share an orbit with a larger celestial body. Astronomers have previously identified trojan asteroids in the orbits of Mars, Neptune, and Jupiter, but today astronomers from Athabasca University, UCLA, and University of Western Ontario are announcing the first direct observation of a trojan asteroid in Earth’s orbit. Using Newton’s theory of gravitation, Joseph Louis Lagrange showed that there are five points, now known as Lagrangian points, in or near a planet’s orbit where a smaller object can orbit stably—the gravitational fields of the sun and the planet balance in these locations. The first two Lagrangian points (called L1 and L2) exist on either side of the planet on a line between the planet’s center and the center of the sun. L3 sits directly opposite the planet on the other side of the sun. L4 and L5 also sit in the planet's orbit, but in front of or behind it. Each of these points are very important because they make excellent sites for space stations and observatories. For instance, the Solar and Heliocentric Observatory is located at Earth’s L1, and the James Webb Space Observatory is/was planned for L2. Langrangian points L3, L4, and L5 have been proposed as sites for future space stations and depots for the support of interplanetary missions. Similar Lagrangian points also exist in the orbit between the Earth and the Moon, and these could be exploited for lunar missions. There's a natural precedent for that, as small trojan moons have been identified in the orbits of some of Saturn’s moons. Using Earth-based observations, it's easy to see whether objects occupy L1 or L2, because they are near Earth and sit either directly opposite the sun in the night sky or directly between the Earth and the Sun. We know that there are no trojan objects in these locations. From Earth, it's impossible to directly observe L3 because it is always on the opposite side of the sun from us. In principle, we should be able to observe objects at L4 and L5, but those observations are difficult because these points lie mostly in the daytime sky. The authors of this study used archived data from the Wide-field Infrared Survey Explorer to identify possible trojan asteroids at Earth’s L4 point, and the data revealed two candidate objects that were several hundred meters in diameter. This data was then combined with direct observations of the objects made in April 2011 at the University of Hawaii, which refined knowledge of the objects’ orbit. With this data, the researchers were able to positively identify one of those objects, called 2010 TK7, as the first known trojan asteroid in Earth’s orbit. 2010 TK7’s orbit is not quite as stable as Lagrange originally predicted. Measurements show that it doesn't actually occupy the Lagrangian point itself, but oscillates around it. It also doesn't sit still in a single Lagrangian point, but shuttles between L3 and L4 with a period of about 400 years, and it is currently located near L4 at one of its closest approaches to Earth. If the current orbital pattern holds, over the next 200 years, 2010 TK7 will accelerate ahead of Earth until it reaches L3, slows, and eventually returns to L4 over the second 200 years of its 400 year cycle. Due to the gravitational influence of other planets and the significant contribution of chaos to an asteroid’s orbit, it is impossible to accurately predict 2010 TK7’s behavior over more than a 250 year span, so it may not continue the cycle described above. One likely way it could change its cycle would be to break its pattern at L3 and begin to oscillate between L3 and L5 rather than L3 and L4. Thus, it is unclear whether 2010 TK7 will remain a trojan or whether other forces will eventually throw it out of its stable oscillations.

giovedì 21 aprile 2011

I'M BACK


Grazie a tutti i lettori che hanno atteso tanto a lungo un mio segno sono stato via dall'Italia per molto tempo e adesso sono finalmente pronto a tornare all'opera.
Mi preme comunicare a tutti voi che dopo un tale periodo assenza trovare ancora tanti ingressi mi ha lasciato stupefatto e onorato ed in secondo luogo dovete capire che é stato per la mia crescita interiore, ho fatto importanti cambiamenti nella mia vita che erano necessari per progredire ulteriormente nella mia crescita spirituale.
Grazie per avere avuto fiducia in me faró in modo che non ve ne pentiate
Vostro
Tiecius

giovedì 7 ottobre 2010

QUEL PIANETA SIMILE ALLA TERRA


Il nome, al momento, non è tra i più accattivanti per quello che potrebbe nascondere: si chiama Gliese 581g ed è il pianeta extrasolare più simile alla Terra tra quelli finora scoperti, il primo sul quale potrebbero essersi create le condizioni per la vita.
Il pianeta si trova a venti anni luce da noi e, come si può capire dal suo nome, orbita intorno alla stella Gliese. Ciò che lo rende più interessante rispetto a tutti gli altri pianeti extrasolari è proprio la distanza dal suo sole: l'energia che lo raggiunge renderebbe possibile la vita sulla sua superficie. La scoperta, pubblicata sulla rivista Astrophysical Journal, è stata realizzata da ricercatori dell'Università della California a Santa Cruz e della Carnegie Institution di Washington, che hanno individuato Gliese 581g attravero l'osservatorio astronomico Keck delle Hawaii. Il pianeta è venuto alla luce grazie allo studio, durato una decina d'anni, che ha considerato le più piccole variazioni di orbita della stella madre, variazioni imputabili ai pianeti che le ruotano attorno.
Ad oggi sono stati scoperti 490 pianeti al di fuori del nostro sistema solare che orbitano attorno a circa 420 stelle, ma nessuno finora aveva caratteristiche idonee a sostenere la vita. Molti di essi infatti, sono gassosi e giganteschi, altri troppo vicini o troppo lontani dalla stella madre perché l'acqua, elemento fondamentale per la vita così come la conosciamo, possa scorrere liquida. Gliese 581g invece, si trova alla distanza giusta e possiede una massa tra 3,1 e 4,3 volte quella della Terra e un diametro tra 1,2 e 1,5 diametri terrestri. Inoltre potrebbe essere roccioso e avere acqua liquida sotto un piccolo strato di ghiaccio superficiale e un'atmosfera in grado di proteggere la vita, se mai è sbocciata. "Personalmente viste le potenzialità di quel mondo, sarei propenso ad affermare che le probabilità di trovare vita su di esso sono del 100%", ha detto Steven Vogt, astronomo dell'Università della California, durante la presentazione della scoperta
Il pianeta ruota attorno alla sua stella in 36,6 giorni e le sue temperature medie di superficie sono comprese fra -31 gradi e -12 gradi. Sembra che esso rivolga sempre la stessa faccia all'astro e questo lo porterebbe ad avere una faccia molto più calda dell'altra. Gliese è una nana rossa, una stella che è circa 50 volte più debole del nostro Sole. Poiché essa è anche più fredda i pianeti papabili di avere vita possono ruotarle attorno a distanza anche molto ravvicinate. Gliese 581g infatti, gli ruota a 0,15 Unità Astronomiche (una Unità astronomica corrisponde a 150 milioni di chilometri ossia la distanza Terra-Sole). Cliese 581g è stato scoperto insieme a un altro pianeta, troppo lontano dalla stella madre per poter ipotizzare una qualche forma di vita.

domenica 15 agosto 2010

CREARE IDROGENO DALL'ACQUA


Basterebbe fare come le foglie. Per ottenere energia pulita, una strada è cercare di riprodurre quel processo di fotosintesi che fornisce alle piante zucchero e ossigeno partendo da ingredienti abbondanti come acqua e luce. Il fenomeno si svolge sotto ai nostri occhi tutti i giorni dall'alba al tramonto. Eppure è talmente complesso dal punto di vista chimico da non essere mai stato capito fino in fondo, né riprodotto in maniera efficiente dall'uomo.
Un gruppo di ricercatori italiani ha appena mosso un passo avanti verso questa "pietra filosofale" dell'energia pulita. L'équipe delle università di Trieste, Padova e Bologna e del Cnr di Padova ha descritto su Nature Chemistry come realizzare un catalizzatore per facilitare la scissione delle molecole d'acqua in ossigeno e idrogeno: quest'ultimo utilizzabile come fonte di energia per i motori.
La molecola di H2O, spiegano Maurizio Prato e Marcella Bonchio, coordinatori dello studio, "si forma dal punto di vista chimico facendo reagire idrogeno e ossigeno, in un processo che produce grandi quantità di energia ed è alla base delle celle a combustibile. Ma la reazione inversa, ovvero la scissione della molecola di acqua per generare idrogeno, un combustibile pulito, resta oggi uno degli obiettivi più ambiziosi della ricerca".
Gli elettrodi realizzati in Italia, spiega ancora Prato "sono fatti con nanotubi di carbonio e possono generare idrogeno in modo continuo dall'acqua, anche del mare". Perché il processo della "fotosintesi artificiale" sia completo, mancano ancora alcune tappe da mettere a punto. Ma alla fine, continua Prato, "nel nostro sistema si potrebbe usare acqua di mare, liberarla dall'ossigeno e ottenere idrogeno in grado di alimentare un motore". I nanotubi hanno un diametro esterno di 25 nanometri, o milionesimi di millimetro.
In natura, per superare l'alto livello di energia necessario a spezzare le molecole d'acqua, le alghe e le foglie usano un enzima che si chiama PsII (o Photosystem II). La sua architettura è tanto complessa da non essere imitabile per l'uomo. Quello che il nanotubo di carbonio italiano spera di ottenere è proprio superare questo collo di bottiglia e consentire lo splitting (la divisione di una molecola di H2O in idrogeno da un lato e ossigeno dall'altro) senza bisogno di raggiungere quote elevate di energia: dunque a temperature basse e costi ragionevoli.
"La scoperta del catalizzatore giusto è la chiave di volta per convertire il nostro mondo all'energia rinnovabile e pulita al posto dei combustibili fossili" spiega Prato. "Il catalizzatore che abbiamo realizzato ha un "cuore" dove avviene la reazione, grazie alla sinergia di quattro atomi di rutenio. Qui, atomi ed elettroni dell'acqua vengono trasferiti senza troppa fatica e dunque a bassa energia". I quattro atomi di metallo usati come catalizzatore sono ancorati ai nanotubi di carbonio che funzionano un po' come dei fili elettrici: su di essi infatti corrono gli elettroni che vengono liberati dalla reazione chimica.
Anche con il catalizzatore capace di favorire lo splitting, il motore ad acqua non è per il momento dietro l'angolo. Il "principio di tutte le cose" secondo Talete resta infatti una fonte continua di misteri per fisici e chimici, nonostante la sua abbondanza sul pianeta azzurro, la stabilità dei suoi legami fra gli atomi e la sua limpidezza.

martedì 10 agosto 2010

L'UNIVERSO ETERNO


NESSUN inizio, nessuna fine, ma un Universo in continua evoluzione, dove massa, tempo e spazio possono convertirsi l'uno nell'altro. Un Universo dunque, senza Big Bang e senza fine. Questo è il cosmo in cui viviamo, così come lo ha concepito e definito Wun-Yi Shu della National Tsing Hua University di Taiwan, che permette di risolvere molti problemi ancora aperti della teoria oggi comunemente accettata, che vuole che l'Universo in cui viviamo sia nato dal Big Bang.
Nell'Universo di Shu sono quattro gli elementi in contrasto con l'attuale teoria dell'evoluzione del cosmo e che ne danno una nuova visione. Il primo: la velocità della luce e la "costante gravitazionale" non sono costanti, ma variano con il tempo. Il secondo: il tempo non ha avuto né inizio, né fine, quindi non c'è stato alcun Big Bang. Il terzo: la sezione spaziale dell'Universo è paragonabile ad una sfera a più di tre dimensioni, un'immagine inconcepibile con la fantasia umana, ma che si spiega solo matematicamente. Il quarto, infine: l'Universo vede momenti di accelerazione e decelerazione nella sua espansione.
L'ipotesi di Shu vede da una nuova prospettiva le entità che stanno alla base dell'Universo, in quanto il tempo e lo spazio si possono convertire l'uno nell'altro con la velocità della luce come fattore di conversione. La massa e la lunghezza sono anch'esse intercambiabili: la conversione dipende dalla "costante gravitazionale", che è variabile nel tempo, e dalla velocità della luce, anch'essa variabile. Secondo questa nuova complessa visione, quando l'Universo è in espansione il tempo si converte in spazio e la massa in lunghezza. Quando l'Universo si contrae avviene il contrario.
"Nella mia visione dell'Universo la velocità della luce è un fattore di conversione tra il tempo e lo spazio, in quanto è semplicemente una delle proprietà della geometria dello spazio-tempo", spiega Shu, il quale continua: "Poiché l'Universo è in espansione si può ipotizzare che in fattore di conversione vari in rapporto a tale espansione e dunque la velocità della luce varia con il tempo cosmico".
Questa nuova concezione del cosmo in cui viviamo, tra l'altro, dà modo di spiegare la sua espansione senza ricorrere all'"energia oscura" che, secondo i canoni attuali, compone il 73% dell'Universo (il 23% è materia oscura e solo il 4% è materia ordinaria, quella di cui sono composte le stelle, i pianeti e tutto l'Universo visibile). Dell'energia oscura non si sa nulla e rimane il più grande mistero per gli scienziati.
Alcune critiche, tuttavia, sono già state mosse alla nuova teoria. Le più vigorose vengono da Michael Drinkwater, astronomo alla Univesity of Queelsland, il quale sottolinea come vi siano numerose prove che la velocità della luce è costante e non cambia con il tempo come sostiene Shu. La quantità di idrogeno, elio e altri elementi presenti nell'Universo, inoltre, sono coerenti con la nascita dell'Universo attraverso il Big Bang. Un'altra problematica riguarda la "radiazione cosmica di fondo" che, nel modello del Big Bang, corrisponde alla radiazione residua delle fasi iniziali della creazione dell'Universo e ne è considerata una conferma chiave. Shu è consapevole di queste controversie, ma secondo l'astrofisico è solo una questione di tempo e anch'esse troveranno una spiegazione nell'Universo infinito.

MILIONI DI PIANETI SIMILI ALLA TERRA


E' dai tempi di Copernico che l'uomo si domanda se nell'universo ci siano altri pianeti come la Terra. Oggi la scienza mette a segno una risposta interessante: non solo i pianeti simili al nostro ci sono, ma sono anche un bel po'. Su un campione di 1160 sistemi analizzati nella Via Lattea, ne sono stati individuati 140. Complessivamente, dunque, nella nostra galassia potrebbero esserci anche 100 milioni di gemelli della Terra.
Il dato proviene da "Kepler", la sonda Nasa da 600 milioni di dollari, lanciata nello spazio nel marzo 2009 proprio per setacciare l'universo alla ricerca di nuovi mondi. La notizia è stata data in anticipo sull'uscita dei risultati ufficiali, prevista per il prossimo febbraio. A parlarne è stato, durante una conferenza a Oxford, il ricercatore bulgaro Dimitar Sasselov, docente di astronomia e direttore del progetto "Harvard Origins of Life": "I pianeti come la Terra ci sono, la nostra galassia ne è piena", ha detto Sasselov dell'università di Harvard, intervenendo alla "TEDGlobal conference 1", un evento prodotto da un'organizzazione noprofit. "Solo che, con il nostro piccolo telescopio, nei prossimi due anni riusciremo ad analizzarne al massimo una sessantina".
Questi pianeti sono paragonabili al nostro non perché abitati o abitabili, ma perché di dimensioni similari, ovvero con un raggio inferiore al doppio di quello terrestre. La rivista "Science" riferisce che Sasselov ha mostrato un grafico che illustra la distribuzione di circa 265 pianeti esaminati da "Kepler", 140 dei quali etichettati come "simili alla Terra".
Una novità molto interessante, considerando che da quando la tecnologia ha cominciato, 15 anni fa, a intercettare pianeti anche al di fuori del nostro sistema solare, la stragrande maggioranza di quelli individuati sono stati classificati "giganti gassosi", come Giove, e non "mondi rocciosi", come la Terra o Marte.
L'intervento dello studioso si intitolava "On Completing the Copernican Revolution" ("sul completamento della rivoluzione copernicana") e ha scatenato un polverone nella comunità scientifica, che ancora tiene queste informazioni a distanza di sicurezza, in attesa di riscontri più approfonditi. Con l'inizio del 2012 potrebbe delinearsi un'idea concreta di quanti sono i pianeti simili al nostro nella galassia, ma è ancora presto per trarre conclusioni.