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I nostri occhi nel cielo

Dove finisce il Sistema solare? Ce lo diranno due sonde che avrebbero dovuto spegnersi molto tempo fa

28 Aprile 2019 alle 06:09

I nostri occhi nel cielo

La posizione di Voyager 1 e Voyager 2 fuori dall’eliosfera, lo scorso dicembre (elaborazione grafica NASA/JPL-Caltech)

Tra più o meno 50.000 anni, la specie umana sarà mutata, estinta o trasmigrata. Ma su un pianeta lontano, che orbita attorno a una stella lontana, un alieno intelligente potrebbe scoprire per caso e ascoltare il primo movimento del Concerto Brandeburghese n. 2 di Bach e il brano Johnny B.Goode di Chuck Berry. Non è affascinante? Potrebbe aver catturato una strana antica macchina, una navicella spaziale vagante, ancora in orbita o precipitata sul suo pianeta, e avervi trovato nascosto un bizzarro aggeggio metallico, un disco placcato in oro (per conservarlo meglio). Capirebbe, con meraviglia, che si tratta del piccolo regalo di una civiltà sconosciuta. E antichissima. Dovrà reinventare uno strumento che somigli a un grammofono e ascolterà degli strani segnali: il pianto di un bambino, il canto delle balene e un messaggio di benvenuto in oltre 70 lingue diverse, quelle degli antichi viventi di un posto incredibile chiamato Terra. I 70 saluti, hanno protestato alcune associazioni femminili, comunicheranno cooperazione o il segno della nostra babele? Ma dove si trova questa romantica stranezza? Su due oggetti cosmici, costruiti dall’uomo, sonde o navicelle che, attualmente, vagano nello spazio profondo. A oltre 20 miliardi di km da noi. Dove lo spazio è vuoto, buio, silenzio, oscurità e freddo assoluto. E’ il vuoto chiamato mezzo interstellare: lo spazio immenso tra il nostro sistema solare e le prime stelle a noi vicine.

 

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A circa 56.000 km/h, Voyager 1 e 2 sono oggi gli oggetti artificiali più lontani dalla Terra. Con alle spalle una storia fantastica

A circa 56.000 km/h, due piccole sonde sono oggi gli oggetti artificiali più lontani dalla Terra. Con alle spalle una storia fantastica: la leggenda esemplare di 70 anni di esplorazione spaziale. Come tutti i veicoli esplorativi della Nasa degli anni Settanta le Voyager 1 e 2 presero il nome dai vascelli delle prime esplorative traversate oceaniche. La loro storia è unica, magica, struggente. Tutto inizia da un raro e straordinario evento astrale nel nostro sistema solare. Che scatenò, sul principio degli anni Settanta, un’idea strabiliante. Ogni 178 anni, più o meno, la misteriosa danza dei pianeti intorno al Sole propone un eccezionale fenomeno: l’allineamento dei quattro pianeti “esterni” (i giganti gassosi Giove e Saturno e i gemelli ghiacciati Urano e Nettuno) su una stessa linea, uno stesso lungo asse orbitale. “Eureka”, pensò qualcuno: perché non sfruttare l’inconsueta opportunità per percorrere, in più breve tempo, la distanza tra i quattro pianeti (altrimenti lontanissimi tra loro), per esplorarli dall’alto, indagarli e fare così, in un solo colpo, la conoscenza del misterioso spazio “esterno”, la periferia lontana del sistema solare? Cominciò cosi, era il 1977, il planetary tour, la storia più affascinante dei settant’anni di esplorazione spaziale che abbiamo alle spalle. Chiediamoci innanzitutto: come viaggia una sonda, un satellite artificiale una navicella? Come fa a portarsi dietro il carburante necessario? Ad esempio: Nettuno, l’ultima meta del planetary tour, dista mediamente dalla Terra 4,5 miliardi di Km. I nostri motori chimici necessiterebbero di serbatoi e pesi impossibili di carburante per spostare piccole sonde esplorative (700/800 kg di peso). Ma i motori di spinta servono, nello spazio, solo a lasciare o approcciare il suolo di un pianeta o di una luna. Poi serve soltanto elettricità (fornita da pannelli solari o dai motori a radioisotopi), necessaria a muovere antenne, strumenti scientifici, timoni direzionali delle piccole sonde. Per viaggiare (e ad altissima velocità) le navicelle artificiali, quando sono fuori della nostra atmosfera, nello spazio profondo, fanno come ogni corpo celeste naturale: sfruttano le leggi naturali della fisica, quelle di Newton della meccanica celeste, inerzia e gravità, studiate a scuola media. La prima afferma che nel vuoto (senza attrito dell’aria), dato a un corpo la spinta iniziale, esso prosegue la sua corsa (alla velocità impressa) se non fermato da una resistenza. La seconda legge, invece, quella di gravità, fa sì che i corpi si attraggano tra loro ma, a determinate condizioni (di angolazione e velocità) possano ricevere anche spinte aggiuntive che li lanciano su nuove traiettorie. Si chiama gravity assist o swing-by: la gravità di un pianeta agisce come una specie di fionda, che altera e accelera il volo di sonde, satelliti e navicelle. Così il volo spaziale si accorcia e si risparmiano costi e carburante. Così fu concepito, nel 1977, il planetary tour. Come in un percorso di minigolf, le gemelle Voyager, vennero lanciate verso i quattro pianeti allineati. Che visitarono, uno dopo l’altro, in una fantastica danza di ingegneria del volo usando inerzia e swing by. Il viaggio durò 12 anni. Le Voyager fornirono la prima galleria di foto e archivio di dati del sistema solare esterno, della periferia del nostro quartiere galattico, dei quattro pianeti “esterni”, delle loro lune, dei loro anelli spettacolari (non li possiede solo Saturno, come si crede), dei loro ineffabili colori. Il tour finì nel 1989 con le stupefacenti immagini dei gemelli ghiacciati, i pianeti di acquamarina Urano e Nettuno. Le cui foto, le prime di sempre, li mostrano esteticamente toccanti come Saturno. Se non di più. Con la loro forma sferica perfetta, levigata dal ghiaccio e l’imprevedibile colore verde-blu. Che confermava l’incredibile e misteriosa profezia dei testi sumeri (6.000 anni fa) che avevano ipotizzato un “pianeta doppio” dal colore di acquamarina: i gemelli ghiacciati appunto. Nel 1989, a missione conclusa, sembrava finita la storia delle sonde gemelle. L’addio a una sonda o satellite artificiale, quando si trovano lontani dalla nostra atmosfera, avviene abbandonando l’oggetto all’immensità dello spazio: il vagare silente nel vuoto fino ad infrangersi e frammentarsi in qualcosa, a incontrare oggetti cosmici attorno a cui orbitare per sempre. Essendo ormai al di là degli otto pianeti ufficiali (Plutone, è noto, è stato declassato) e vicine al confine del sistema solare le Voyager avrebbero finito la loro vita in modo singolare: sarebbero uscite dal sistema solare, penetrato lo spazio interstellare e avrebbero vagato, per millenni, lo spazio vuoto tra le stelle, portandosi dentro il golden disk con i segni incisi della nostra civiltà. Carl Sagan, un astrofisico geniale, grande divulgatore e ideatore del golden disk, nel team scientifico della missione Voyager, ebbe però una strabiliante idea: chiedere a Voyager 1 un’ultima missione, quasi un epitaffio, un testamento di addio. Alla sonda venne comandato di girare il braccio della sua fotocamera e scattare un’ultima foto al pianeta che l’aveva generata. E Voyager scattò la foto più emblematica, inquietante e commovente della storia dell’uomo: a 6 miliardi di Km di distanza cos’è la vista della Terra? Nel fotogramma un puntino, di pallido blu e distinguibile solo da occhi esperti, in un oceano di buio e sparsi puntini luminosi, tutti uguali: un pale blue dot spot, lo definì Sagan. Una foto quasi religiosa: fissava la realtà della nostra condizione nell’universo, la rappresentazione visiva dell’insignificanza nell’infinito, il tormento di Giordano Bruno. Chi potrebbe accorgersi se quel punto, come d’incanto, per un soffio di qualcosa, sparisse?

 

Era il 1990. Si pensava che la fine per le sonde gemelle fosse vicina. Presto si sarebbero usurate. E si sarebbero spente del tutto. Avrebbero smesso di inviarci dati e fotografie. Sole e silenti, senza vita, avrebbero vagato per millenni. Con il loro carico di messaggi umani. E invece… le Voyager, smentendo i tecnici, si ostinarono a non morire. E da luoghi infinitamente lontani, da 30 anni oltre la data prevista della fine, ci mandano ancora dati, segni, calcoli sull’ambiente extrasolare che attraversano. Non più foto: non c’è più nessuna terra da fissare, non c’è più niente di niente lì intorno. Solo buio, vuoto e freddo, immenso, illimitato, senza tempo. Tra 300 anni penetreranno una misteriosa regione che avvolge il sistema solare: la nube di Oort, un luogo fantasmatico popolato di comete, pianeti mancati, asteroidi sonnacchiosi (ogni tanto qualcosa si stacca e penetra il sistema solare). Poi, dopo Oort (trentamila anni per attraversare la nube) le Voyager, se uscite indenni, punteranno, finalmente, il cosmo profondo: il mezzo interstellare. Solo allora (ma ancora dopo 10.000 anni) entreranno nella zona di influenza di un’altra stella. E potranno dire di essere, ormai più vicine a essa che al Sole. Oggi però, acciaccate ed eroiche, continuano a mandarci messaggi da lontananze che a noi, ormai, sembrano ère. E così è stata affidata loro un’ennesima, imprevista missione. L’ultima, si pensa (i tecnici Nasa fissano ora lo spegnimento totale al 2025, ma con le Voyager niente è sicuro). La nuova missione è la risposta a una domanda intrigante e avvincente: dove finisce il sistema solare? Dove termina l’eliosfera? Dove è disteso il confine? Dove svanisce l’influenza del Sole?

 

La nuova missione è la risposta a una domanda intrigante: dove svanisce l’influenza del Sole? Dove termina l’eliosfera?

Sappiamo che l’influenza di una stella (il suo sistema solare) si estende ben oltre il luogo in cui la sua luce è ormai invisibile e la gravità è inavvertibile. Il vero confine di una stella si chiama eliopausa: la sua ultima linea di resistenza. E’ dove il vento solare, il soffio di particelle cariche della stella, cessa di espandersi. Perché incontra un improvviso ostacolo: il vento contrario e opposto di un’altra stella. Che lo annulla e sovrasta. E’ lì il confine. E’ lì, per quanto ci riguarda, che finisce il regno del Sole. E’ lì che fisicamente comincia lo spazio o mezzo interstellare: la terra di nessuno cosmica, l’oceano di vuoto infinito che separa le stelle. Le Voyager sono arrivate lì, all’ultimo confine. Anzi lo hanno varcato (Voyager 1 nel 2013 e Voyager 2 solo a ottobre del 2018). L’eliopausa, dove vagano le sonde, è a circa 20 miliardi di Km dal sole: un anno luce quasi. Un segnale della Voyager 1 impiega 20 ore per raggiungerci. Comparate le distanze: il Sole (149.600.000 di km da noi) impiega otto minuti per colpirci coi suoi raggi. Alla stessa velocità della luce del Sole, i segnali delle Voyager impiegano 20 ore. Segnali sempre più flebili. Ormai alla potenza di 23 watt, quella di una lampadina. Presto perderemo ogni contatto. Ma sappiamo che loro, le due gemelle, continueranno a volare, come farfalle inconsapevoli ed eterne. Per centinaia di migliaia di anni. Si calcola che tra 40.000 anni Voyager 1 incontrerà Gliese 445, la prima stella sul suo cammino. Di sicuro avrà un sistema planetario al suo intorno. E chissà, un pianeta in zona abitabile, dove un alieno potrebbe scoprire una civiltà remota che produsse la musica di un certo Bach.

Umberto Minopoli

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Commenti all'articolo

  • Bacos50

    28 Aprile 2019 - 17:05

    Articolo magistrale e commovente, complimenti! Ma se ascoltare il primo movimento dei Concerti brandeburghesi o il fruscio del vento in un bosco non dirà nulla agli alieni di altri mondi, grazie a quell'ammasso di sofisticatissima e antiquata ferraglia che ora vaga tra le stelle, abbiamo finalmente la risposta all'interrogativo che ci tormenta dalla prima volta che il bisbisnonno scimmia si eresse sugli arti posteriori e alzò lo sguardo verso il cielo notturno. I viaggiatori interstellari esistono. Ed è lui, Voyager I. È un clandestino dell'Universo, il primo emigrato illegale sfuggito al Sole, che nessun'altra stella o galassia ha mai invitato. Perfetto simbolo delle perenni migrazioni di uomini e cose che l'umanità non cessa mai di compiere, indifferente a leggi, a muri, barriere e gravità, e che ahimè la gran parte degli imbecilli non comprende.

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