Torna “QuarantaScienza. Scienziati online”, un progetto dell’Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL. La sua VI edizione, a cura di Paolo de Bernardis, tratterà il tema delle osservazioni dell’universo tramite missioni spaziali. QuarantaScienza. Scienziati on-line è un punto di riferimento per la scoperta e l’approfondimento di tematiche scientifiche di attualità. Una selezione di conferenze attorno ad un tema che viene lanciato ogni anno. Un luogo nel tempo dove scienziati condividono i risultati delle loro ricerche e propongono riflessioni sugli scenari che le nuove conoscenze aprono per il futuro dell’umanità.
La comunità scientifica che partecipa a QuarantaScienza vuole dare un contributo alla promozione di una conoscenza diffusa e condivisa che si ponga al centro di scelte consapevoli e responsabili individuali e collettive.
QuarantaScienza a scuola
Dal 2017 circa 40 Istituti scolastici hanno partecipato alle conferenze di QuarantaScienza, in un dialogo permanente fra chi pratica e produce scienza, chi la insegna pur senza partecipare attivamente alla produzione di nuovi risultati e nuove teorie e chi la apprende e cresce intellettualmente.
Con la proficua collaborazione della Associazione Nazionale degli Insegnanti di Scienze Naturali, questa esperienza pluriennale con insegnanti e studenti ha dimostrato che i contenuti messi a disposizione da QuarantaScienza costituiscono un valido strumento a supporto dell’attività didattica che contrasta, con la dovuta ricchezza di contributi teorici e sperimentali, il ritardo nella trasposizione didattica, quel lasso di tempo necessario affinché temi e risultati della ricerca scientifica siano presenti nei libri di testo.
L’Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL nasce nel 1782 per riunire le menti più eccelse in campo scientifico. Questi associati condividevano i risultati delle loro scoperte tramite la carta stampata, con la pubblicazione delle Memorie Accademiche, che possiamo considerare gli antenati delle attuali riviste scientifiche. L’obiettivo di questa compagine associativa era di condividere, pubblicare e soprattutto far circolare nuove idee, studi, ricerche.
Oggi, QuarantaScienza si ispira a questi primi Quaranta fondatori dell’Accademia, con l’intento ambizioso di consolidare una comunità aperta di scienziati impegnati nella divulgazione scientifica che facciano ‘massa critica’ per la promozione di una corretta informazione sulle linee più attuali e dibattute della ricerca.
Con QuarantaScienza. Scienziati on-line, l’Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL condivide e mette a disposizione del pubblico il proprio patrimonio di conoscenze e competenze tecnico-
scientifiche in chiave divulgativa per costruire e consolidare nel tempo una vera e propria ‘rete di informazione scientifica ‘ diffusa e affidabile.
Tutte le conferenze si svolgono sulla piattaforma Zoom. Scrivere a segreteria@accademixl.it per ricevere le credenziali di accesso.
La VI edizione: programmi scientifici spaziali, dall’universo all’economia reale
La VI Edizione di QuarantaScienza. Scienziati on-line, a cura del socio Paolo de Bernardis, tratterà il tema delle osservazioni dell’universo tramite missioni spaziali. Lo sviluppo di missioni spaziali scientifiche ha permesso di espandere e approfondire enormemente la nostra conoscenza dell’universo e dei fenomeni fisici, a volte estremi, che lo fanno funzionare; ha permesso di sviluppare soluzioni tecnologiche con importanti ricadute pratiche nella società moderna; ha messo in moto ingenti risorse economiche oltre che culturali. Una selezione di queste problematiche verrà trattata da scienziati attivi nel campo, capaci di trasferire sia le difficoltà della ricerca scientifica spaziale, che l’inarrestabile entusiasmo che la alimenta, che l’importanza dei risultati raggiunti per il progresso scientifico, culturale, sociale.
30 settembre 2022 ore 11.00: Il futuro della scienza spaziale in Europa
Luigi Colangeli, European Space Agency
Il Programma Scientifico rappresenta un asse portante dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e mira a fornire alla comunità scientifica europea gli strumenti più avanzati per mantenere ed estendere la sua leadership a livello globale. Il progresso nelle conoscenze dei meccanismi che regolano l’Universo grazie a missioni spaziali si sviluppa in costante sinergia con la messa a punto di tecnologie sempre più innovative. La scienza spaziale è quindi il motore del processo che trasforma scoperte in innovazione in un continuo circuito virtuoso. Con cadenza decennale, l’ESA consulta la comunità scientifica europea per raccogliere le sfide scientifiche più affascinanti e pianificare il futuro del proprio Programma. Il programma “Cosmic Vision”, attualmente in fase di implementazione, copre il periodo fino al 2030, e prevede una serie di missioni spaziali già lanciate o attualmente in preparazione. Recentemente, la comunità scientifica si è espressa sulle grandi priorità fino agli anni 2050, attraverso il nuovo programma di lungo termine denominato “Voyage 2050”. Le sfide scientifiche e tecnologiche del futuro richiedono un continuo coinvolgimento di giovani generazioni, in grado di immettere nel processo la linfa delle
nuove idee, dell’entusiasmo e di competenze sempre più avanzate. Sono anche necessari investimenti adeguati da parte dei Paesi membri dell’ESA per consentire di spingere ancora più avanti le capacità tecnologiche e garantire alle missioni scientifiche future prestazioni in grado di consentire scoperte affascinanti e molto spesso inattese. Solo così sarà possibile far progredire la conoscenza nel campo delle scienze spaziali e, di pari passo, la nostra società.
7 ottobre 2022 ore 11.00: La New Space Economy: sfide e opportunità che cambieranno la società
Maria Cristina Falvella, Agenzia Spaziale Italiana
Il perimetro dell’Economia dello Spazio è sempre più ampio e investe settori dell’economia diversi e non più limitati all’industria del comparto spaziale. Lo Spazio non è più un dominio solo per scienziati o specialisti di settore e il dato spaziale è ormai percepito come una commodity inserita nella più ampia “Economia dei dati” in grado di servire i settori produttivi più variegati e di contribuire ad una maggiore efficienza ed efficacia dei servizi per il cittadino.
La capacità di un paese di sviluppare nuovi ed efficaci servizi applicativi ad elevato impatto socio-economico è considerato un indicatore rilevante della competitività di un’economia e del benessere di una società.
La New Space Economy può giocare un ruolo determinante nelle nuove sfide della società e, in particolare, il settore spaziale può contribuire al raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile concordati dall’Organizzazione delle Nazioni Unite (Agenda 2030) creando nuove opportunità per i giovani e la società di domani.
Space Economy: il fatturato globale è più che raddoppiato negli ultimi 15 anni
17 ottobre 2022 ore 11.00: La ricerca della vita con l’esplorazione del sistema solare
Maria Cristina De Sanctis, Istituto Nazionale di Astrofisica
La ricerca della vita oltre la terra vede impiegate specifiche missioni spaziali e diverse strategie e tecniche di indagine. Al momento la ricerca della vita si concentra su due importanti targets molto diversi tra loro: Marte e i cosiddetti mondi oceanici del sistema solare. Allo scopo di trovare evidenze di vita (sia fossile che attuale) vengono definite delle strategie con le relative misure chiave e delle missioni spaziali che possono contribuire allo scopo. Perché la scelta di questi targets? Quanto potranno dirci sul tema della vita fuori della Terra le missioni spaziali già effettuate e l’esplorazione spaziale programmata?
21 ottobre 2022 ore 11.00: Astronomia dallo spazio
Massimo Stiavelli, Space Telescope Science Institute
Quali sono le ragioni che rendono vantaggiosi osservatori astronomici spaziali come i telescopi spaziali Hubble e James Webb? Dopo una breve descrizione della missione James Webb saranno mostrati i risultati ottenuti fino ad ora dal telescopio e saranno descritte scoperte importanti che ci si aspetta vengano effettuate nel prossimo futuro.
Il telescopio Webb cattura immagini mozzafiato della Nebulosa di Orione | FOTO
Il telescopio Webb ha scoperto un pianeta alieno insolito: le nuvole sono piene di sabbia
3 novembre 2022 ore 11.00: Andare nello spazio per misurare il passato remoto dell’universo
Paolo De Bernardis, Sapienza Università di Roma e Accademico dei XL
Il fondo cosmico di microonde permette di studiare la geometria, la composizione, la storia dell’universo. La sua immagine è una fotografia dell’universo quando era mille volte più caldo, un miliardo di volte più denso e 50000 volte più giovane di adesso. Grazie alle immagini del fondo cosmico di microonde è possibile investigare fenomeni antecedenti e successivi a quell’epoca primordiale. Le misure più dettagliate sono state svolte grazie ad esperimenti spaziali, usando palloni stratosferici, satelliti in orbita terrestre, e su satelliti portati nello spazio profondo oltre l’orbita della Luna. In questo contributo si analizzano i risultati conseguiti finora, sottolineando la loro importanza nella costruzione della cosmologia di precisione, e si descrivono i futuri esperimenti spaziali di altissima precisione finalizzati allo studio degli aspetti più sorprendenti della cosmologia: inflazione cosmica, materia oscura ed energia oscura.
7 novembre 2022 ore 11.00: Astrofisica dei raggi gamma dallo spazio
Marco Tavani, Istituto Nazionale di Astrofisica e Accademico dei XL
Le sorgenti cosmiche che emettono raggi gamma sono tra le più affascinanti dell’Universo. La radiazione gamma è infatti molto energetica e il frutto di fenomeni estremi di accelerazione di
particelle in oggetti astrofisici di grande potenza che coinvolgono stelle di neutroni e buchi neri. Sono sistemi in cui forti campi gravitazionali uniti alla presenza di campi magnetici negli oggetti
compatti e nel gas circostante producono fenomeni di accelerazione che sono anche di grande importanza per applicazioni terrestri. La lezione darà un quadro di insieme delle sorgenti galattiche ed extragalattiche che producono raggi gamma, focalizzandosi su alcuni esempi eclatanti e ancora da capire nei dettagli (Nebulosa del Granchio, Galassie Attive, Lampi gamma cosmici). Si presenteranno anche i risultati del satellite italiano AGILE attualmente in orbita e
focalizzato alla rivelazione di raggi gamma cosmici. L’Astrofisica Gamma è un campo affascinante e in espansione, che riserverà molte sorprese nei prossimi anni.
18 novembre 2022 ore 11.00: Come studiare con i raggi X l’universo violento e la fisica in condizioni estreme
Paolo Soffitta, Istituto Nazionale di Astrofisica
I raggi X, radiazioni simili a quelle impiegate per le comuni radiografie, vengono emessi da sorgenti celesti in condizioni fisiche estreme come negli enormi campi gravitazionali in vicinanza dei buchi neri o negli enormi campi magnetici delle stelle di neutroni. Entrambi gli oggetti celesti sono il risultato della esplosione di stelle alla fine del loro ciclo evolutivo. I raggi X vengono emessi anche da sorgenti estese, come dal gas rarefatto che permea gli ammassi di galassie. Anche i resti delle Supernovae, enormi esplosioni che determinano la conclusione della prima vita delle stelle, emettono raggi X. Esistono inoltre galassie ‘attive’ in raggi X con enormi buchi neri al loro centro e dischi che accrescono oppure galassie attive ‘dotate’ di getti di particelle con velocità prossime a quelle della luce. Fortunatamente noi siamo schermati dalla nostra
atmosfera ed i raggi X non possono raggiungerci. Per osservarli però bisogna portare la strumentazione oltre l’atmosfera per mezzo di palloni stratosferici di razzi o di satelliti. Per questo motivo l’Astronomia in raggi X è nata solo nel 1962 grazie ad un razzo ideato e lanciato dal gruppo di Riccardo Giacconi, premio Nobel per la fisica per questa scoperta. In questa lezione saranno presentata una descrizione della storia della Astronomia X e dello sviluppo della strumentazione impiegata, per scoprire le sorgenti più caratteristiche e ‘strane’ che sono scovate dagli esperimenti effettuati nel corso degli ultimi 60 anni.
22 novembre 2022 ore 11.00: Pianeti extrasolari dallo spazio
Giovanna Tinetti, University College London
La Terra è speciale per noi: è la nostra casa. Ma è davvero speciale come pianeta? È probabile che ogni stella che vediamo nel cielo notturno ospiti dei pianeti: solo nella nostra galassia ci dovrebbero essere migliaia di miliardi di pianeti.
Dalla scoperta del primo “esopianeta” circa trent’anni fa, sono stati scoperti circa 5000 esopianeti in sistemi solari lontani, spesso molto diversi dal nostro. Telescopi terrestri e spaziali sono attualmente in funzione o saranno lanciati entro questo decennio per scoprire pianeti più interessanti e svelarne la natura: di cosa sono fatti? Come si sono formati? Che tempo fa là? Sono abitabili? Il telescopio spaziale Ariel, che sarà lanciato nel 2029 nell’ambito del Programma
Scientifico dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA), è la prima missione dedicata alla determinazione della composizione chimica di centinaia di esopianeti.
Una delle sfide dell’astrofisica moderna sarà scoprire perché questi nuovi mondi sono così come sono e qual è il “posto” della Terra nella nostra galassia e, più in generale, nell’universo.
C’è un mondo alieno che si comporta in modo strano e gli astronomi non sanno perché
Nuova sensazionale scoperta del telescopio Webb: rilevata anidride carbonica nell’atmosfera dell’esopianeta WASP-39 b
28 novembre 2022 ore 11.00: Fisica delle astroparticelle con AMS-02 sulla Stazione Spaziale Internazionale
Roberto Battiston, Università degli Studi di Trento
L’Alpha Magnetic Spectrometer (AMS-02) è un rilevatore magnetico di raggi cosmici, in funzione sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) dal maggio 2011, raccogliendo senza sosta raggi per misurarne con grandissima precisione la loro composizione fino all’energia di molti TeraelettronVolt. In questo modo è possibile studiare in modo accurato lo spettro spettri di tutte le specie di raggi cosmici (p, He, Li , Be, B , C, O … ed e), l’esplorazione delle componenti rare dell’antimateria ( anti-p, e+, anti-D, anti3He, anti4He….), che possono essere utilizzati come sonde per la ricerca di nuovi fenomeni fisici. Saranno passati in rassegna i risultati ottenuti finora e le prospettive delle analisi in corso e dei prossimi 10 anni di raccolta dati sulla ISS.
Anche i raggi cosmici hanno il loro peso: senza sosta il lavoro dell’Alpha Magnetic Spectrometer sulla Stazione Spaziale
12 dicembre 2022 ore 11.00: Onde gravitazionali dallo spazio
Stefano Vitale, Università degli Studi di Trento
La prima rivelazione, nel 2015, delle onde gravitazionali da parte degli osservatori terrestri ha inaugurato l’era dell’astronomia gravitazionale, uno strumento nuovo e potentissimo per l’indagine dell’Universo. Ma la Terra è un ambiente rumoroso e l’astronomia gravitazionale dell’universo profondo, dei buchi neri milioni di volte più grandi del sole che si scontrano trascinano le loro galassie in enormi catastrofi cosmologiche, si potrà fare solo quando sarà in
funzione LISA, l’osservatorio spaziale che l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) sta sviluppando con la collaborazione di molti suoi paesi membri e della NASA. La lezione riassumerà brevemente
cosa sono le onde gravitazionali e la loro importanza scientifica, e illustrerà poi le formidabili sfide tecnologiche che LISA pone agli scienziati e all’industria aerospaziale. Saranno raccontati i brillanti risultati della missione LISA Pathfinder, il precursore tecnologico di LISA che l’ESA ha lanciato e operato recentemente, e in cui l’Italia ha giocato un ruolo molto importante. LISA Pathfinder ha dimostrato la fattibilità di molte delle tecnologie necessarie per LISA e ha portato all’approvazione definitiva del progetto, attualmente nel pieno della sua attività di sviluppo.
Astronomia IR dallo spazio (IN ATTESA DI CONFERMA)
Sergio Molinari, Istituto Nazionale di Astrofisica