Esplorazione spaziale.

"L''esplorazione spaziale è l'esplorazione fisica dello spazio eseguita mediante navicelle spaziali con o senza equipaggio."

Tale disciplina è nata negli anni cinquanta con i primi satelliti artificiali ed è proseguita con i voli sub-orbitali fino alla moderna esplorazione, con le sonde spaziali Voyager lanciate verso i pianeti lontani, le missioni dello Space Shuttle, la costruzione della Stazione Spaziale Internazionale ed i rover per l'esplorazione di Marte. Passo fondamentale dell'esplorazione spaziale è stato lo sbarco dell'uomo sulla Luna con la missione americana dell'Apollo 11 nel luglio 1969.

Notevoli rallentamenti dei programmi per l'esplorazione spaziale si sono accumulati nel tempo sia a causa delle enormi spese che tali programmi comportano che per i disastri delle missioni Shuttle Challenger del 1986 e Columbia del 2003.

Nel 2004 il presidente degli Stati Uniti George W. Bush ha annunciato gli obiettivi del nuovo programma spaziale statunitense che prevede il ritorno dell'uomo sulla Luna e la messa in servizio della nuova navetta della NASA che dovrebbe sostituire l'ormai obsoleto Space Shuttle dal 2010. Il passo successivo sarà la missione umana su Marte che però probabilmente non avverrà prima del 2020.L'amministrazione Obama ha però rivisto questi obiettivi. Dal punto di vista degli obiettivi dell'esplorazione spaziale ci sono lo studio dell'origine e la struttura dell'universo, la ricerca di forme di vita extraterrestre, la colonizzazione di corpi celesti e lo sviluppo di nuove tecnologie che trovano poi un più vasto campo applicativo anche in altri settori.

Alla scoperta delle origini del Sistema Solare.

Si pensa che il Sole e i pianeti si siano formati da una nebulosa di gas interstellari in contrazione, circa 4,6 miliardi di anni fa. L'ipotesi di un'origine comune trova conferma nell'analisi di alcune regolarità di comportamento dei pianeti, che ruotano attorno al Sole muovendosi tutti nello stesso verso e percorrendo orbite sostanzialmente complanari.

Secondo le attuali teorie, la nebulosa primordiale aveva una temperatura molto bassa ed era costituita da idrogeno, elio, una grande varietà di elementi chimici più pesanti e polveri.

Circa 5 miliardi di anni fa al centro della nebulosa si sarebbe creata una parte più densa e di conseguenza la nube, sotto la spinta della forza gravitazionale, avrebbe cominciato a contrarsi.

In pochi milioni di anni, nella zona centrale, la densità e la temperatura sarebbero aumentate e si sarebbe formato il proto-Sole. Contemporaneamente, la contrazione avrebbe causato un aumento della velocità di rotazione e della forza centrifuga del sistema. Così la nube si sarebbe appiattita, assumendo un aspetto simile a un disco rotante intorno al Sole. Il collasso gravitazionale della massa del proto-Sole avrebbe causato un incremento della temperatura nella zona più centrale.

Nelle fasi finali del processo, un forte vento solare avrebbe trascinato verso le regioni più esterne tutti gli elementi leggeri, soprattutto l'idrogeno e l'elio.

Mentre il nucleo del proto-Sole si riscaldava fino a raggiungere le temperature necessarie per le reazioni termonucleari, nel disco circostante accrescevano alcuni corpi attraverso delle collisioni e attirando frammenti più piccoli presenti nello spazio circostante. Si sarebbero formati così i proto-pianeti, dai quali sarebbero derivati gli attuali pianeti, mentre il proto-Sole si trasformava in una stella gialla e stabile.

All'esplorazione del sistema solare!

Il sistema solare è il sistema planetario costituito da una varietà di corpi celesti mantenuti in orbita dalla forza di gravità del Sole; vi appartiene anche la Terra. È costituito da otto pianeti, dai rispettivi satelliti naturali, da cinque pianeti nani e da miliardi di corpi minori. Quest'ultima categoria comprende gli asteroidi, in gran parte ripartiti fra due cinture asteroidali, le comete, le meteoroidi e la polvere interplanetaria. Il sistema solare è composto dal Sole, da quattro pianeti rocciosi interni, dalla fascia principale degli asteroidi, dai quattro giganti gassosi esterni, da cinque pianeti nani, dalla cintura di Kuiper, dal disco diffuso e dalla ipotetica nube di Oort, sede di gran parte delle comete.
All'interno del sistema solare lo spazio tra un corpo celeste e un altro non è vuoto: esso è permeato dal cosiddetto mezzo interplanetario, comprendente pulviscolo, gas e particelle elementari.
Il Sole ha una particolare importanza sia perché è l'unica stella, e quindi l'unica fonte di energia termica del sistema, sia perché ne rappresenta con ottima approssimazione il centro gravitazionale. La massa solare, infatti, costituisce circa il 99,9% della materia presente nel sistema.

Categorizziamo le Galassie.

Storicamente, le galassie sono state categorizzate secondo la loro forma apparente, ossia sulla base della loro morfologia visuale. 


Una tipologia molto diffusa è quella ellittica, che ha un profilo adellisse. Le galassie spirali possiedono invece una forma discoidale con delle strutture spiraliformi che si dipartono dal nucleo. Le galassie con forma irregolare o insolita sono dette galassie peculiari; la loro strana forma è solitamente il risultato degli effetti delle interazioni mareali con le galassie vicine. Se tali interazioni sono particolarmente intense, a causa della grande vicinanza tra le strutture galattiche, può aver luogo la fusione delle due galassie, che risulta nella formazione di una galassia irregolare. La collisione tra due galassie dà spesso origine ad intensi fenomeni di formazione stellare.
Nell'universo osservabile sono presenti probabilmente più di 100 miliardi di galassie.


Sebbene non sia ancora del tutto ben chiaro, la materia oscura sembra costituire circa il 90% della massa di gran parte delle galassie a spirale, mentre per le galassie ellittiche si ritiene che questa percentuale sia minore, variando fra lo 0 e circa il 50%

Parliamo di Galassie!

   

"Una galassia è un grande insieme di stelle, sistemi, ammassi ed associazioni stellari, gas e polveri, legati assieme dalla reciproca forza di gravità."

Le galassie sono oggetti dalle vastissime dimensioni, che variano dalle più piccole galassie nane, contenenti poche decine di milioni di stelle, sino alle più imponenti galassie giganti, che arrivano a contare al loro interno anche mille miliardi di stelle, tutte orbitanti attorno ad un comune centro di massa.

Introduzione alle stelle: parte prima.

Come prima spiegazione possiamo introdurre il concetto di stelle dando una definizione generica:

"Possiamo dire che le stelle sono corpi gassosi ad altissima temperatura che emettono energia sotto forma di radiazioni elettromagnetiche, in conseguenza alle reazioni nucleari che avvengono al loro interno."

Le stelle appaiono di diverso colore e di diversa luminosità: alcune sono molto brillanti e si vedono anche dai centri abitati; altre si distinguono a malapena anche al buio completo. Tali differenze sono dovute a diversi fattori, tra cui: le dimensioni delle stelle, la loro massa, la loro composizione chimica, la loro temperatura. Inoltre la luminosità delle stelle come le vediamo a occhio nudo dipende in gran parte dalla loro distanza dalla terra.

Ma le stelle non sono solo i corpi celesti che vediamo a occhio nudo: vi sono per esempio la Luna e alcuni pianeti che, come la terra, ruotano attorno alla stella più vicina: il Sole. A differenza delle stelle, i pianeti e la Luna non emettono luce propria ma riflettono la luce del Sole.

Introduzione alle stelle: parte seconda.

Osservando il cielo notturno vediamo un numero assai elevato di punti luminosi. Si tratta in realtà di corpi celesti le cui dimensioni possono essere anche milioni di volte superiori a quelle della terra.

La maggior parte dei punti luminosi che vediamo sono stelle. Ma di che cosa sono fatte le stelle? Gran parte della materia di una stella è formata da idrogeno ed elio; gli altri elementi chimici, tutti insieme, sfiorano il 2% della materia.

Per conoscere la composizione chimica delle stelle si utilizza lo spettroscopio. Esso analizza la luce emessa dalle stelle, separando le varie radiazioni che la costituiscono in base alla lunghezza d'onda (la distanza tra un punto qualsiasi di un'onda e il suo corrispondente nell'onda seguente). Si ottiene così lo spettro stellare.