Hebes Chasma nel mosaico di otto immagini riprese dalla High Resolution Stereo Camera di Mars Express – ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

Profondo ottomila metri, esteso per più di 300 km in una direzione e 125 nell’altra, la gigantesca vallata Hebes Chasma è una formazione unica su Marte, e porta i segni visibili del periodo più violento della vita del pianeta rosso. Si è formato infatti, probabilmente, durante il primo miliardo di anni di evoluzione di Marte, quando l’intensa attività vulcanica della vicina regione Tharsis (dove si trova l’Olympus Mons, il più grande vulcano del Sistema solare) frantumava la crosta marziana fino a creare questa spettacolare struttura e il sistema di canyon che la circonda.

Già molte volte nell’obiettivo delle sonde marziane, Hebes Chasma è ora il protagonista di un dettagliatissimo mosaico di 8 immagini riprese dagli strumenti della sonda Mars Express dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA).

Le immagini rivelano in particolare la presenza di una “mesa”, un altopiano al centro di Hebes Chasma posto più o meno alla stessa altitudine delle pianure che circondano la vallata. Su un lato però questo altopiano è interrotto da uno “scavo” a forma di ferro di cavallo, in cui il materiale roccioso sembra franato verso il fondo della valle. In molti punti si vedono tracce di frane, che fanno pensare che il materiale in tutta la regione sia debole e facilmente eroso. Le immagini di Mars Express hanno permesso anche di creare una ricostruzione in 3D della regione, visibile qui sotto.

 Il Mars Reconnaissance Orbiter  è una sonda spaziale polifunzionale della NASA lanciata il 12 agosto 2005. Il suo obiettivo è l'analisi dettagliata del pianeta Marte allo scopo di individuare un potenziale luogo di atterraggio per future missioni sul pianeta. La sonda è progettata anche per fornire alle future missioni un canale trasmissivo a banda larga tra la Terra e Marte. È progettato per eseguire osservazioni di Marte ad altissima risoluzione.

Tanto i dati raccolti da Mars Express quanto quelli della sonda della NASA Mars Reconnaissance Orbiter rivelano la presenza di minerali che possono formarsi solo in presenza di acqua: in qualche momento della sua storia, quindi, il canyon potrebbe aver ospitato un lago.

I principali obiettivo del Mars Reconnaissance Orbiter è la ricerca e l'individuazione di acqua, l'analisi dell'atmosfera e della geologia del pianeta.

Sei strumenti scientifici sono inclusi nella sonda insieme a due strumenti complementari che utilizzeranno dati delle sonda per raccogliere dati scientifici. Tre tecnologie sperimentali sono inserite nella sonda, questa verrà utilizzata quindi anche per verificare il funzionamento di nuove soluzioni tecniche.

ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

 

È leggermente più difficoltoso trovare il Cigno, perso in mezzo alle altre centinaia di milioni di stelle:

Dimenticavo una foto della stella più luminosa che ci accompagna nel periodo estivo, realizzata da Alfredo al fuoco del Newton, Vega:

Uno spettacolo stellare ci attende da novembre a gennaio: la scia di Ison, una delle comete più luminose che si sia mai avvicinata alla Terra. E proprio a Natale passerà nel punto più vicino al nostro pianeta, precisamente a 60 milioni di km. Il perielio, punto più vicino al Sole, si avrà il 28 novembre 2013, e la stella potrà disintegrarsi a causa delle forti interazioni. Se però sopravviverà, la rivedremo ancora per tutto il primo mese del 2014.ISON è stata scoperta il 21 settembre 2012 da due astronomi russi dell’International Scientific Optical Network (ISON) in Russia, Vitali Nevski e Artyom Novichonok, quando si trovava tra le orbite di Giove e Saturno. “Questa osservazione ci dà una buona immagine di una parte della composizione di ISON e dell’estensione del disco protoplanetario da cui si sono formati i pianeti“, ha detto Lisse.

Al momento, infatti, le osservazioni non confermano le migliori previsioni sulla sua visibilità. ''La magnitudine in questi giorni è 12, quindi è molto, molto bassa - spiega Marco Galliani, astrofisico dell'Inaf, a Ign, testata on line del Gruppo Adnkronos -. Quello che ci aspettiamo è che nei prossimi mesi la sua visibilità vada aumentando. A ottobre si sposterà verso la costellazione della Vergine e sarà molto bello il suo passaggio, il 18 novembre, vicino alla stella Spica, la più brillante della costellazione. In quel periodo ci aspettiamo che possa essere già visibile a occhio nudo, comunque, al peggio con un piccolo binocolo''. ''Quello che più ci preoccupa è il passaggio vicino al Sole, previsto per il 28 novembre in cui la cometa passerà a circa 1 milione e 800mila chilometri dal Sole. Sarà un momento molto delicato - dice Galliani - perché c'è il rischio che questo passaggio così ravvicinato crei problemi alla struttura del nucleo della cometa e che, nel caso peggiore, si possa disintegrare: la cometa potrebbe così non riuscire a sorpassare il Sole''.

Al momento, la cometa ''si trova vicino a Marte e con un buon telescopio si può trovare la mattina all'alba verso Est''. Per l'osservazione a occhio nudo dovremo aspettare qualche giorno prima di Natale. ''Noi ci aspettiamo che tutto vada per il meglio e che quindi poi il periodo più bello per osservarla sia dopo il suo passaggio ravvicinato al Sole, quindi nel periodo di dicembre. Nella prima metà del mese sarà visibile all'alba in direzione Est, sempre bassa sull'orizzonte, e dovrebbe cominciare a mostrare la sua bella coda. Passando le settimane si alzerà sempre più sull'orizzonte e potrà essere visibile anche la sera nella seconda metà di dicembre, subito dopo il tramonto, ma questa volta verso Nordovest'', prosegue lo scienziato. Così ''da fine dicembre a tutta la metà di gennaio continuerà ad alzarsi la sera sull'orizzonte fino a lambire la Stella Polare, per cui sarà anche facile da osservare nel cielo, sperando che la sua luminosità sia secondo le nostre aspettative''.

Il problema è che ''contrariamente a quanto ci si aspettava - prosegue l'esperto - la cometa si sta mostrando un po' pigra: sembra poco luminosa rispetto alle previsioni fatte con le simulazioni. Potremo capire meglio osservandola nelle prossime settimane: potrebbe restare al di sotto delle aspettative o aumentare in maniera improvvisa la sua luminosità''. ''Nelle previsioni iniziali si sperava che la cometa potesse essere brillante quanto la luna piena e che nei giorni successivi al suo passaggio al perielio la sua coda fosse visibile anche di giorno. Alla luce delle osservazioni attuali sembra difficile, però non abbiamo certezza sia dell'ipotesi più positiva che di quella negativa'', continua Galliani.

Così la ''cometa del secolo'' (come era stata battezzata alla luce delle migliori aspettative sulla sua visibilità) ancora non svela le sue 'carte'. ''La speranza è che si riscatti nelle prossime settimane'' e si mostri al suo meglio. Il ''punto critico'' sarà alla fine di novembre quando sarà vicino al Sole. Allora sarà possibile fare un aggiornamento delle previsioni e stimare la sua visibilità a occhio nudo.

Spettacolo a parte, per la comunità scientifica la cometa è comunque oggetto di studio. Osservazioni sono state fatte attraverso il telescopio spaziale Hubble e altri strumenti puntati per ''capirne i segreti'. Considerato che questi oggetti ''provenendo dai confini del sistema solare possono raccontarci tante informazioni anche sul passato del nostro sistema solare. Non ultima la possibilità che possano portare i cosiddetti mattoni della vita, delle catene anche elementari di amminoacidi che possono aver raggiunto nel passato la Terra'', spiega Galliani.

Ma cosa sono questi corpi celesti? ''Le comete vengono considerate grosse palle di neve sporca, in realtà sono dei grossi blocchi composti essenzialmente da ghiaccio d'acqua, monossido di carbonio poi, un po' meno, anidride carbonica, metano, ammoniaca mescolati a grani di polveri e rocce'', spiega Galliani. Quanto alle dimensioni del nucleo, per ''la parte più solida siamo intorno a qualche chilometro fino a quelle più grandi misurate nell'ordine di qualche decina di chilometri, anche 50''. Poi ci sono la ''chioma e la coda che si sviluppano quando le comete si avvicinano al Sole. E' il Sole che le 'accende': il calore della nostra stella fa sublimare, cioè fa passare dallo stato solido a quello gassoso gli strati esterni della cometa e quindi anche le polveri che vi sono mischiate''. Quindi ''evaporando diventano molto più brillanti e si crea questa coda che si estende anche per centinaia di migliaia di chilometri, addirittura milioni di chilometri e che, se le posizioni lo consentono, si può osservare anche dalla Terra''.

La 'nostra' Ison, racconta l'astrofisico, ''è stata scoperta il 21 settembre 2012 da due astronomi russi. Il nome completo è C 2012 ISON S1. Ison deriva dall'acronimo di International Scientific Optical Network, cioè il nome del telescopio dal quale è stata osservata la prima volta''.

Encelado visto negli anelli di Saturno mostra una variabilità nell'intensità dei suoi geyser in punti diversi dell'orbita intorno a Saturno. Credit: NASA/JPL/Caltech/SSI

Encelado, piccola luna di Saturno, è famosa per i suoi giganteschi geyser ricchi di ghiaccio d'acqua, composti organici e minerali. Ma qual è l'origine di questi geyser e cosa regole la loro intensità? Qualche indizio in più arriva ora dalla sonda Cassini, che ha scoperto che l'intensità dei getti varia significativamente in base alla prossimità della luna al pianeta. Questi dati sono a sostegno dell'ipotesi che sotto la crosta giace un gigantesco oceano liquido. Questa è la prima volta che le variazioni di simili getti vengono predette con esattezza. Le nuove scoperte sono state pubblicate sul giornale scientifico "Nature".
 
"I getti di Encelado apparentemente funzionano come gli ugelli regolabili degli spruzzatori da giardino" ha spiegato Matt Hedman, autore principale della ricerca e membro del team Cassini presso l'Università di Cornell. "Gli ugelli sono quasi chiusi quando Encelado è vicino a Saturno e quasi del tutto aperti quando è nel punto più lontano. Pensiamo che questo ha a che fare con il modo in cui Saturno agisce gravitazionalmente sulla struttura della luna."

"Il modo in cui i geyser reagiscono così prontamente al cambio di stress sulla struttura di Encelado, suggerisce che la loro origine è in un grande corpo d'acqua sotterraneo." ha spiegato Christophe Sotin, co-autore della ricerca e membro del team Cassini presso il JPL. "L'acqua liquida fu fondamentale per lo sviluppo della vita sulla Terra, quindi queste scoperte sono molto intriganti per la ricerca di forme di vista altrove, e l'idea che ovunque ci sia acqua liquida ci sia vita."

Per anni gli scienziati hanno ipotizzato che l'intensità dei getti variasse nel tempo, ma nessuno fu in grado di mostrare che cambiavano secondo uno schema prevedibile e riconoscibile. Hedman ed i suoi colleghi sono riusciti a trovare i cambiamenti esaminando i dati infrarossi del pennacchio per intero, ottenuti dalle ottiche visive ed infrarossi dello spettrometro VIMS di Cassini, e guardando ai dati ottenuti lungo un periodo vasto di tempo.

Immagine di Encelado che eclissa il Sole mettendo in bella vista i giganteschi geyser al suo polo sud. Credit: NASA/Cassini

Differenza tra Encelado visto nel momento più vicino e più lontano della sua orbita intorno a Saturno. Credit: NASA/JPL

Lo strumento VIMS (costruito dall'Agenzia Spaziale Italiana), permette analisi lungo un vasto gamma di lunghezze d'onda e permette di trovare tracce, per esempio, della composizione degli idrocarburi presenti sulla superficie di un'altra luna di Saturno: Titano. Un'altra cosa incredibile che riesce a fare è rilevare segni sismologici delle vibrazioni degli anelli di Saturno. Ma parlando di Encelado, questo strumento incredibile ha scattato oltre 200 immagini dei suoi pennacchi tra il 2005 (anno in cui fu scoperta l'attività della luna) ed il 2012.

Questi dati mostrano che il pennacchio preso in considerazione arrivava al minimo dell'attività ogni volta che si trovava nel punto più vicino a Saturno nella sua orbita. Poi gradualmente tornava più attivo raggiungendo il massimo nella posizione più lontana rispetto a Saturno (da 3 a 4 volte più intenso rispetto al punto minimo).

Aggiungendo i nuovi dati ai precedenti modelli su come Saturno schiaccia Encelado, gli scienziati hanno osservato come la gravità del pianeta schiaccia la luna in modo da aprire le zone al polo sud chiamate "Tiger Stripes", dove si trovano i geyser.

Fessura presente al polo sud di Encelado. Questa in particolare è chiamata Damascus Sulcus. Sopra in alto c'è una parte della fessura che viene mostrata anche in base alla mappa termica rilevata. Le temperature qui sono intorno a -100°C, ma arrivano anche a picchi di -83°C. L'immagine sopra è una delle immagini con la risoluzione più alta ottenute fino ad ora. Credit: NASA/JPL/GSFC/SWRI/SSI

Questa scoperta è stata possibile grazie alla permanenza della sonda intorno a Saturno per così tanti anni. Le missioni a lunga durata sono più costose e difficili ma ci sono scoperte possibili soltanto con grandi quantità di dati ottenuti nell'arco di molti anni, per poter vedere come cambiano le cose con il passare di stagioni e orbite.
"Abbiamo imparato moltissimo di Saturno e le sue lune da quando Galileo osservo per la prima volta le sue "orecchie" con il telescopio. Speriamo di poter imparare ancor di più in futuro riguardo a questo microcosmo che ci può dire molto anche su come si è formato il nostro sistema solare."

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2013-237

Osservando il Sole durante un eclisse, specialmente in corrispondenza del minimo di attività, si osservano ai poli solari delle strutture fatte a pennacchio, che per prime hanno suggerito l’esistenza di un campo magnetico generale del Sole (Schuster 1891). L’origine del campo magnetico non è chiara, anche se si pensa che sia originato dall’interazione della rotazione differenziale con i moti del materiale della zona convettiva.

I raggi coronali polari in fase di minimo indicano una struttura del campo magnetico bipolare, come quello di una calamita, ma durante l’evolversi del ciclo, l’interazione fra campo magnetico e il materiale, che ricordiamo è ionizzato quindi elettricamente carico e in grado di interagire con il campo magnetico, produce una distorsione del campo che tende ad avvolgersi attorno al Sole, trasformando il campo poloidale (cioè con una struttura in cui si individuano i due poli) in un campo toroidale (cioè che si avvolge attorno al Sole). Tale trasformazione porta ad una intensificazione del campo, ma anche ad un suo lento degrado, di modo ché al nuovo minimo, dopo circa 11 anni, si ristabilisce una struttura poloidale, solo che questo nuovo campo ha le polarità invertite rispetto al ciclo precedente, per questo il ciclo dell’attività solare, di cui il campo magnetico è il motore, si considera della durata complessiva di ventidue anni.

L’inversione della polarità denuncia una delle caratteristiche principali del campo magnetico solare che, a differenza di quello terrestre, non può permeare tutta la struttura solare, altrimenti per invertire la polarità si richiederebbero almeno diecimila anni, mentre l’inversione ogni undici anni indica che il campo magnetico solare deve essere una struttura superficiale.

Nel 1905 Hale fu in grado di osservare l’effetto (noto come Effetto Zeeman) di un intenso campo magnetico sulle righe emesse all’interno delle macchie solari, mentre fallirono, per deficienza della strumentazione usata, le ricerche di un campo magnetico generale, che invece verrà rilevato negli anni cinquanta (H.D. e H.W. Babcock 1952).  

In un recente articolo sul sito della NASA” lo scienziato Jonathan Cirtain del progetto NASA per una missione solare giapponese nota come Hinode ha dichiarato che c’è uno squilibrio tra il nord e il polo sud.”Il nord è attualmente e’ in fase di transizione,anticipando quella del polo sud e non abbiamo mai capito perchè.”
Inoltre,il modo asimmetrico dell’inversione del campo magnetico solare potrebbe avere un effetto sulla Terra,con conseguente aumento dei brillamenti solari e le raffiche di accompagnamento di particelle radioattive denominate “espulsioni di massa coronale”, o CME, che possono colpire la Terra e portare a brillanti aurore boreali e tempeste solari geomagnetiche,secondo la NASA scienziati.Nat Gopalswamy,uno scienziato solare della NASA Goddard Space Flight Center in Greenbelt,nel Maryland,ha dichiarato  in un messaggio di posta elettronica che”Questo di solito porta ad un doppio picco della quantità delle macchie solari “.
Gopalswamy e il suo team hanno studiato il campo magnetico del Sole analizzando le tracce a microonde ottenute dai radiotelescopi giapponesi e riportando i loro risultati in un articolo sulla rivista Astrophysical Journal del 9 aprile 2012.Gopalswamy ha spiegato che mentre lo spostamento dei poli magnetici del Sole e’ stato scoperto nel 1955,si presuppone che i due poli non saranno corrispondenti fino l’ultimo numero di cicli solari.Il campo magnetico del Sole non si limita solo a variazioni,ma piuttosto tende a diminuire sostanzialmente per poi ricrescere ogni 11 anni.
“Se il polo nord del Sole avra’ polarità Sud,influira’ sul punto di ingresso dei raggi cosmici galattici nella eliosfera “,ha dichiarato Gopalswamy.
L’eliosfera è un’enorme bolla magnetica costituita dall’espulsione continua di particelle cariche dal sole,estendendosi oltre Plutone.Circa ogni 11 anni il campo magnetico dal sole inverte completamente i poli. È come se una barra magnetica lentamente perde il suo campo magnetico spostandosi nella direzione opposta, in modo che il lato positivo diventa il lato negativo. 

” Sembra che abbiamo tre o quattro mesi per assistere al completamento dell’inversione del campo magnetico solare. Questa variazione provocherà un effetto a catena su tutto il sistema solare”. A specificarlo è l’esperto Todd Hoeksema, della Stanford University in America. Questo avverrebbe proprio in procinto della massima attività solare e di conseguenza potrebbe relegare intense eruzioni e tempeste elettromagnetiche di una certa entità.

Ma gli scienziati dicono che non c’è motivo di preoccupazione per gli esseri umani e che le varie polarità si invertono con dei cicli ogni tot numero di anni e quindi il Sole continua a seguire il suo normale andamento naturale. Un altro ciclo solare si aprirà successivamente. Al momento, secondo gli ultimi dati ricevuti inoltre, il Polo Nord sta mandando evidenti segnali del fenomeno piuttosto imminente, mentre il Polo Sud ancora non ne mostra moltissimi, più che altro avvisaglie.