Categoria: space

Itsy bitsy spacecraft

Your smartphone is something like one third of what you had only ten years ago (… yes, mobile phones are around for more than a decade now). A laptop nowadays has much more computing power of a computer of some thirty years ago taking up one room.

I’m not the first one (and I’m not a magician) to underline that we live, since years, in the era of miniaturization. Just a few stuffs make exception. The most remarkable ones, belonging to the class “the larger the better”: yachts, optical lens, televisions, forsurealotofotherstuffs, spacecraft.

Well, the last category… maybe and may be not. Of course (Actually, this holds in general), it depends of the mission goal. And mission budget.

In any case an idea like this one seems to me definitely disruptive.

We are not talking about reducing sizes, we are now talking about making an entire spacecraft over a single PCB. Practically no more “mass” and all issues related to it: costs, launch constraints, shock and vibration problems, mechanical structures, interfaces, etc.

Sprites.png

Bit-sized spacecraft. Yet working.

Thousand and thousand smaller than any spacecraft known, cubesat including, still maintaining the basic functionalities (of course we are looking at small and functional aspects, not performances…).

A Sprite is only 3.5 centimeters square and weighs four grams, but packs a solar panel, radio, thermometer, magnetometer for compass capabilities and gyroscope for sensing rotation.

And in future the spacecraft will be completed by cameras (…yes, the one of your smartphone might be sufficient) and MEMS sized thrusters.

In principle each Sprite is independent, but for the first demo flight these spacecraft will hitch a ride into a low Earth orbit on Max Valier and Venta-1 satellites (… yes some radio contact with the main probes are undergoing…)

Now we are definitely on the way of sending something to another star, in the STARSHOT fashion.

In the last decade and a half, rapid technological advances have opened up the possibility of light-powered space travel at a significant fraction of light speed. This involves a ground-based light beamer pushing ultra-light nanocrafts – miniature space probes attached to lightsails – to speeds of up to 100 million miles an hour.

Yes, IMHO, the very only chance that we have to send something really far from us, without thinking of using wormholes or teletransport, is to make is small and small and provide enough energy sufficient to reach some tens percent of the speed light.

WU

PS. A sort of evolution of the past space needles of the West Ford (here).

PPSS. And, in between the “attached chip satellite” version and the interstellar trip, the Sprite satellites are planned to the part of the KickSat project. A NASA project (started with Kick Starter and now part of the ELaNa program) planned to be a technology demonstration mission

It is a 3U CubeSat that will house a 1U avionics bus and a 2U Sprite deployer. KickSat […] will carry over 100 Sprites into an orbit with an altitude between 300 and 350 kilometers where they will be released as free-flying spacecraft.

Annunci

Man In Black

Attenzione: non è una cazzata (almeno non completamente). I Man In Black sono merce rara, e non solo per Hollywood. Sto parlando di questo annuncio di lavoro della NASA (affisso in una specie di bacheca virtuale ufficiale, USAJobs, dove il governo degli Stati Uniti che offre opportunità di lavoro nelle organizzazioni federali):

[…] Planetary protection is concerned with the avoidance of organic-constituent and biological contamination in human and robotic space exploration. NASA maintains policies for planetary protection applicable to all space flight missions that may intentionally or unintentionally carry Earth organisms and organic constituents to the planets or other solar system bodies, and any mission employing spacecraft, which are intended to return to Earth and its biosphere with samples from extraterrestrial targets of exploration […].

Avete capito perfettamente, si sta parlando di una offerta di lavoro per proteggere il nostro pianeta da organismi viventi. Anzi, esiste un intero ufficio NASA di Planetary Protection, a cui il MIB di noi altri dovrà rispondere. Ora, tralasciando per una ttimo il fatto che come tutte le cose Ammmericane hanno un’aurea di fantascientifico, ma se pensiamo che i viaggi spaziali privati sono alle porte (anzi, alcuni già entrati), la possibilità di raccattare qualcosa lassù oppure di portare e riportare qualcosa avanti ed indietro (con associati possibili mutazioni) è reale. Ad ogni modo, come ogni job description che si rispetti, ha una serie di qualifiche richieste, in particolare:

Must be a recognized subject matter expert possess (1) advanced knowledge of Planetary Protection, its requirements and mission categories. […] (2)demonstrated experience planning, executing, or overseeing elements of space programs of national significance. […] (3) demonstrated skills in diplomacy that resulted in win-win solutions during extremely difficult and complex multilateral discussions.

Beh, che la capacità diplomatica sia fondamentale per il ruolo non stento a crederlo, ma mi aspetto una bella dotazioni di pistoloni laser e sparaflasher nel caso in cui i nostri fidatissimi MIB non riescano con le buone.

WU

PS. E parlaimo un attimo dell’aspetto schifosamente economico: la paga è compresa tra i 124 e i 187mila dollari all’anno (mica male!). Con il primo contratto di 3 anni e 2 anni di possibile estensione. Scadenza domande 14.08.17, sarei veramente curioso di vedere i CV pervenuti…

Armalcolite

Partiamo con la genesi del nome: Arm-al-col-ite. A parte il suffisso -ite le altre tre sillabe non sono altro che le iniziali dei nomi: Armstrong, Aldrin e Collins.

Vi dicono nulla? Sono gli astronauti della missione Apollo 11. Si quella “That’s one small step for a man, but a giant leap for mankind“. Quella che consentì ai primi esseri umani di mettere piede sulla luna. Quella che affascinò, motivò ed ispirò un’intera generazione.

L’armalcolite è un minerale che aveva tutte le caratteristiche per essere considerato alieno; fu infatti scoperto per la prima volta nella parte sudoccidentale del Mare della Tranquillità, sulla Luna! Cioè gli astronauti della suddetta missione inciamparono in alcune rocce che riportate a terra ed analizzate non avevano, all’epoca dei fatti, corrispettivo nel nostro mondo. Ma la storia (ahimè) finisce qui, dato che dal 1969 in poi l’armalcolite è stata scoperta in parecchie località della Terra (US, Germania, Messico, Sud Africa, etc. etc.), oltre ad esser stata sintetizzata in laboratorio.

Armalcolite.png

E’ un minerale a base di Ferro, Magnesio e Titanio. E’ una pietra è abbastanza rara sia sul nostro pianeta che sulla nostra luna e si forma a pressioni relativamente basse associate ad un rapido raffreddamento da circa 1000°C fino a temperatura ambiente (tempra). Condizioni abbastanza tipiche della fase di raffreddamento lunare, anche accoppiate a mancanza di ossigeno, “Titanium-rich basalt” ed abbondanza di materiale ferroso.

E’ grignolina, opaca, composta da cristalli allungati. Insomma esteticamente non particolarmente accattivante, ma decisamente suggestiva per la sua origine e per il fatto di darci una prova di un passato condiviso (e non entrerò qui nella varie teorie di formazione lunare) fra noi e la nostra Luna.

WU

PS. Condivide la sua “origine extraterreste” con altri due minerali: tranquillityite and pyroxferroite. Entrambe successivamente trovate sulla Terra.

Propulsion principles

During Eighties the modern aerospace principles were set. Before they were still the same defined by the ancient Chinese, since the black powder discovery. All of these principle rely on a single, consolidated, sacrosanct dynamic law: the reactive force..

Based on these principle we arrived, somehow to atmospheric supersonic propulsion and satellites send here and there in our solar system (and beyond).

Still during Eighties, the Russian engineer Tsiolkowsky (which, by the way was the same to define the propulsion principles actually allowing us to fly still today) defined the 15 steps required for the “cosmonaut development program”:

  • Arranged rocket for flight training on it.
  • Subsequent aircraft wings are reduced, speed increase.
  • Penetrate very close atmosphere.
  • Flights above the atmosphere and low-gravity planning.
  • Create satellites that return to Earth after the flight.
  • Satellites are settled around the Earth, but can come back to Earth.
  • Provide breathing and feeding cosmonauts by plants.
  • Landing modules, satellites for broadcasting and connection.
  • Widely used greenhouses to ensure the independence of man from the Earth.
  • Arranging of extensive settlements around the Earth.
  • Use solar energy, not only for a comfortable life, but also to move through the solar system (Solar sails).
  • Founded the colony in the asteroid belt and other places of the solar system.
  • Develop and expand the number of space colonies.
  • The population of the Solar system is multiplied. Settling around the Milky Way starts.
  • Sun is cooling down. Mankind is removed to other Suns.

As usual below my humble, free and lovely useless comments:

  • Done. The concept of flight training is now a sort of video gaming…
  • Done. Two or more wings planes are not common any more and supersonic planes have relatively reduced wings
  • Done. Almost at any altitude and also with or without planes…
  • Done. Should I mention any manned low Earth orbit mission?
  • Done. Should I mention the space shuttle?
  • Done. Should I mention the MIR, Space Station or the Tiangong?
  • Almost done. We are working on it. Astronauts do not yet eat plants, but they cultivated them in space.
  • Done. Done. Done. Extensively.
  • Not done. Actually from now our achievements did’t reach yet the Tsiolkowsky’s targets. We are still far from reaching any of the following points and even working on them, with our current propulsion principles knowledge, it seems unrealistic to target all of them.

Let’s say that we have rather good chances of setting up space colonies and use solar sails, but I’m rather skeptical that we have any other option (at the moment?) than staying around our Sun. The last two points, in particular, do not seem to me (only?) actually feasible within a human being lifetime (… unless we reach such evolution stages).

I can not avoid, however, to note how accurate the Tsiolkowsky predictions were until today (I’m talking about someone which was able to tell these stuffs in a century when noting man-made wasn’t moving above our heads), thus I should at least assume that he can not be completely wrong regarding what will happen in future.

This is the only reason motivating me to leave a glimmer in believing in propulsion systems other than action-reaction (here I should list a rather long list of potential/Iwanttobelieve/flyingsaucer/bullshit/semi-bullshit ideas and technologies).

WU

Colorare le nuvole

Dai, dai, dai che qui ci si sguazza alla grande fra bufale, complottismo, e fanta-verità.

The early morning skies along the mid-Atlantic coast will light up with luminescent clouds as NASA tests a new system that supports science studies of the ionosphere and aurora with a sounding rocket launch May 31 from the Wallops Flight Facility on the eastern shore of Virginia. Backup launch days are June 1 through 6.

Al via in questi giorni l’ultimo esperimento (pubblico) NASA: coloriamo le nuvole. Che potrebbe sembrare anche la frase di una qualche maestra di asilo. Mentre nasconde invece uno scomodo segreto di manipolazione climatica mondiale (… ah ah ah ah ah …).

Allora, dicevamo. E’ in previsione per oggi (e questo mio tempismo quasi mi infastidisce) un test NASA per un sistema di eiezione di vapori nella ionosfera. I vapori saranno immessi nei cieli sopra le coste atlantiche per studiare i movimenti delle nuvole ed il fenomeno delle aurore boreali (certo non visto poeticamente come qui…).
Praticamente verrà lanciato un razzo (dalla Wallops Facility) che colorerà le nubi di blu e verde. Le strane formazioni saranno visibili in gran parte degli USA ed, ovviamente sono state dichiarate come “innocue per l’uomo”.

Si, è molto probabile (anzi ne sono abbastanza sicuro) che sia così, ma vuoi mettere la bellezza di pensare che stiano modificando artificialmente il clima sopra l’Atlantico grazie a chissà quale sostanza e con chissà quale scopo recondito per il quale la perdita di vite umane è solo un problema collaterale? Qui ci sta bene la trama di un Mission Impossible.

10 lattine di birra contenenti vapori di bario, stronzio e ossido di rame (che così, ad occhio, proprio innocui non mi paiono) saranno rilasciati a circa 150-200 chilometri da Terra. I contenitori rilasceranno nel giro di una decina di minuti i “preziosi” vapori che coloreranno le varie formazioni nuvolose permettendo di seguire visivamente il movimento delle particelle negli strati alti dell’atmosfera. “rocket launch that will create artificial glowing clouds” … appunto.

Affascinante, colorato e sufficientemente border line per alimentare sogni complottistici.

WU

PS. Direttamente dalla NASA, stamane:

UPDATE 11 a.m., Tuesday, June 27: The launch is on schedule for Thursday, June 29, of the NASA Terrier-Improved Malemute suborbital sounding rocket for the vapor release mission. However, the launch time has been refined to 4:25 – 4:48 a.m. The backup launch day is June 30. The launch window is determined by sun angles and also moon down conditions. Thus, this launch window is early morning compared to the previous evening launch window for this mission.
The rocket is to test a new multi-canister ejection system for deploying vapors in ionosphere or aurora sounding rocket missions. The vapors will form artificial clouds that may be seen from New York to North Carolina.

Messaggio di Arecibo

Correva l’anno 1974. Il 16 Novembre per la precisione. Era un giorno qualunque, mediamente uggioso (assumo) nei cieli sopra Porto Rico.

Il direttore del radiotelescopio di Arecibo (una struttura decisamente affascinante, devo ricordarmi di dedicargli un post) si preparava alla trasmissione. Frank Drake, con la collaborazione di Carl Sagan. Neanche fosse una prima televisiva mondiale. Si trattava di spedire 1679 cifre binarie (1 e 0 in una qualche sequenza) in un punto un po’ a caso del cosmo. Per la precisione verso l’ammasso globulare Ercole M13, a 25000 anni luce da noi.

Tutto era pronto. Tre minuti di trasmissione. Il nostro segnale WOW (e simili) era stato mandato. Poi il silenzio, esattamente come prima, con la coscienza di dover aspettare (in teoria) almeno 50 millenni. Tornò il silenzio.

Il messaggio era un qualcosa che doveva dire in 23 x 73 (si, so che ve lo state chiedendo e ve lo confermo: sono numeri primi e sono stati scelti per evitare che l’ipotetico ascoltatore erri nell’ordinare il messaggio) cifre chi siamo, dove siamo e come siamo fatti (il cosa vogliamo fare non è ancora noto a noi ed è tutt’oggi altamente improbabile possa essere comunicato a terzi).

Il messaggio contiene:

  • i numeri da 1 a 10 appaiono in formato binario
  • i numeri 1, 6, 7, 8 e 15 che rappresentano rispettivamente il numero atomico dell’idrogeno, del carbonio, dell’azoto, dell’ossigeno e del fosforo; ovvero gli elementi costitutivi del nostro DNA
  • le molecole che compongono il DNA specificandone il numero degli elementi nell’ordine elencato al punto di sopra (Deossiribosio, Adenina, Timina, Fosfato; Deossiribosio, Citosina, Guanina, Fosfato)
  • rappresentazione grafica della struttura a doppia elica del DNA
  • una rappresentazione di un “essere umano medio” (veramente interessante come dicitura…). C’è la forma di un omino con il numero 14 scritto a sinistra (numero che moltiplicato per la lunghezza d’onda del messaggio (126 mm) dà 1764 mm, ovvero un’altezza media; sono l’unico a pensare che non è proprio immediato?) ed il numero 4292853750 (codificato in esadecimale) che è la stima della popolazione mondiale nel 1974 (altra cosa, dal mio punto di vista non proprio comprensibile)
  • rappresentazione dei pianeti del nostro sistema solare con indicazione (un quadratino un po’ rialzato) della nostra Terra
  • rappresentazione grafica del radiotelescopio di Arecibo dal quale il messaggio è partito con sotto riportato il numero 2430 che, ancora moltiplicato per la lunghezza d’onda del messaggio) restituisce 308,14 m ovvero il diametro del radiotelescopio trasmettente.

AreciboMess.png

Che poi questa sequenza di numeri ed immagini sia veramente efficace allo scopo è tutto da vedere; chissà, potremo chiederlo fra poco meno di 50000 di anni al nostro interlocutore (e vi immaginate una risposta tipo “scusa, non ho capito, puoi ripetere?”).

WU

PS. Per dovere di cronaca e con il chiaro intento di tenere le due cose ben separate devo spendere qualche parola anche sul crittogramma di Chilbolton. Si tratta di un posto, evidentemente pieno di campi di grano, nei pressi di un radiotelescopio governativo nell’Hampshire.

Ora, cercando di limitare le derive complottistiche, mi limito al caso di interesse (di cerchi del grano in questi campi se ne sono visti a bizzeffe ed effettivamente di ottima fattura).

Ad un certo punto, dopo una serie di avvisaglie, compare nel 2001 un messaggio che poteva essere interpretato come una specie di risposta al messaggio di Arecibo.

Secondo l’ipotetica risposta extraterrestre, abbiamo lo stesso sistema numerico (il che rende automaticamente le risposte in codice binario universali) e gli stessi atomi base della vita con l’aggiunta, nel loro caso, del silicio. Avrebbero un DNA a tripla elica e vivrebbero in un sistema planetario simile al nostro con nove pianeti, ma nel quale i pianeti dal numero 3 al numero 5 sono spostati (è il nostro sistema solare è c’è vita anche su altri pianeti? si tratta di Giove e delle sue lune?). La figura umana è sostituita da un umanoide macrocefalo ed il telescopio è invece (o almeno sembra) una sonda con tanto di pannelli solari dispiegati (che è, casualmente, uguale ad un altro cerchio nel grano comparso negli stessi campi l’anno precedente).

AreciboReply.png

Allora, qualche mia considerazione:

  • gli alieni hanno ricevuto il segnale radio. Quindi sanno ricevere, ed è lecito assumere anche trasmettere, segnali radio e sanno che noi sappiamo fare lo stesso, ma… ci rispondono con un disegno in u campo di grano
  • gli alieni ci assomigliano sempre. Come nei film. Non importa se sulla terra ci siamo evoluti a fianco di ogni specie di animali, gli essere senzienti degli altri pianeti sono sempre omini con graaandi testoni
  • il messaggio di Arecibo è un segnale molto stretto (circa 1/15 del diametro della luna piena) diretto molto lontano che dovrebbe viaggiare per non meno di 25000 anni. Il fatto che qualcuno lo abbia intercettato ed abbia anche risposto dopo 27 anni limita di molto il range della posizione del possibile ascoltatore. Par quanto è stretto il segnale la probabilità che abbia accidentalmente colpito qualche altro pianeta è assolutamente… nulla
  • il silicio va molto di moda, soprattutto nell’immaginario di forme di vita aliene. Ma benché pare sia parte della loro biochimica non è poi usato in nessuna delle basi di amminoacidi del loro DNA…

Ah, anche l’opinione del SETI (che guarda un po’ di “lavoro” fa proprio questo) è: una ben orchestrata e molto pittorica bufala.

PPSS: Ma lo sapevate che circa il 70% di tutti i cerchi di grano al mondo compaiono in Inghilterra, anche se la nazione di certo non possiede il 70% dei campi di grano mondiali? Chiaro indizio di veridicità…

PPPSSS: Il post non contiene volutamente nessun link per cercare di sembrare il più neutro possibile e lasciare al lettore di scegliere le fonti che gli paiono più consone per giustificare la sua posizione. Auguri.

Il colore del cosmo

E non è nero. Vi preparo.

Anche se sembra una cazzata, il colore medio dell’universo esiste. Tecnicamente è una scoperta. Più precisamente tutta la luce del cosmo ha un suo colore medio be identificato.

RGB: 255, 248, 231. Cosmic Latte, il nome “ufficiale”.

Ancora, non sono numeri a caso. Piuttosto è un caso eclatante di serendipity. Alla Johns Hopkins Univeristy stavano analizzando la luce delle stelle per determinare l’età media delle stelle visibili attraverso un’analisi spettrale.

200.000 galassie esaminate, luce delle varie stelle catalogata e poi… mediata. Il risultato è un discutibile beige (che fa un po’ carta da parati anni ’70). In realtà in origine il colore medio pareva essere una specie di verdastro (cosmic turquoise… ovviamente) a causa di un bug di conversione nel software che aveva il compito di tradurre gli spettri galattici in frequenze luminose digeribili dai nostri occhi.

CosmicLatte

E c’è di più, come sempre. Il colore medio dell’universo cambia nel tempo. Più tendente al blu qualche milione di anni fa quando l’universo era più giovane e con tonalità man mano più calde ora che le stelle stanno invecchiando.

Insomma, quando guardate le stelle ve le potete immaginare tranquillamente come delle piccolissime tazze di cappuccino.

WU

PS. Per la cronaca; la ricerca, quella originaria, ha avuto comunque una conclusione: l’età media delle stelle visibili è attorno ai 5 000 000 000 di anni.