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LAGEOS, the time capsule

Laser Geodynamics Satellites (LAGEOS) is a couple of (artificial… of course) satellites orbiting around our Earth. Their original aim was to provide an orbiting laser ranging benchmark for Earth geodynamical studies. It was back in the 1976 when LAGEOS-1 was launched by NASA followed in 1992 by LAGEOS-2 (NASA and ASI…). Two launches without too much claim and advertising for one of the most long-lasting missions ever conceived.

Both satellites are actually two balls (looking like golf balls) made of high-density passive laser reflectors. More in detail, they are brass spheres covered with aluminium of 60 cm diameter and 400-410 kg mass. Spread over they surfaces there are 426 reflectors made of glass and germanium. Measurements can be made by transmitting from Earth ground stations pulsed lasers toward the satellites that reflect the pulses and measuring the travel times. In addition the shape, attitude-independent measurements and the orbit allows for using the satellites also for determine the geoid shape, the tectonic plate movements, and the distortion predicted by the general relativity caused by a rotating mass.

In the end the two satellites are completely passive, without any attitude control means and without any electronic on board. In order to provide a stable reference for geodynamical studies (which means an extremely high accuracy in determining the positions of points on the Earth), the golf balls have been placed in very stable medium altitude orbits at about 5900 km altitude.

As a consequence of the orbital altitude, shape and mass of the satellites, LAGEOS-1 (LAGEOS-2 has very similar features…) is doomed to reentry on Earth in … 8.400.000 years! At some point in more than 8 millions years some of our descendant (…or any other species enough intelligent to survive to us) will see a ball coming from the past.

A real time capsule.

This was luckily clear already at the time of launch. LAGEOS-1 indeed carries a plaque, made by C. Sagan (of course…) indicating the future of the humanity expected at the time of satellite launch.

LAGEOS1.png

The plaque includes the numbers 1 to 10 in binary. In the upper right is the earth with an arrow pointing to the right, indicating the future. It shows a #1 indicating 1 revolution, equaling 1 year. It then shows 268435456 (in binary; 228) years in the past, indicated by a left arrow and the arrangement of the Earth’s continents at that time. The present is indicated with a 0 and both forward and backward arrows. Then the estimated arrangement of the continents in 8.4 million years with a right facing arrow and 8388608 in binary (223). LAGEOS itself is shown at launch on the 0 year, and falling to the Earth in the 8.4 million year diagram.

I’ll never see the satellites with my own eyes (well… I guess), and I can imagine the astonishment of anyone seeing that plate in millions of years (it si much more than a fossil we can discover nowadays!) .

My hope, as per today, is that the satellites will be still checked (even form time to time) for the millenniums to come, to avoid that far from eyes the satellites will be forget while they can still be considered as alive.

WU

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C/2017 U1, il viandante

Non sono certo che rientriamo nella categoria (si, tendo inutilmente a categorizzare) “I want to believe”.

Il nostro sistema solare è (stra)pieno di comete, è questo è un dato di fatto. Abbiamo una specie di nuvoletta (il cui diminutivo è assolutamente fuori luogo trattandosi di una regione fra 20.000 e 100.000 UA) che avvolge tutto il sistema solare, la Nube di Oort, che genera gran parte delle comete “di lungo periodo”, ovvero quelle che si ripetono ogni centinaia di migliaia (almeno) anni. Abbiamo anche un’ulteriore regione bella densa di oggetti pronti a diventare comete, la fascia di Kuiper, più interna, che genera invece comete di “corto periodo”, dove per corto intendiamo un periodo inferiore a 200 anni (non è certo colpa delle comete se noi umani abbiamo un’orizzonte di vita così limitato!).

Ad ogni modo, esistono poche (pochissime, anzi praticamente nessuna se si escludono le “vittime” delle perturbazioni gravitazionali degli altri pianeti, Giove in primis) comete che hanno invece un’orbita assolutamente strana. Sono così eccentriche che invece di descrivere un’ellisse attorno al nostro Sole (orbite chiuse, come Keplero insegna) sembrano descrivere una parabola o addirittura un’iperbole. Queste sono orbite che non si chiudono attorno al nostro Sole e pertanto lasciano aperta l’immaginazione sull’origine e sul destino di queste comete.

La cometa che ha suscitato questo genere ci considerazioni, la prima con un’orbita potenzialmente aperta non a causa di qualche calcetto gravitazionale, è la (…nome assolutamente friendly) C/2017 U1; osservata nell’Ottobre di quest’anno dal Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-Starrs). La sua orbita, ad oggi, non ha speranza di rientrare nel nostro sistema solare, ma costruendo la sua orbita a ritroso ci pone la domanda “ma quindi, da dove è partita?”.

Parliamo comunque di un puntino poco luminoso (un “sasso” di 150 metri di diametro) che si muove a circa 26 km/h e più di 30.000.000 di km da noi… Il condizionale è d’obbligo, almeno finché ulteriori osservazioni non saranno completate, dato che l’orbita potrebbe essere comunque chiusa (ellittica), ma estremamente allungata tanto da darci l’impressione di essere aperta (scenario che fra l’altro non garantisce un prospero futuro alla cometa, dato che la porterebbe a passare estremamente vicina al nostro Sole che, da buona stella, ne farebbe un sol boccone).

Further observations of this object are very much desired. Unless there are serious problems with much of the astrometry listed below, strongly hyperbolic orbits are the only viable solutions. Although it is probably not too sensible to compute meaningful original and future barycentric orbits, given the very short arc of observations, the orbit below has e ~ 1.2 for both values. If further observations confirm the unusual nature of this orbit, this object may be the first clear case of an interstellar comet.

In questo momento il candidato più probabile (e per noi forse lo scenario più interessante) è quello in cui la suddetta cometa sia un messaggero proveniente da un’altro sistema solare dalle parti della costellazione della Lira, dove a circa 25 anni luce vediamo brillare ogni notte la stella Vega.

Direzione stimata ad oggi: costellazione di Pegaso. Qualcuno liggiù potrebbe scambiarla per il nostro emissario…

WU

Pyura Chilensis

Che a me solo pronunciare il nome mi mette già in difficoltà, anche se la seconda parte ne tradisce le origini.

E’ spesso definito come uno degli animali più strani al mondo ed effettivamente se penso di mettermi a tagliare una roccia e veder sgorgare sangue ci sono tutti gli estremi.

Non si muove, si abbarbica al terreno circostante, filtra l’acqua marina, vive in grupponi (no, forse quelle che avete visto sulle scogliere rocciose cilene/peruviane non erano pietre…) e, condividendo il destino di molte rocce autentiche, la ritroviamo spesso coperta di alghe. Tecnicamente un membro della classe degli Ascidiacea, animali marini, sessili e microfagi filtratori.

PyuraChilensis.png

Dunque, roccia o animale? Entrambi. Almeno a prima vista. Il guscio del bestio è una vera e propria roccia, mentre la carne interna è commestibile (ed uno dei piatti base della cucina cilena; praticamente considerato una prelibatezza sia cruda che cotta).

E poi c’è la storia del Vanadio (ma siamo sicuri sia commestibile?). Che se ne faccia il roccione respirante non è cosa nota, che sia presente nel suo sangue in concentrazioni fino a milioni di volte superiori rispetto all’acqua circostante è un dato di fatto. Per noi (??) ghiotti consumatori di Pyura Chilensis, il vanadio è altamente tossico quando è in polvere, ma pare che se venga ingerito non venga assorbito è eliminato con le feci.

Ah, già, il bestio per essere “alieno” fino in fondo ha anche particolarità sessuali, some quella di cambiare sponda durante il corso della vita. Nasce maschio per diventare ermafrodita, si riproduce emettendo nuvolette di sperma e uova nell’acqua circostante. E, dulcis in fundo, se è solo, si auto-feconda. Praticamente una roccia arcobaleno.

Viva la biodiversità, in tutti i sensi.

Se per alieno definiamo tutto ciò che non ci è familiare, benché appartenga a questo mondo, allora la Pyura Chilensis è sicuramente aliena. Ed ora una auto-domanda: con questo animale condividiamo qualche migliaio di anni di evoluzione, lo stesso pianeta, la stessa atmosfera, gli stessi elementi base della vita, struttura cellulare, concetto di DNA ed un sacco di altra roba, eppure è una delle cose più diverse da noi esseri umani che riesco ad immaginare. Ma quando ci mettiamo a cercare la vita su altri pianeti, che di cose in comune con noi e la nostra evoluzione ne hanno certamente meno, cosa ci aspettiamo di trovare? Gli omini verdi con il testone?

WU

PS. Qui un articolo seriamente ben fatto.

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.

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.

Alla ricerca della Sfera

… e che vi devo dire. L’idea della Sfera di Dyson mi affascina, ed ogni volta che mi imbatto in qualche altra news extraterrestre (beh, magari un po’ bizzarra, lo ammetto), la ritrovo.

Vi ricordate il concetto di Sfera di Dyson? Allora, diciamo che siete una bella civiltà K2/K3 della scala di Kardashev ed avete quindi il problema di catturare gran parte (ma visto che ci siete perché non tutta?) l’energia emanata dalla vostra stella.

La soluzione è una possibile megastruttura con diametro pari all’orbita di un pianeta (ah, beh, allora…) attorno alla vostra sorgente. Una specie di guscio planetario che assorbe tutta l’energia (e vi da, quindi, la possibilità di scalare la vetta della succitata scala.
Ora, la cosa bella è che la Sfera fu proposta nei primi anni ’60 dal fisico Dyson come una specie di “esperimento mentale”, mentre ora guardiamo lassù e ci aspettiamo di trovarla davvero!

Forse è possibile, ma di certo il salto mi sembra abbastanza grande (un po’ come se la sera tornate a casa e vi aspettate di vedere il vostro gatto sospeso in uno stato ibrido fra la vita e la morte in onore del gatto di Schrödinger.

Ad ogni modo… chi ha i soldi le spende (giustissimo!) un po’ come vuole. E’ questo il caso del milionario Russo Yuri Milner (… uno degli investitori di Facebook tanto per capirci) che ha deciso di finanziare di tasca sua investigazioni più accurate di Tabby’s Star (stella scientificamente nota come KIC 8462852; circa 1480 anni luce da noi nella costellazione del Cigno). La stella in questione è particolarmente interessante per la sua luminosità ciclicamente variabile (fino al 20%!).

The paper shows shocking results: the star’s luminosity varied, sometimes dipping by 20% over the course of the study period. Even more perplexingly, its total luminosity, or flux, diminished by 4% overall over that time.

Il comportamento è decisamente bizzarro e ci vuole una spiegazione. Certo vi sono tante possibilità (tipo detriti di un ex-pianeta in orbita attorno ad essa? sciami di comete?)… inclusa una giga-sfera che ne blocca ciclicamente parte dell’energia. Vale la pena guardare meglio, soprattutto se puoi accedere alla rete SETI ed ad alcuni dei telescopi più sensibili al mondo.

Other instruments that could take a closer look are forthcoming, most notably NASA’s James Webb Space Telescope in 2018. But Breakthrough and Berkeley are starting now, with observations scheduled for eight hours per night for three nights over the next two months, starting tonight, October 26.

Certo, le speranze di trovare la mitica palla non sono tante, ma perché non starsene un po’ naso e sogni all’insù? Spero solo, e ne sono abbastanza confidente, che non sarà un eventuale esito negativo di questa ricerca a fermare questo genere di elucubrazioni.

WU

PS. Ma, tornando un attimo alla Sfera di Dyson, da dove pensiamo di prendere tutta l’energia che ci serve per partire?