241: Piccolo, grande, e vivo

Il libro è un lavoro interdisciplinare, che esplora con brevi puntate l'infinitamente piccolo, l'infinitamente grande e il vivente. Ovviamente il campo di nostro interesse si rivolge alla parte dedicata al “grande” dove, dopo alcune pagine rivolte alla Terra, l'autore passa in rassegna la famiglia del Sole.
Il primo astro “extraterrestre” preso di mira è la Luna, dove l'autore ricorda l'impresa che concretizzava un sogno millenario. Qui in particolare molto spazio è dedicato a un'intervista che l'autore fece a Michael Collins, l'astronauta dell'Apollo 11 che rimase solo a orbitare intorno alla Luna mentre i compagni Armstrong e Aldrin imprimevano le loro orme sul nostro satellite. Collins pensa che l'uomo tornerà sulla Luna costruendovi dapprima osservatori astronomici sulla faccia nascosta, ma il sogno di questo astronauta è Marte e a questo proposito dice: «Sono andato sul pianeta sbagliato ...». Collins pensa che su Marte dovranno sorgere vere e proprie colonie umane e che esso potrà essere abitato come la Terra. Segue il Sole, la nostra stella, dove l'autore ci erudisce sulle tempeste ben più imponenti di quelle che caratterizzano la Terra. Dai due astri più noti Bianucci arriva all'anello di Einstein, una specie di miraggio cosmico previsto dalla teoria della relatività generale. Il passaggio non è brusco, ma avviene con dolce gradualità, come è nello stile del Bianucci.

242: Spazio, tempo e relatività

Se pensiamo all’universo come a una grande orchestra in cui gli strumenti sono tutto ciò che esso contiene e l’armonia dei suoni e l’ordine stesso delle cose, allora il Gran Maestro Direttore è solo il campo gravitazionale. Nel costringere tutti i corpi ad aggregarsi, esso regola la loro evoluzione dalle scale planetarie a quelle cosmologiche. La storia delle stelle, per esempio, è ovunque segnata dal confronto tra il loro campo gravitazionale e gli altri campi fisici chiamati di volta in volta a contrastarne l’azione.
Si passa così da una casuale condensazione di gas interstellare allo stadio finale di una stella che, a seconda della massa, va da quella discreta di una nana nera a quella fantasmagorica di una supernova.
Sebbene per altri corpi, come le galassie, l’evoluzione ci appaia ancora incerta e ricca d’incognite, è inevitabile concludere che in natura ogni ente fisico è sorgente di un campo gravitazionale indipendentemente dalla sua forma, costituzione e stato dinamico.

243: Nascita e morte delle stelle

I fenomeni cosmici, in gran parte, evolvono in tempi immensamente più lunghi della vita umana e ci trasmettono in qualche modo l’immagine dell’eternità. Il compito principale dell’astrofisica moderna è invece proprio quello di capire come nascano, vivano e muoiano le stelle, le galassie e l’universo nel suo insieme, e dare una rappresentazione scientifica dell’evoluzione cosmica e delle leggi fisiche che la regolano. Per quanto riguarda le stelle, questa comprensione è oggi abbastanza soddisfacente.
Sappiamo che esse sono grandi sfere gassose la cui forza di gravità, che tenderebbe a farle collassare su se stesse, è controbilanciata dalla pressione interna. Se questo equilibrio venisse improvvisamente meno, per esempio, il nostro Sole collasserebbe in meno di mezz’ora.

245: Viaggi nella scienza
Il mondo di Quark

Quark, com’è ormai noto, è il nome dato dai fisici a quelle ipotetiche particelle che si troverebbero all’interno del nucleo dell’atomo, e che costituirebbero i più piccoli mattoni conosciuti della materia. Come in un gioco di scatole cinesi, la ricerca dei quark è, in sostanza, la ricerca degli ultimi “pezzi” (almeno per ora) contenuti nell’ultima scatoletta, per cercare di capire come si organizza la costruzione della natura, seguendo quali principi e forze. Per questa ragione, pur zig-zagando in questo libro un po’ in tutte le direzioni (alla ricerca, per cosi dire, dei «quark» della fisica, della biologia, del cervello, della tecnologia, dell’energia, dei sistemi umani, dei comportamenti culturali, e anche delle relazioni tra queste varie cose), abbiamo avuto l’impressione, in un certo senso, di fare sempre uno stesso discorso: il discorso cioè della conoscenza, che permette di viaggiare all’interno delle cose, andando non solo nell’infinitamente piccolo, ma anche nell’infinitamente grande, grazie a quel prezioso lanternino che la scienza ci mette oggi a disposizione.

246: I segreti della Astronomia

Il cielo stellato, questa volta immensa punteggiata di eterne luci scintillanti, ha una storia lunghissima da raccontare. Una storia piena di poesia e d’incanto, fatta di miti e di leggende, di fantasia e di leggi matematiche, di studi profondi, di scoperte, di passioni, di sacrifici, di rinunce e di vittorie.
Un tempo era facile guardare le stelle; bastava sostare un poco alla finestra o sedere sul gradino di casa, ora si deve cercare un posto lontano dalle luci delle città, degli scali ferroviari, delle zone artigianali o indiustriali. I tre semplici volumetti, leggibili senza soverchio impegno, avvicinano all'astronomia.

247: L'universo in raggi X

Una nuova visione dell'universo si sta delineando da quando gli astronomi e gli astrofisici possono osservare non soltanto con i telescopi ottici, ma anche in radiazioni a cui i nostri occhi non sono sensibili: onde radio e infrarosse, raggi X e gamma. Dato che la radiazione X non penetra nell'atmosfera, la nascita dell'astronomia in raggi X ha dovuto attendere lo sviluppo del programma spaziale: la sua storia ha quindi poco più di vent'anni e Giacconi è uno dei pionieri di questo nuovo campo di ricerche. In questo libro egli, affiancato da Wallace Tucker, racconta il cammino percorso dalla prima idea di astronomia in raggi X alla realizzazione del programma Uhuru, e al lancio dell'Osservatorio Einstein, su cui era montato un vero e proprio telescopio che ha consentito di studiare tutti gli oggetti astronomici, dalle stelle più vicine ai quasar più lontani, in raggi X. Nella prima parte del libro Giacconi racconta in forma autobiografica e con ricchezza di aneddoti la storia di queste ricerche; nella seconda parte ne illustra i risultati, dalla scoperta delle stelle di neutroni e dei buchi neri all'esistenza del gas che riempie lo spazio intergalattico, scoperte che consentono di porre in forma nuova problemi cosmologici sull'evoluzione dell'universo, alla vigilia del lancio dello Space Telescope.

248: Asteroidi

L’interesse per gli asteroidi è sempre più crescente, sia per chi vuole studiarli ed osservarli, che per quanti ne hanno notizie dai mezzi di comunicazione. Un breve cenno introduttivo chiarisce questioni e termini generali, ma la parte principale riguarda i dati di opposizione e le effemeridi dal 1998 al 2007 di alcuni asteroidi di particolare interesse. Le effemeridi sono basate sui cataloghi più recenti, in particolare le Ephemerides of Minor Planets e gli elenchi di David Tholen e di E. Bowell, oltre ad altri dati cortesemente forniti da D.K. Yeomans.
Dai dati orbitali sono state eseguite integrazioni numeriche per ottenere gli elementi osculatori appropriati, mediante un software di T. Magni, col quale sono stati anche realizzati alcuni grafici di orbite e di variazioni degli elementi orbitali. Una breve digressione su curiosità riguardanti gli asteroidi è un intermezzo tra orbite e dati numerici: anche se di breve storia, questi componenti del sistema solare ci offrono spunti interessanti. Alcune carte mostrano il percorso di asteroidi nel cielo, sia nel periodo considerato sia in epoche particolari per la storia di questi piccoli pianeti. [Salvo De Meis, Jean Meeus]

249: I sonnambuli

I sonnambuli sono i grandi facitori della rivoluzione scientifica - Copernico, Keplero, Brahe, Galileo - per opera dei quali in poco più di un secolo la concezione della scienza e il suo rapporto col sapere umano furono trasformati radicalmente.
Collegando l'indagine scientifica con la vita, i caratteri, le passioni, le debolezze di ognuno, l'autore mostra che essi non furono infallibili macchine pensanti, ma procedettero per territori incerti e nebbiosi con una faticosa ricerca a tastoni, piena di cadute e di ritorni indietro.
La precedente esperienza dell'umanità, cui è dedicata la prima parte del volume, era fondata su una visione unitaria dell'universo, dove la religione aveva contribuito al progredire dell'umano conoscere.
Ora non solo si impone la separazione tra religione e scienza, ma il sapere stesso si frantuma: si sviluppano in modo isolato diversi rami di conoscenza e di comportamento, che guidano ognuno a rigide ortodossie, a specializzazioni unilaterali, a ossessioni collettive. Nello stesso tempo - ed è la grandezza non ultima dei Sonnambuli - si assiste a «riconciliazioni impreviste, a nuove sintesi nate da una frammentazione apparentemente senza speranza». In questa mescolanza si è creata la visione dell'universo nella quale ancor oggi ci muoviamo.

250: Sole e Terra

In questo quaderno curato da Umberto Villante, gli articoli:
- Il vento solare di E. N. Parker;
- La corona solare di J. M. Pasachoff;
- L’attività della corona solare di R. Wolfsons;
- A L’Aquila una Scuola internazionale per le scienze spaziali di U. Villante;
- Particelle e campi interplanetari di J. A. Van Allen;
- Onde nel vento solare di J.T. Gosling e A.J. Hundhausen;
- Il campo magnetico interplanetario di U. Villante;
- Ai confini dell’eliosfera di U. Villante;
- Tempeste, sottotempeste e manifestazioni aurorali di U. Villante;
- La tempesta geomagnetica del 13 marzo 1989 di U. Villante;
- La coda magnetica della Terra di E.W. Hones, Jr.;
- La dinamica dell’aurora polare di Syun-Ichi Akasofu.