Astronomia, spazio e tempo

La fortuita scoperta del Big Bang, gli indizi di vita elementare su Marte, le dispute sulle prime osservazioni astronomiche, l’unico caso scientificamente documentato di un meteorite che abbia colpito un essere umano, le comete fra buoni e cattivi presagi, come voleremo fino ad Alpha Centauri … sono alcuni dei temi trattati in questo volume di Franco Foresta Martin, che offre al lettore più di cinquanta avvincenti saggi su argomenti di astronomia classica e moderna, di scienze spaziali e di geofisica. Alcuni fili tengono insieme tutte queste letture: la loro originalità, la passione scientifica dei loro protagonisti, la contemplazione e lo svelamento dell’Universo. Insomma, un’antologia di cinquanta “pezzi” (per dirla alla Feynman) facili e piacevoli, ma scientificamente rigorosi, illustrati con cura, che vi terranno sospesi per alcune ore fra la Terra e il Cielo. L’autore, geologo, ricercatore e divulgatore, è stato per oltre trent’anni redattore scientifico del Corriere della Sera, oltre che collaboratore di Quark e Geo. L’Unione Astronomica Internazionale ha dato il suo nome a pianetino tra Marte e Giove: “ForestaMartin 18122”.

Vuoi conoscere tutti i dettagli e i protagonisti della conquista dello spazio? Questo è il manuale che ogni futuro astronauta deve avere. Come siamo arrivati lassù? Come si mangia nello spazio? Come ci si lava i denti? Che aspetto hanno i razzi spaziali? Quanti animali sono stati mandati tra le stelle? Perchè ti viene dato un "mattone di mutande"? Quali sono i portafortuna irrinunciabili per gli astronauti? Di cosa sono fatte le tute spaziali? Tra riti propiziatori e calcoli minuziosi viaggerai tra le stelle e oltre, alla scoperta di nuovi pianeti e dello spazio più profondo. Libro di divulgazione scientifica appoggiato dal CNR, con la dedica di Franco Malerba, il primo astronauta italiano nello spazio e i contributi alla prefazione di Linda Raimondo, divulgatrice scientifica e apprendista astronauta di Rai Ragazzi e Roberto Marcialis, ricercatore CNR.

L'opera "I dati astronomici di Proliano di Balvano in un algoritmo del 1477" presenta, discute e analizza le tavole numeriche che Cristiano Proliano, nativo di Balvano e precettore dei figli di Antonello Petrucci, notabile del Regno di Napoli e segretario di Ferrante d’Aragona, pubblicò nel suo Astrologiae compendium.

La cosmologia da molti secoli è uno dei più interessanti e stimolanti ambiti di confronto fra scienza e fede. Le nuove e sempre più affascinanti scoperte astronomiche, rese possibili agli scienziati dagli enormi progressi tecnologici, interrogano il credente aprendo nuove prospettive che coinvolgono diversi aspetti sia in campo filosofico che teologico, in particolare sulle ipotesi di vita extraterrestre. Numerosi sono gli scienziati credenti e religiosi che hanno fornito preziosi contributi al pensiero scientifico. Tra questi spicca la figura di Teilhard de Chardin, il cui pensiero, anche in campo cosmologico, continua ancora ad essere attuale e ricco di prospettive a quasi settant'anni dalla sua morte.

Paolo Nespoli ha trascorso, nell'arco di tre missioni, quasi un anno nello Spazio. E da lassù, vivendo in assenza di gravità, in situazioni di emergenza, osservando la Terra dall'alto, ha rivalutato alcune cose della nostra vita di tutti i giorni. In questo libro racconta a noi che stiamo a terra le lezioni che lo Spazio gli ha insegnato, con entusiasmo e chiarezza, ironia e poesia. Perché i sogni vanno coltivati con cura, ma a un certo punto, se si vogliono realizzare davvero, bisogna svegliarsi.

Chi di noi non si è mai interrogato sull’esistenza di altri uni- versi – che inevitabilmente comporterebbero altre dimensioni spazio-temporali e magari delle vite parallele a quella che crediamo di vivere – alzi la mano. Quello che ci fa compiere l’autore è un affascinante viaggio nella reale possibilità che ciò possa essere vero. Basandosi su studi di cosmologia, fisica, chimica, ci prenderà per mano in questo sogno a occhi aperti che compiremo insieme a lui che, nei panni di un dotto cicerone, saprà mostrarci dettagli inediti su ciò che ci circonda e su ciò che potrebbe esserci ma che ancora non vediamo. Anche gli scettici, in breve, ammetteranno che pensare che esista solo questo mondo, come noi come unici abitanti di milioni di galassie, è una prospettiva ben più bizzarra di quella di credere che invece la realtà sia un’altra. Auguriamo a quelli che vorranno lanciarsi in quest’avventura un piacevole viaggio nelle pieghe di altri tempi e di altri spazi che attendono solo di essere esplorati dai più temerari.

Nel libro viene proposto un nuovo modello cosmologico, basato su due importanti intuizioni di Albert Einstein. Il modello è stato costruito usando i valori oggi considerati corretti per quanto riguarda la distribuzione della massa, la costante di Hubble e l’età dell’universo; su questa base sono state calcolate le dimensioni dell’universo, la sua velocità di espansione e la sua massa totale. L’ipotesi inflazionaria, molto dibattuta e contestata, è stata abbandonata, e lo sbilanciamento fra materia e antimateria è stato fortemente ridotto. Di conseguenza, il lato oscuro del cosmo è stato fortemente ridimensionato. La prima parte del libro riassume brevemente la situazione odierna della cosmologia. Nella seconda parte il nuovo modello viene discusso e valutato da un punto di vista quantitativo. La terza parte discute la nuova mappa spazio-temporale, la derivazione delle distanze di luminosità dai valori misurati di redshift, e il problema dell’orizzonte. Tre appendici forniscono alcune tabelle di dati relativi alla cinematica dell’universo, alla mappa spazio-temporale, e all’attraversamento della linea di braek-even da parte delle geodetiche di luce.

L’elicottero Ingenuity sorvola il deserto rosso di Marte, il robot Perseverance accantona pietre che nel 2030 un altro robot porterà sulla Terra. Il programma Artemis per la prima volta nel 2025 farà camminare una donna sulla Luna. La prossima Stazione spaziale girerà intorno alla Luna e si progettano alberghi esclusivi in orbite terrestri e lunari. Tre miliardari – Jeff Bezos, Elon Musk, Richard Branson – hanno in lista di attesa centinaia di aspiranti turisti spaziali pronti a imbarcarsi sulle loro astronavi. A mezzo secolo dall’ultimo sbarco sulla Luna (1972), incomincia la seconda era spaziale. Il panorama geopolitico è irriconoscibile: non più due superpotenze in guerra fredda ma tre con la Cina che sta per diventare la prima. Non più il libero mercato americano contrapposto allo statalismo sovietico ma, in Russia e in Cina, un ibrido dei due, mentre negli Stati Uniti l’astronautica a fini scientifici cede il posto a quella commerciale. In un mondo abitato da otto miliardi di persone, l’uno per cento della popolazione possiede metà della ricchezza globale: è lì il serbatoio del turismo extraterrestre. Piero Bianucci racconta in queste pagine la grande avventura dell’uomo nello spazio dall’astronomia degli antichi alle scommesse di un futuro sempre più vicino.

Stai viaggiando nel cosmo con la tua astronave. All’improvviso ti trovi di fronte a una totale assenza di luce: un buio su sfondo nero circondato da stelle, una misteriosa oscurità in apparenza priva di massa che ti attrae, per sfuggire alla quale devi aumentare gradualmente la potenza dei retrorazzi. Non devi oltrepassare il punto di non ritorno, quello dopo il quale, per salvarti, dovresti spingere i motori fino a superare i 300 000 chilometri al secondo della velocità della luce. Perché niente è più veloce della luce, e quindi inizieresti a precipitare all’infinito. Questo è solo uno dei motivi per cui, prima di avventurarci da soli nello spazio, sarebbe essenziale farci un’idea della natura delle più grandi bizzarrie cosmiche attraverso questo “Manuale di sopravvivenza ai buchi neri”. Janna Levin parte da ciò che possiamo osservare stando seduti sul nostro divano di casa per arrivare a illustrare le proprietà dei buchi neri e il funzionamento del nostro universo. Cosa succede quando siamo in caduta libera in uno spazio piatto come un buco nero? Cosa ne è della nostra percezione del tempo e del movimento? Einstein ammise di non capire il modello standard della gravità e, immaginando di cavalcare un raggio di luce, giunse a formulare la teoria della relatività che ha permesso di pensare l’esistenza dei buchi neri prima ancora di poterli osservare empiricamente: conoscere l’universo è viaggiare nella tana del Bianconiglio, dove i vincoli della matematica diventano uno strumento per liberare la creatività, fondendo fantasia e deduzione. Perché la comprensione della realtà passa per l’attraversamento del buio più scuro: solo così si può vedere cosa c’è dall’altra parte del nulla.

Nel corso della storia, la domanda su come finirà il mondo è stata oggetto di speculazione e dibattito tra poeti e filosofi. Oggi, grazie alla scienza, sappiamo la risposta: nel fuoco. Tra circa cinque miliardi di anni, il Sole si espanderà entrando nella sua fase di gigante rossa, inghiottirà l'orbita di Mercurio e forse di Venere, e trasformerà la Terra in una roccia bruciacchiata, senza vita e coperta di magma. Ma il mondo non è che un romantico granello di polvere perso in un universo vasto e vario. Quello che interessa alla cosmologa Katie Mack è una domanda più grande: come finirà l'universo? L'unica certezza che abbiamo, sull'universo, è che ha avuto un inizio. Ma cosa verrà dopo? Cosa succederà alla fine della storia? Alla morte di un pianeta, o anche di una stella, in linea di principio si può sopravvivere. La morte dell'universo, invece, è definitiva. Che cosa significa per noi, per le cose, se tutto giunge a un termine? In questo libro vengono esplorate cinque possibili modi in cui l'universo può finire, scelti in base alla loro rilevanza nei dibattiti in corso tra cosmologi professionisti. Ogni scenario prevede un modello molto diverso di apocalisse, con differenti processi fisici a governarla: dal Big Crunch, lo spettacolare collasso dell'universo che avrebbe luogo se l'attuale espansione cosmica cambiasse direzione, alle apocalissi dovute all'energia oscura, in virtù della quale l'universo si espanderebbe per sempre, diventando lentamente sempre più vuoto e buio, oppure si squarcerebbe semplicemente; dal decadimento del vuoto, ossia la generazione spontanea di una bolla quantistica di nulla che divora il cosmo, alla cosmologia ciclica, che comprende teorie con dimensioni alternative, nelle quali il cosmo potrebbe distruggersi più e più volte a causa delle collisioni con universi paralleli. Esplorando l'evoluzione delle nostre moderne conoscenze sull'universo e sul suo epilogo finale, La fine di tutto approfondisce alcune questioni legate alla nostra vita quotidiana: dove stiamo andando, cosa significa tutto questo e cosa possiamo imparare sull'universo in cui viviamo mentre ci poniamo queste domande.

Nel presente volume vengono fornite le nozioni essenziali di cartografia di base (dall'inquadramento geografico ai piani quotati, dalle scale ai segni convenzionali) e le conoscenze relative alle fotografie aeree (dalle modalità di ripresa alle caratteristiche delle camere fotogrammetriche, dai tipi di pellicola alla visione stereoscopica). Inoltre, sono descritte le metodologie che permettono di realizzare cartografie tematiche elementari utilizzando le cartografie topografiche e tecniche regionali e procedendo all'interpretazione delle immagini aerofotografiche.

Di Ristoro d'Arezzo si conosce poco o nulla a parte che fosse un frate come egli stesso dichiara. La sua opera "Composizione del mondo con le sue cascioni" è il primo trattato d'astronomia scritto in volgare in Italia.