IL SISTEMA SOLARE
(Un viaggio verso il Sole in compagnia della cometa di Halley)

PRESENTAZIONE
La nostra protagonista è Halley, cometa viaggiatrice del Sistema Solare. Ha attraversato questo sistema molte volte ed ha imparato qualcosa di più ad ogni viaggio. E' molto vecchia e, chissà, forse anche un po' stanca di navigare nello spazio.
Il suo aspetto è questo (se clicchi sulle immagini le vedrai più grandi):
Nuda ...Faccia e vestitoVestita da sera
Non tutte le comete hanno l'aspetto di Halley: alcune hanno una lunga coda, altre mostrano una "testa" proprio rotonda, altre ancora hanno una coda azzurra che si allontana dalla coda principale, come si vede nelle immagini successive:

La prima volta Halley è stata vista da queste parti nel 240 a.C. ma è nata, come tutte le altre comete e tutto il Sistema Solare, molto prima. Anno più, anno meno, circa 5 miliardi di anni fa! Malgrado la sua età è però molto giovanile e curiosa. Spesso si avvicina ai pianeti per sbirciare cosa succede su di loro. Quando si avvicina al Sole, invece, indossa un vestito regale, fatto di vapore, con una coda sempre più lunga: essere la cometa più famosa di tutte le fa proprio piacere e le permette di essere ascoltata quando racconta le meraviglie che ha visto. Halley è formata da polvere e ghiaccio e sembra un sasso un po' allungato, di 15 per 8 chilometri. Non è molto densa: uno scatolone a forma di cubo, con il lato lungo un metro, pieno del materiale di cui è formata pesa solo venti chilogrammi (lo stesso scatolone pieno di materiale terrestre pesa 6000 chili, cioè 6 tonnellate!). Halley passa per gli stessi posti del Sistema Solare una volta ogni 76 anni e quando tocca il punto più vicino al Sole dista dalla nostra stella quasi 90 milioni di chilometri: sembra lontano, ma da quelle parti c'è caldo, anzi tanto caldo da far sciogliere il ghiaccio di cui è ricca e da far formare la sua bella coda. Quando è nel punto più lontano dal Sole, invece, si trova al di là di Nettuno, come dire in periferia, ad una distanza di oltre 5 miliardi di chilometri. E lì fa proprio freddo! E' difficile immaginare quanto sono lunghi 5 miliardi di chilometri: sono qualcosa come gli abitanti di 9 milioni di Terre che si mettessero uno sopra l'altro (oppure circa 400 mila Terre, una di fianco all'altra).
HALLEY
Forse bisogna aggiungere un paio di informazioni: ogni volta che una cometa, non solo Halley, passa vicino al Sole, un po' del suo ghiaccio si scioglie e diventa un po' più piccola. Ci sarà un giorno in cui non avrà abbastanza ghiaccio per fare la coda e da quel momento non sarà più visibile.
L'altra cosa da dire è che esiste un nome solo per indicare il punto in cui un corpo celeste è più vicino al Sole: si chiama perielio, mentre il punto più lontano (per Halley è 5 miliardi di chilometri, ricordi?) si chiama afelio.

SISTEMA SOLARE
Quando Halley inizia questo viaggio, si trova nel punto più lontano della sua orbita attorno a Sole e, anche se lì non ha una visione completa del cammino che dovrà compiere e dei mondi che visiterà, ciò che vede la affascina come sempre. In lontananza c'è il Sole, la stella di colore giallo-arancio che è il corpo più appariscente del sistema solare. Noi seguiremo il viaggio di Halley proprio fino al Sole, nella certezza che la cometa tornerà al punto di partenza secondo un cammino che è rimasto uguale da molte migliaia di anni. Dal quadro d'insieme del sistema solare puoi senz'altro notare che nessuno dei corpi che lo compongono, tranne il Sole, emette luce e calore; che la maggior parte dei corpi più grandi, i pianeti, è contornata da uno o più corpi più piccoli, i satelliti, che ruotano loro intorno;che sono visibili differenze molto nette tra i pianeti più vicini al Sole e quelli più lontani: i primi sono piccoli e rocciosi, gli altri sono grandi e formati da gas. Halley vede bene anche le orbite dei pianeti si trovano quasi sullo steso piano, tranne uno, Mercurio, il più vicino al Sole. La sua orbita è più inclinata di quelle degli altri pianeti. Le distanze tra i corpi del sistema solare e il Sole sono molto grandi, tanto grandi che non è conveniente usare il chilometro (abbreviato come "km") per misurarle. Gli astronomi usano l'unità astronomica ("u.a."): una u.a. rappresenta la distanza in km tra la Terra e il Sole e vale 150 milioni di chilometri.
NASCITA DEL SISTEMA SOLARE
Il sistema solare è nato da una grande nube di gas che ruotava su se stessa. Con il passare del tempo, questa nube si è schiacciata (come un piatto) e al suo interno si sono formati "grumi di gas" che hanno attirato altre particelle, fino a formare i pianeti. Al centro della nube si è formato un "grumo" molto più grande degli altri e dentro questa palla di gas la temperatura è aumentata, fino al punto in cui sono iniziate le reazioni nucleari. In questo momento è nato il Sole. I pianeti, come li vede Halley e come li puoi vedere anche tu, sono il risultato di una lunga evoluzione controllata dalla presenza del Sole.


... inizia il viaggio ...


PLUTONE
Halley inizia il suo viaggio verso il Sole osservando, un po' in lontananza e alle sue spalle, il più lontano dei corpi del Sistema Solare: Plutone. Di Plutone la nostra cometa non sa molto: è un mondo fatto di metano, proprio quello che a casa tua viene usato per il riscaldamento e per il fornello a gas; qui però è ghiacciato, vista la lontananza dal Sole. Plutone è un corpo strano, tanto strano che non è più considerato nemmeno un pianeta: è trecento volte più leggero della Terra (cioè 300 "Plutoni" pesano come la Terra). E' anche molto più denso degli altri pianeti esterni, Giove, Saturno, Urano, Nettuno, come se avesse la parte centrale fatta di rocce. Plutone mostra caratteristiche che lo rendono, ancora di più, diverso dai pianeti del sistema solare: la sua orbita attorno al Sole è molto più inclinata di tutte le altre (17 gradi: più del doppio dell'inclinazione di Mercurio) ed è talmente ellittica che a volte Plutone si viene a trovare all'interno dell'orbita di Nettuno (cioè è più vicino al Sole di quanto non lo sia Nettuno).
In realtà è un grande asteroide (gli astronomi lo chiamano "corpo minore" del sistema solare).
CARONTE
Caronte è un asteroide che ruota attorno a Plutone: anche Caronte è un po' strano. Infatti è piuttosto grande (pesa un decimo di Plutone e il suo raggio è metà di quello del compagno maggiore) e ruota attorno a Plutone alla distanza di solo 20 mila chilometri (pensa alla Luna che ruota attorno alla Terra a più di 480 mila chilometri e pesa un po' meno di un centesimo della Terra). Proprio per questi aspetti diversi dal solito, alcuni astronomi pensano che Plutone e Caronte possano essere considerati, insieme, una specie di "asteroide doppio". Nell'immagine di fianco i due asteroidi appaiono insieme.

NETTUNO
Nettuno - il più lontano dal Sole - è un grande pianeta: pesa come diciassette Terre ed è esteso quasi quattro volte il nostro pianeta. Ha un nucleo roccioso molto caldo e nella sua atmosfera si vedono grandi e piccoli vortici, simili ad uragani terrestri, che cambiano nel tempo e si spostano. Questa situazione potrebbe sembrare anomala perchè, come tu certo sai, il movimento delle nubi e il mescolamento dell'atmosfera terrestre dipendono in gran parte dal calore del Sole. Ma in questo caso non è così perchè Nettuno riceve, rispetto alla Terra, quasi mille volte meno luce, tanto che dovrebbe essere freddo e le sue nubi dovrebbero muoversi poco. In realtà, questo pianeta si comporta come se non si fosse ancora raffreddato e il calore che dal centro va verso l'atmosfera tiene quest'ultima in costante movimento, e con lei le nubi. Come Urano, Nettuno ha l'atmosfera formata da idrogeno, elio e un po' di metano (è questo che gli dà il caratteristico colore azzurro). Prima dell'arrivo della sonda spaziale Voyager 2, si conosceva la presenza di un sistema di anelli (scoperti nel 1984) e l'esistenza di due satelliti chiamati Tritone e Nereide. L'arrivo della sonda, nel 1989, ha permesso di fotografare l'atmosfera, di misurare la velocità dei venti (fortissimi), di scoprire altri sei satelliti e di vedere i dettagli degli anelli.
SCOPERTA DI NETTUNO
La scoperta di Nettuno è un esempio della capacità della matematica e del calcolo nel guidare la ricerca scientifica. Tutto nasce da Urano perchè, dopo la sua scoperta, ci si accorse che non era possibile calcolare esattamente la sua orbita (cioè non si poteva sapere dove il pianeta si sarebbe trovato in un certo momento). Dopo molti anni si cominciò a pensare che potesse esserci un altro pianeta che con la sua massa "dava fastidio" ad Urano, modificando la sua orbita. Dieci anni dopo fu possibile calcolare la posizione di un pianeta in grado di produrre le modifiche che si osservavano nella posizione di Urano. Seguendo le indicazioni date dai calcoli, il nuovo pianeta fu scoperto nel 1846 e fu chiamato Nettuno.

URANO
Il successivo pianeta osservato da Halley, Urano, è il più vicino dei pianeti che gli antichi non conoscevano. E' stato scoperto nel 1781, per caso. Un osservatore esperto lo può vedere anche ad occhio nudo perchè appare come una stella al limite delle possibilità visive dell'occhio. Se lo si osserva con un telescopio, Urano si mostra come un oggetto verdastro, sulla cui superficie i particolari sono difficilmente decifrabili. Quasi tutte le informazioni che si hanno su questo pianeta derivano dal passaggio della sonda spaziale Voyager 2 il 24 gennaio 1986. In quel periodo Halley era lontana da Urano, se si pensa che 16 giorni dopo, il 9 febbraio 1986, sarebbe passata nel punto più vicino al Sole (al perielio). Dalle parti dell'orbita di Urano la nostra cometa era passata qualche anno prima. Voyager ha permesso sia di scoprire dieci nuovi satelliti, oltre ai cinque già noti, sia di fotografare la loro superficie con molti dettagli, tra i quali le spettacolari colate di lava. Il satellite meglio studiato è stato Miranda, dal quale Voyager è passato a soli 36 000 km. La sonda spaziale ha anche messo in evidenza i dettagli degli anelli di Urano: questi sono stati scoperti nel 1977 dalla Terra, durante il passaggio di Urano davanti ad una stella. Con grande meraviglia degli astronomi, si vide che la luce della stella diminuiva, prima di essere coperta dal pianeta, per poi aumentare. E questo per cinque volte. Il fenomeno osservato poteva essere stato prodotto solo da un sistema di cinque anelli formati da polvere o da piccoli sassi.
STRUTTURA DI URANO
L'atmosfera di Urano non è diversa da quella di Nettuno: è formata da idrogeno ed elio, con un po' di metano. Questa è la parte che si osserva, sia dalla Terra che dallo spazio. Subito sotto c'è una "crosta", formata da acqua, metano e ammoniaca ghiacciati, dello spessore di 10 000 km (la distanza tra l'Italia e il Sudafrica). Al centro si trova, invece, un "nucleo" (cioè una palla) roccioso. Gli scienziati pensano che la struttura di Urano sia quella che esisteva al momento della nascita del sistema solare. Un'altra caratteristica speciale di Urano è che l'asse di rotazione è rivolto verso il Sole: rispetto agli altri pianeti, è come se fosse "disteso" (gli astronomi direbbero che l'asse di rotazione giace quasi sul piano dell'orbita). Una conseguenza di questa inclinazione è che l'anno di Urano (che dura 84 anni terrestri) si svolge così: 23 anni di giorni e notti alternati; 19 anni di notti continue; 23 anni di giorni e notti alternati; 19 anni di giorni continui. Per un terrestre non sarebbe proprio una bella vita!

SATURNO
Lasciato alle spalle Urano, Halley diventa testimone di uno spettacolo impressionante. Vede un'enorme palla di gas - quasi tutta di idrogeno, con un po' di elio - circondata da uno stupefacente anello all'altezza dell'equatore. Nulla a che vedere con i pianeti visti finora! Questo nuovo pianeta, Saturno, è sicuramente il più affascinante di tutto il sistema solare (forse Halley potrebbe ammettere che è anche più bello di lei, riconoscimento non facile per una cometa tanto narcisista ...). Saturno è accompagnato da 21 satelliti, grandi e piccoli. Quando si avvicina, la cometa vede che il grande anello è formato da tre anelli, separati da una banda scura e sottile; e verso l'interno da una banda più larga. Ognuno dei tre anelli è costituito da un numero molto elevato di anelli più piccoli. Di che cosa sono fatti gli anelli? In pratica di polvere ricoperta da ghiaccio; cioè di particelle invisibili ad occhio nudo che ruotano attorno al pianeta. La distanza tra Saturno e la fine dell'anello è di trecento mila chilometri (un po' meno della distanza tra la Luna e la Terra) e lo spessore dell'anello è di un chilometro.
Pensa, se una lametta da barba avesse lo stesso rapporto tra lunghezza e spessore, dovrebbe essere spessa un millesimo di millimetro! In questo senso possiamo dire che l'anello di Saturno è l'oggetto più sottile che conosciamo. Halley già ha incontrato nel suo viaggio un altro anello, e te ne ha parlato in occasione della visita su Urano. Ma questo di Saturno è tutta un'altra cosa. Addirittura, nelle parti più esterne (e meno visibili) degli anelli si trovano alcuni satelliti, come Atlante e Giano. La superficie di Saturno mostra molte bande, parallele all'equatore, che rappresentano le nubi e la circolazione dei gas (ammoniaca) presenti sul pianeta.

TITANO
Titano è il più grande dei satelliti di Saturno. Ha un raggio di 2575 km, che è intermedio tra il raggio di Marte e quello di Mercurio (questo satellite è più grande di un pianeta). Dei satelliti del sistema solare (ecluso il satellite di Nettuno, Tritone), Titano è l'unico che possieda un'atmosfera ben visibile e densa, con una pressione cinquecento volte più grande di quella di Marte e dieci volte quella della Terra. La sua superficie è coperta da una nebbia rossastra che impedisce di vederne i dettagli. Si pensa che l'atmosfera di Titano sia simile a quella della Terra prima della nascita della vita; per questo la missione Cassini-Huygens lascerà cadere sulla sua superficie la sonda Huygens con lo scopo di studiare l'atmosfera durante la discesa e la superficie dopo l'atterraggio. Questo atterraggio potrebbe anche essere un ammaraggio, dal momento che Titano potrebbe essere coperto tutto o in parte da un oceano di metano e di etano (prova ad immaginare per quanto tempo si potrebbero riscaldare le nostre case con tutto quel metano...). Titano, come la Luna o i satelliti di Giove, mostra sempre la stessa faccia a Saturno.

SATELLITI MINORI
I satelliti di Saturno (21 in tutto: di cui quattro osservati una sola volta, quindi non ancora sicuri), si possono dividere in cinque "gruppi": Titano, il più grande, con una atmosfera di azoto; i satelliti intermedi (Mimante, Encelado, Teti, Dione e Rea, di raggio tra 200 e 750 chilometri) con superfici di ghiaccio. Mimante (Mimas) possiede il più grande cratere mai scoperto, in rapporto alla dimensione del satellite.
C'è poi un satellite esterno (Giapeto, con un raggio di 750 km), la cui natura non è ancora ben compresa; due satelliti esterni più piccoli (Iperione e Febe, con raggio inferiore a 200 chilometri) che potrebbero essere asteroidi catturati da Saturno; un folto gruppo di piccoli satelliti molto vicini a Saturno, scoperti tutti nel 1980 durante la missione spaziale del Voyager 1.

GIOVE
La navigazione spaziale di Halley approda finalmente al più grande pianeta del sistema solare: Giove è talmente grande che se fosse vuoto potrebbe contenere un migliaio di Terre. Malgrado le sue dimensioni, però, è molto leggero perchè è costituito da gas (idrogeno e un po' di elio). Dal punto di osservazione di Halley, Giove mostra molte bande di diverso colore e, un po' sotto l'equatore, una macchia di colore rossastro, conosciuta con il nome di Grande Macchia Rossa.
Per molte colleghe di Halley, Giove è stato sempre un "problema": infatti ha una forza di attrazione molto grande, tanto grande da cambiare le orbite delle comete che gli si avvicinano. Addirittura, se si avvicinano troppo, possono spezzarsi in tante parti che precipitano sulla superficie di questo pianeta gigante . Attorno a Giove ruotano 16 satelliti. Di questi i più noti (si vedono anche con un binocolo) sono Io, Europa, Ganimede e Callisto, scoperti da Galileo. Ganimede è il satellite più grande di tutto il sistema solare. Giove possiede anche un sistema di anelli (come Saturno) che però è molto debole, tanto che per essere visto richiede l'uso di sonde spaziali. Tu certamente saprai che le stagioni sulla Terra dipendono dal fatto che il suo asse di rotazione è inclinato (di 66 gradi e mezzo) rispetto al piano che passa per Terra e Sole (si chiama eclittica). Ma forse non sai che Giove non ha stagioni: infatti il suo asse è quasi perpendicolare al piano Sole-Giove (87 gradi, la maggiore inclinazione del sistema solare).
LA GRANDE MACCHIA ROSSA
La Grande Macchia Rossa è stata notata fin dalle prime osservazioni telescopiche di Giove, circa 330 anni fa (fu forse osservata nel 1664 e sicuramente vista da Cassini nel 1665). Da allora il suo aspetto è cambiato di forma, ma è rimasto inalterato sia nelle dimensioni sia nel colore. Dopo molti anni di osservazioni gli astronomi hanno scoperto che questa macchia è in realtà una perturbazione atmosferica: cioè un'enorme uragano che, come tutti gli uragani, ha al centro una regione di alta pressione (sulla Terra diremmo "tempo buono", ma su Giove ...?). Si trova nella parte alta dell'atmosfera gioviana, quella meglio visibile da Terra, ma non si sa da dove possa partire. Non si sa quanto è alta; esiste da più (forse molto più) di 300 anni ed è circondata da regioni attraversate da venti che si muovono a 470 km/ora, mentre lei si muove a 10-20 km/ora; puoi confrontare la sua durata con la durata degli uragani terrestri che sono però molto più piccoli della Macchia Rossa. Ricorderai che ogni tanto la televisione e i giornali parlano di uragani (si chiamano anche cicloni o tifoni) che mostrano la loro forza per alcune settimane, al massimo per qualche mese. La Macchia Rossa è davvero grande: 26 mila per 14 mila chilometri, più di due volte il diametro della Terra (oppure: può contenere più di due Terre affiancate).

ASTEROIDI
Dopo aver lasciato Giove, Halley entra in una zona, chiamata "fascia degli asteroidi", nella quale si trovano molte migliaia di "sassi": sono corpi rocciosi, con dimensioni comprese tra qualche centinaio di metri e qualche centinaio di chilometri. Questi corpi sono chiamati asteroidi o pianetini, e ruotano attorno al Sole ad una distanza compresa tra 2 e 4 unità astronomiche (ricordi? L'unità astronomica, o u.a., è la distanza tra la Terra e il Sole). Un piccolo numero di questi oggetti si trova invece sull'orbita di Giove, alcuni prima ed altri dopo il pianeta; sono chiamati asteroidi Troiani. Altri pianetini, detti "quasi-terrestri", hanno orbite che li portano vicino alla Terra e addirittura tra la Terra e il Sole . I materiali che compongono gli asteroidi sono diversi: vanno dal carbone (più esattamente condriti carbonacee) all'olivina (lo stesso materiale che compone il mantello terrestre) e a metalli di vario genere. Si pensa che questo materiale sia quello originale, nato insieme al sistema solare. La forma dei pianetini è molto irregolare, come si vede dalle foto della sonda Galileo [Gaspra,Ida], ma già lo si sapeva, prima dei voli spaziali, osservando il loro modo di riflettere la luce solare. Dopo che, nel 1801, fu scoperto il primo pianetino (Cerere) si discusse per molto tempo su "cosa" fossero questi corpi celesti e, in particolare, se fossero i resti di un antico pianeta distrutto. Oggi si sa che, invece, gli asteroidi sono un "pianeta mancato", nel senso che non sono abbastanza pesanti da riuscire ad attrarsi per formare un pianeta.
LEGGE DI TITIUS-BODE
Nella scoperta del primo asteroide, Cerere, ha avuto un qualche ruolo la cosiddetta "Legge di Titius-Bode". Questa legge è in pratica una formula matematica che permette di calcolare le distanze dei pianeti dal Sole, in unità astronomiche: 0,4 Mercurio; 0,7 Venere; 1 la Terra; 1,6 Marte; 2,8 gli asteroidi; 5,2 Giove; 10 Saturno; 19,6 Urano; 40,2 Nettuno; 80 Plutone. Le distanze vere sono praticamente uguali a quelle date dalla legge fino a Giove. Sono abbastanza o molto diverse per i pianeti più esterni (ad esempio la distanza vera di Plutone è 39,44 e non 80). Il primo asteroide fu scoperto perchè si cercava di osservare quel pianeta che doveva trovarsi alla distanza di circa 3 u.a.. Solo dopo qualche tempo ci si accorse che al posto di un pianeta si vedevano molti piccoli corpi celesti.

MARTE
Marte piace moltissimo ad Halley. Non è particolarmente spettacolare, ma per lei rappresenta un po' di pace dopo gli scossoni subiti nel passare vicino a pianeti giganti come Saturno e Giove, e dopo la paura per i possibili scontri con gli asteroidi (in realtà non è tanto facile scontrarsi con gli asteroidi, ma non si sa mai!). Il colore rossastro di Marte è molto riposante, anche se si vedono sulla sua superficie tempeste molto forti, con venti che corrono a molte centinaia di chilometri all'ora. Marte è un pianeta arido, ricco di polvere e sabbia: le tempeste trasportano la sabbia con tanta forza da scavare le rocce, più o meno come succede nei deserti sulla Terra. E' simile a quello terrestre anche il susseguirsi delle stagioni che, come sai, dipendono da quanto è inclinato l'asse di rotazione (e l'asse di rotazione marziano è inclinato quasi come quello terrestre). Su Marte però non ci sono pioggie nè crescita o caduta di foglie; sono le tempeste di sabbia a diventare più o meno forti a seconda delle stagioni (un anno marziano dura quasi due anni terrestri, e quindi anche le stagioni su Marte durano il doppio). Al polo sud e al polo nord sono visibili grandi estensioni di ghiacci dette, come sulla Terra, calotte polari.
Le sonde spaziali Viking hanno fotografato, durante l'inverno, depositi di brina ghiacciata, prodotta dalle temperature notturne molto rigide (113 gradi sotto zero!). Durante il giorno la temperatura si alza fino a 98 gradi sotto zero e la brina si scioglie. Marte è molto ricco di enormi vulcani. Il più grande, anzi il più grande di tutto il sistema solare, è il Monte Olimpo (in inglese: Monte Olympus) alto 27 chilometri (3 volte l'Everest, il più alto monte della Terra), la cui base ha un diametro di 600 chilometri (da Bologna a Bari) e un cratere largo 90 chilometri.
I SATELLITI DI MARTE
Marte ha due satelliti: Fobos e Deimos, due picccole lune che Halley vede piuttosto bene ma che dalla Terra appaiono come due puntini anche se osservati con i telescopi più grandi. Sono oggetti scuri, che riflettono poco la luce del Sole (gli astronomi direbbero che hanno un'albedo bassa) e proprio per questo sembra che siano formati da materiale misto a carbone, ma non compatto. Infatti la loro densità (il peso di un centimetro cubico di materiale) è poco più grande di quella dei pianeti giganti che sono fatti di gas. Sono entrambi coperti di crateri causati dagli urti con meteoriti e l'aspetto della loro superficie è molto diverso da quello di Marte. Per questo si pensa che non siano nati insieme al pianeta e che siano asteroidi catturati poco dopo la nascita di Marte. La forma di questi satelliti è un po' allungata (qualcosa di simile ad un uovo) con la dimensione maggiore lunga 27 km per Fobos e 15 km per Deimos. Questi numeri ti dicono che i satelliti di Marte sono poco più che grossi sassi (o quasi...).

TERRA
Questo settimo corpo del sistema solare, la Terra, verso il quale Halley si dirige adesso, è diverso nell'aspetto dai pianeti incontrati finora: il suo colore dominante è il blu, chiazzato di bianco e con alcune parti più scure. E' l'unico pianeta ricco di acqua, che copre i due terzi della sua superficie. Dall'acqua deriva il colore blu; il bianco è dovuto all'acqua che il calore del Sole fa evaporare e che forma le nuvole; il colore scuro, marrone o anche verde è quello delle terre che emergono dall'acqua, sulle quali sono nati prati e foreste. Intorno alla superficie della Terra esiste un sottile strato di gas, detto atmosfera, che ha permesso la nascita della vita umana, animale e vegetale come noi la conosciamo. Gira attorno a questo pianeta un altro corpo celeste, anche lui di forma quasi sferica, 3 volte più piccolo, di colore bianco-giallo. Questo oggetto si chiama Luna ed è il satellite della Terra. Mentre si avvicina alla Terra, Halley riceve la visita di una sonda spaziale: particolarità, questa, che non si trova sugli altri pianeti. Volendo immaginare un dialogo di Halley con se stessa e una scenetta che ha a che fare con i satelliti artificiali, si potrebbe scrivere qualcosa del tipo: "Ahi! Accidenti, cos'è questa specie di puntura? Sono stata colpita da uno strano oggetto, con alcune antenne, dal quale esce un "animaletto" che comincia a scavare. Smetti di farmi solletico, scocciatore!". Halley scopre così, sulla sua 'pelle', l'esistenza dei satelliti artificiali e delle navi spaziali utilizzate dall'uomo per conoscere meglio come sono fatti i corpi del sistema solare.
DI'-NOTTE
Anche la Terra, come gli altri corpi del Sistema Solare, ruota su se stessa attorno ad un asse (che non si vede perchè... non esiste!) chiamato asse di rotazione terrestre o asse polare, che passa attraverso il Polo Nord e il Polo Sud. Poi gira attorno al Sole, che è praticamente fermo, con un moto detto di rivoluzione. La rotazione su se stessa permette l'alternanza del giorno e della notte. Puoi verificarlo con una palla se le disegnerai sopra un triangolo, un quadrato e un cerchio. Se metti la palla davanti ad una lampada e la fai girare su se stessa, vedrai che le figure che hai disegnato si troveranno di volta in volta nella zona illuminata, e quindi per esse sarà giorno; nella zona oscura, e quindi sarà notte; tra luce ed ombra e allora sarà l'alba o il tramonto ... della lampada, cioè del Sole. Per una rotazione completa, la Terra impiega 24 ore.

LA VITA SULLA TERRA
Quando si parla di vita sulla Terra, non devi pensare agli uomini e agli animali che sono il risultato finale di una lunghissima storia iniziata 3 miliardi e mezzo di anni fa, dopo che la Terra ha incominciato a diventare solida. Devi pensare alla fabbricazione di sostanze dalle quali può nascere la vita, quelle sostanze che hanno origine dalle molecole organiche. Le molecole organiche possono essersi formate sulla Terra nata da poco, con l'aiuto di forti temporali e fulmini che colpivano i fumi dei vulcani; oppure un po' più tardi, sul fondo degli oceani; o magari in tutti e due i modi. Halley preferirebbe sicuramente la terza ipotesi, quella che dice che le molecole organiche sono state portate dalle comete e dalle meteoriti (loro parenti strette): sulla Terra erano poi presenti le condizioni adatte al loro sviluppo e si è formata la vita, dai batteri fino all'uomo. Forse Halley vorrebbe che la ringraziassi almeno un po' per la tua vita... Vedi, qui di fianco ti fa l'inchino per dirti: prego!

LA LUNA
La Luna è il satellite della Terra. E' un corpo privo di atmosfera e di vita, lontano un po' più di 384.000 chilometri (per raggiungerla dovresti mettere uno sull'altro tutti gli abitanti dell'Europa). Le posizioni del Sole, della Terra e della Luna generano il fenomeno delle fasi lunari: con il passare dei giorni sono illuminate zone sempre più piccole della Luna, che ad un certo punto scompare. Riappare dopo qualche giorno ed è sempre più illuminata, fino a diventare un disco pieno che rischiara le nostre notti.
Non dimenticare che il moto di questi tre oggetti celesti è la causa delle eclissi, sia di Luna che di Sole. Le eclissi di Luna avvengono sempre quando il nostro satellite è "pieno", cioè completamente illuminato dal Sole. Questo significa anche che l'ombra della Terra è diretta verso la Luna e, quando tutti e tre i corpi sono allineati, oscura tutta o in parte la sua superficie. Vedrai allora un'eclisse totale o parziale di Luna. Le eclissi di Sole, invece, si vedono quando la Luna passa tra il Sole e la Terra e proietta la sua ombra su una piccola zona terrestre. A volte la Luna copre esattamente il disco del Sole: in questi casi si parla di eclissi totali, fenomeni piuttosto rari. Non è facile che una persona veda due volte un'eclisse totale di Sole nel corso della sua vita (a meno che non vada proprio a cercarla in altre nazioni e continenti). Ricorda anche che la Luna mostra sempre la stessa faccia alla Terra. Se la guardassi anche solo con un binocolo vedresti che la sua superficie è coperta da crateri come quelli dei vulcani. La Luna è l'unico corpo celeste sul quale abbia camminato un essere umano (esclusa la Terra, ovviamente!): il primo "allunaggio" della storia è avvenuto il 20 luglio 1969.

L'ORIGINE DELLA LUNA
Non si sa come sia nata la Luna e per questo esistono tre idee sulla sua origine. Vediamole.
Fissione: la Terra, subito dopo la sua formazione, ruota tanto velocemente su se stessa che dall'equatore se ne stacca un pezzo: questo pezzo è la Luna. La fissione, però, non spiega perchè la Terra e la Luna sono composte di rocce diverse.
Cattura: la Luna si è formata in qualche parte lontana del Sistema Solare; solo per caso si è trovata a passare abbastanza vicino alla Terra da essere catturata. Ma non è affatto facile che due corpi celesti si incontrino in questo modo
Accrescimento: la Luna ha la stessa età della Terra e si è formata perchè materiale e polveri che ruotavano attorno alla Terra si sono raggruppate fino a formare il nostro satellite. Questa idea sembra migliore delle altre.

VENERE
Proseguendo il suo viaggio verso il Sole, Halley si avvicina ad un altro pianeta, tanto da sentire bene il suo intenso calore: il nome di questo nuovo pianeta è Venere. E' ricco di particolarità che non si sono ancora viste nei pianeti visitati finora. Intanto, non ci sono satelliti: è il primo caso di pianeta senza corpi che gli girano intorno. Poi c'è la sua grande luminosità, dovuta alla capacità di riflettere la luce del Sole. Vista dalla Terra, Venere è il corpo più luminoso del cielo e si vede non troppo lontano dall'orizzonte, dopo il tramonto o prima dell'alba. Il "potere riflettente" di Venere è dovuto alle nubi molto dense che l'avvolgono in modo tanto compatto che è impossibile vederne la superficie. Le uniche foto della sua superficie sono state scattate dalle sonde Venera 13 e 14 nel 1982. Le altre immagini che si vedono, come quelle delle figure qui accanto, sono state ricavate da osservazioni fatte con il radar dalla sonda Magellano nel 1993-94. Alla presenza delle nubi si deve anche l'alta temperatura della superficie (circa 470 gradi), più alta di quella che si dovrebbe avere per la vicinanza del Sole. Infatti le nubi provocano quello che tu certo conosci come "effetto serra": il calore del Sole le attraversa, scalda il suolo e viene modificato in modo tale che non può più uscire dallo strato di nubi e quindi continua a riscaldare il suolo sempre di più. Oltre a tutto questo, le nubi più esterne di Venere sono fatte di acido solforico: sembra proprio di stare all'inferno!

LE FASI ED ALTRO
Lo strato più esterno delle nubi, che nelle foto appare di colore giallo per la presenza dello zolfo (nell'acido solforico), mostra la cosiddetta "super rotazione": tra 50 e 70 chilometri di altezza, sopra la superficie di Venere, esistono venti con velocità di 360 km/ora che spingono le nubi, lungo l'equatore, in modo che compiano un giro completo del pianeta in circa 4 giorni mentre il corpo solido ruota su se stesso in 243 giorni. Questa differenza ha impedito per molto tempo di conoscere quale fosse il vero periodo di rotazione di Venere. Dalla Terra, Venere appare illuminata in modo diverso a seconda della posizione rispetto al Sole. Mostra le "fasi", come la Luna. E' illuminata completamente quando si trova dalla parte opposta al Sole rispetto alla Terra (si chiama "opposizione"); è completamente oscura quando si trova tra la Terra e il Sole (in "congiunzione") ed è illuminata a metà quando si trova ad angolo retto sia dal Sole che dalla Terra ("quadratura"). Venere ha la massima luminostà quando è una falce (è in quadratura) perchè è più vicina alla Terra di quando è tutta illuminata (è in opposizione).

UNA NOTA STORICA
Il primo ad osservare le fasi di Venere fu Galileo. Quando le osservò, Galileo ebbe la conferma che il sistema geocentrico era sbagliato e che invece era giusto quello eliocentrico. Infatti il sistema tolemaico prevedeva che le fasi fossero diverse da quelle lunari, mentre Galileo osservò qualcosa di molto simile a quanto avviene per la Luna.
E'curioso che nessuno, prima di Galileo, abbia mai detto di aver visto le fasi di Venere, anche se una persona con la vista particolamente buona è in grado di vederle ad occhio nudo.

MERCURIO
Avvicinandosi sempre di più al Sole, Halley incontra un nuovo pianeta. Si chiama Mercurio ed è più vicino al Sole di quanto la nostra cometa lo possa mai essere. La superficie di Halley evapora già da un pezzo mentre questo pianeta sembra indifferente, anche se la temperatura sulla sua superficie è di circa 440 gradi, come se fosse un corpo solido: infatti è formato da rocce, come la Terra e gli altri pianeti, Venere e Marte, detti "terrestri". E' un corpo piccolo, il più piccolo dei pianeti terrestri, con un diametro di circa 5000 km (più o meno un viaggio andata e ritorno tra Roma e Il Cairo, in Egitto). Il suo aspetto è molto simile a quello della Luna, con tanti crateri. Questi crateri, però, non sono resti di vulcani, come il Vesuvio o l'Etna, ma sono il risultato di cadute (o impatti) di meteoriti grandi e piccole. La cosa curiosa è che la superficie di Mercurio è di origine vulcanica. Questo vuol dire che all'inizio della sua vita, Mercurio era pieno di vulcani che, eruttando lava in continuazione, hanno creato la maggior parte della superficie; poi sono entrate in funzione le meteoriti (e forse anche qualche cometa) che hanno "bombardato" il terreno, creando i nuovi crateri (detti "da impatto"). Bisogna notare che questo pianeta non possiede un'atmosfera. Infatti è troppo piccolo e non ha una forza di gravità sufficiente a trattenere i gas.
MERCURIO. ESPLORAZIONE
Se immagini, solo per scherzo, che Halley non riesca a vedere nulla di Mercurio perchè è costretta a mettere gli occhiali da sole quando passa da quelle parti, puoi pensare che anche per gli uomini è così: infatti questo pianeta è troppo vicino al Sole per poter essere osservato comodamente. Per questo motivo le prime informazioni certe sull'aspetto di Mercurio si sono avute all'inizio del 1994 con la sonda Mariner 10. Prima di questa missione spaziale non si sapeva praticamente nulla: neanche il periodo di rivoluzione. Si avevano alcune informazioni sul fatto che doveva essere simile alla Luna, con un suolo polveroso ed opaco. I telescopi non mostravano particolari più piccoli di 300 km e le misure radar confermavano la mancanza di atmosfera. Il Mariner 10 aveva a bordo molti strumenti per misurare la presenza di atmosfera, la temperatura sulla superficie, il campo magnetico ed era dotato di macchine fotografiche. Si avvicinò a Mercurio fino ad un'altezza di 350 km (la distanza tra Bologna e Roma) e scattò fotografie molto dettagliate dei crateri.

IL BACINO CALORIS
Il Bacino Caloris è la più grande struttura che si può osservare sulla superficie di Mercurio: è il risultato della caduta sul pianeta di un asteroide o di una cometa e appare come una grande spianata, circondata da monti alti 2 km, con colline e valli disposte in anelli concentrici. Il cratere ha un diametro di 1300 chilometri e occupa più di un quarto del diametro del pianeta. Tutta la superficie di Mercurio è stata sconvolta dall'urto.

SOLE
Halley conosce bene il Sole perchè l'ha spesso negli occhi. Le ricorda la spazzola di ferro che serve per pettinare il gatto: che è morbida, anche se sembra dura, e toglie bene i peli morti. Nel suo caso è il calore del Sole che la "spettina" sciogliendo la sua coltre di ghiaccio e spingendo lontano da lei il vapore d'acqua che si forma quando il ghiaccio sciolto viene investito dal suo calore rovente, smisurato. Quando guarda il Sole è attratta e affascinata dal rimescolamento continuo- sembra l'acqua quando bolle- del materiale che lo compone (si chiama idrogeno). E' un'attrazione che si fa stupore quando dalla superficie solare si alza un'enorme fiammata che può essere alta come la distanza tra la Terra e la Luna (centinaia di migliaia di chilometri) e che dura da qualche minuto a qualche mese. Ti assicuro che questo è uno spettacolo bellissimo che ci mostra come dal Sole partano verso lo spazio tantissime particelle molto veloci (tutte insieme si chiamano plasma). Queste particelle arrivano anche nei punti più lontani del sistema solare. Per noi (per te e per Halley), abitanti del sistema solare, il Sole è il corpo celeste più importante, pur essendo soltanto una stella qualunque che si trova in posto qualunque, verso la periferia della Galassia. La temperatura sulla sua superficie è di 5500 gradi: per questo bolle e ribolle senza fermarsi mai. Se poi andassimo insieme verso il centro del Sole troveremmo una supertemperatura di circa 20 milioni di gradi! Cosa mai può produrre un calore così grande? La risposta va trovata nei particolari contatti che si producono tra gli atomi, detti reazioni nucleari. Tutto questo per dire che la luce e il calore del Sole - e quindi la vita sulla Terra: anche la tua - dipendono da queste reazioni nucleari: che ne dici di ringraziare anche loro, oltre alle comete, magari soltanto un po'?
ATTENZIONE!
Mi raccomando: non guardare mai il Sole direttamente e mai, mai, mai con un binocolo o un cannocchiale. Potresti avere gravi disturbi e anche ferite agli occhi. Chiedi ai tuoi genitori cosa usare per guardare il Sole: un sistema potrebbe essere quello di affumicare (molto bene) un vetro con la fiamma di una candela, ma ce ne sono altri migliori e che non usano il fuoco (per esempio occhiali da saldatore numero 14).

Tutti i pianeti ruotano attorno al Sole, che è mille volte più pesante di tutti loro messi insieme. Puoi allora immaginare il sistema solare come un'arancia attorno alla quale ruotano nove granelli di sabbia (qualcuno più grande e qualcun'altro più piccolo): il più vicino, che rappresenterebbe Mercurio, si trova a 2 metri e mezzo di distanza; il più lontano (Nettuno) a quasi 200 metri. Il granello "Terra" sarebbe a 7 metri dall'arancia e "Marte" a 10 metri. Perchè con qualche amico non vai in un prato o in una piazza e provi a rappresentare il sistema solare? Puoi usare un pallone e alcune palline da ping pong invece di arancia e granelli di sabbia. Per fare le misure puoi usare un bel passo lungo come se fosse 1 metro.

Rappresentare il Sistema Solare

Se il Sole è grande come un'arancia (diciamo una rossa di Sicilia di diametro 60-68 mm e prendiamo 60 mm = 6 10-2 m) e se il suo diametro è circa 1.4 milioni di chilometri, si può fare una proporzione per trovare la distanza in metri di tutti i pianeti dal Sole.
Diametro Sole (km)  Distanza pianeta (km)
------------------------------ = -------------------------------
Diametro arancia (m)  X (m)
E quindi, chiamando D la distanza del pianeta dal Sole:
1.4 106 (km)  D (km)
---------------------- = ------------------
6 10-2 (m)  X (m)
Da cui si ricava la distanza del pianeta in metri:
    D (km) x 6 10-2 (m) 
X (m) =--------------------------- = 0.0429 x numero in tabella
   1.4 106 (km) 
Se prendiamo 1 metro uguale a un bel passo lungo, nella tabella successiva sono riportate anche le distanze in passi.
 MercurioVenereTerraMarteGioveSaturnoUranoNettuno
D 106 (km)58108150228778142928714504
X (m)2.54.66.49.83361123193
X (passi)357103361123193

Alla fine si potrebbe avere un sistema solare simile a questo oppure a questo per la parte più vicina al Sole.

LA NUBE DI OORT
Questo è un punto cruciale del racconto di Halley: come e dove nascono le comete? Tutte le comete "vivono" in una regione a forma di ellissoide (che parolone! Tanto per capirci, a forma di cetriolo o di melanzana, di quelle lunghe) e ruotano attorno al Sole. Le più lontane si trovano a 50 000 unità astronomiche e le più vicine a 15 u.a. dal Sole (per raggiungere le comete più lontane la luce del Sole impiega 9 mesi). Ogni tanto (diciamo ogni centomila anni) si sviluppa una grande forza che spinge alcune di loro via dalla posizione abituale: certe si allontanano dal Sole e vanno verso lo spazio interstellare, mentre altre si dirigono verso il Sole e, passando vicino ai grandi pianeti, sentono un'altra grande forza che le sposta ancora. La forza che le allontana dalla loro "casa" potrebbe essere causata dal passaggio ravvicinato di una stella. Halley e tutte le comete che ritornano ad intervalli regolari hanno avuto la spinta giusta dai pianeti, tanto che la loro orbita è diventata un'ellisse e quindi ripassano sempre per gli stessi posti. Altre comete ricevono invece una spinta che le porta a passare una sola volta nel sistema solare per poi magari ritornare nella regione di origine. Questa regione è chiamata Nube di Oort, dal nome dello scienziato che ne ha previsto l'esistenza. La nostra amica non sa che cosa sia successo PRIMA di arrivare sulla Nube di Oort: gli scienziati pensano che le comete siano nate insieme al sistema solare, in una zona un po' più lontana di Saturno, e che le spinte dei pianeti giganti le abbiano fatte arrivare sulla Nube di Oort. L'unica cosa di cui Halley è veramente sicura è il suo ritorno, nel 2062, per ricordare a tutti voi, ormai nonni, l'avventura spaziale che avete vissuto con la fantasia da bambini e da ragazzi.

BIOGRAFIE

BRAHE TYCHO
Tycho Brahe (1546-1601), astronomo danese. Le sue osservazioni di Marte, molto accurate e precise, furono la base delle leggi di Keplero sui moti dei pianeti attorno al Sole. Fu il maestro di Keplero.

CASSINI
Gian Domenico Cassini (1625-1712) fu astronomo a Bologna dal 1650 al 1669, dove fece importanti studi e diresse la costruzione della grande meridiana di San Petronio. Con questo strumento scoprì che la Terra non si muoveva attorno al Sole con la stessa velocità nel corso dell'anno. Scoprì la rotazione di Giove e quella di Marte. Lasciò Bologna nel 1669 per dirigere l'Osservatorio Reale di Parigi, dove tra le altre cose scoprì la separazione tra gli anelli di Saturno (chiamata "divisione di Cassini"). Nel 1672 fornì la prima misura ragionevole della distanza del Sole: 138 370 000 km.

COPERNICO
Nicolò Copernico (1473-1543), astronomo polacco, creò la "teoria eliocentrica" del sistema solare: il Sole si trova al centro e tutti i pianeti gli girano attorno. Questa teoria, con piccole modifiche, è valida anche oggi. Copernico studiò per quattro anni in Italia, a Bologna, dove imparò a fare le osservazioni astronomiche.

GALILEO
Galileo Galilei (1564-1642) fu il primo grande osservatore del cielo che si avvalse di un canocchiale da lui stesso costruito. Scoprì le macchie solari, le fasi di Venere, i quattro satelliti di Giove più vicini al pianeta, l'aspetto rugoso di Marte, notò che Saturno aveva un aspetto "strano", scoprì che la Via Lattea è formata da stelle. E' stato il fondatore della meccanica sperimentale e del metodo scientifico moderno (detto "galileiano"). Accettò e difese la teoria di Copernico che voleva il Sole al centro e i pianeti che gli ruotavano attorno. Per questo fu processato e condannato dalla Chiesa e passò gli ultimi anni, cieco, prigioniero nella sua casa di Arcetri (Firenze).

HALL
Asaph Hall (1829-1907), astronomo americano, scoprì i satelliti di Marte, Phobos e Deimos.

HALLEY
Edmund Halley (1656-1742), astronomo inglese, predisse correttamente il periodo di rivoluzione della cometa che oggi porta il suo nome (la tua amica Halley)

HERSCHEL
William Herschel (1738-1822), astronomo inglese, scoprì il pianeta Urano.

HUYGENS
Christian Huygens (1629-1695). Astronomo e fisico olandese, scoprì il più luminoso satellite di Saturno, Titano, e fu il primo a rendersi conto che l'aspetto "strano" di Saturno, già notato da Galileo, era dovuto ad un sistema di anelli. Inventò l'orologio a pendolo e studiò come lavorare le lenti dei telescopi per renderle più trasparenti.

KEPLERO
Johannes Keplero (1571-1630). Matematico e astronomo tedesco, è uno dei fondatori dell'astronomia moderna. Derivò le sue famose "leggi" (di Keplero) che descrivono esattamente il moto dei pianeti attorno al Sole e che confermano la teoria eliocentrica di Copernico.

KUIPER
Gerard Kuiper (1905-1973) fu un astronomo americano, nato in Olanda. Studiò a lungo la superficie della Luna e scoprì i satelliti di Nettuno, Miranda e Nereide. Scoprì anche l'esistenza di un'atmosfera su Titano, satellite di Saturno.

LE VERRIER
Urban Jean Joseph Le Verrier (1811-1877). Astronomo francese, predisse la posizione di un pianeta ancora sconosciuto (Nettuno) osservando le perturbazioni dell'orbita di Urano. Nettuno fu poi effettivamente osservato nella zona di cielo prevista da Le Verrier.

NEWTON
Isaac Newton (1642-1727) fu un grande scienziato inglese. Inventò il calcolo moderno (si chiama calcolo differenziale), scoprì la legge di gravitazione universale (o legge di Newton), inventò il telescopio riflettore (a specchio), e dimostrò che la luce bianca è in realtà composta da luci di diverso colore (i colori dell'arcobaleno).

OORT
Jan Hendrick Oort (1900-1992). Astronomo olandese, è l'autore di grandi scoperte sulla rotazione della Via Lattea. Studiò anche le comete e ipotizzò l'esistenza di un grande anello ellittico, fuori dal sistema solare, nel quale si trovano grandi blocchi di ghiaccio e polvere, i nuclei delle comete. Questa grande regione si chiama "Nube di Oort" e dista dal sole circa 50 mila unità astronomiche (cioè 50 mila volte la distanza tra la Terra e il Sole) al massimo e 15 unità astronomiche al minimo.

SCHIAPARELLI
Giovanni Virgilio Schiaparelli (1835-1910). Astronomo italiano che lavorò a Berlino con Encke. Scoprì la connessione tra meteore e comete. E' molto noto per i suoi studi su Marte e per aver disegnato carte di questo pianeta, dove apparivano righe dritte dette "canali" che fecero pensare che Marte fosse (o fosse stato) abitato.

TOLOMEO
Tolomeo, vissuto nel secondo secolo dopo Cristo ad Alessandria d'Egitto, fu forse il più grande scienziato dell'antichità. Teorizzò che la Terra fosse al centro dell'universo e che le stelle, il Sole e i pianeti le ruotassero attorno. La sua visione del mondo si chiama "teoria geocentrica" o "teoria tolemaica".

GLOSSARIO

A
albedo: quantità di luce riflessa da un corpo celeste opaco (come i pianeti) rispetto alla luce ricevuta da una stella. E' un numero tra 0 e 1; se è vicino ad 1 (es. 0.80, 0.90) vuol dire che il pianeta riflette l'80% o il 90% della luce ricevuta dal Sole e quindi appare brillante.
afelio: punto dell'orbita in cui un corpo del sistema solare raggiunge la massima distanza dal Sole
anno luce: distanza percorsa dalla luce in un anno. La luce viaggia alla velocità di 300 000 km/ora e quindi un "anno luce" vale 9.5 10^12 km.
apogeo: punto dell'orbita della Luna in cui essa ha la massima distanza dalla Terra.
asteroide: Sasso di roccia, con diametro che va da qualche decina di metri a qualche chilometro, che orbita tra Marte e Giove, nella cosidetta "fascia degli asteroidi". Si conoscono alcune migliaia di questi corpi, detti anche pianetini. Herschel chiamò "asteroidi" i primi quattro pianetini scoperti: Cerere, Pallade, Vesta e Giunone.
atmosfera: guscio di gas che può circondare pianeti e satelliti. I gas atmosferici dipendono dalla composizione del corpo. L'atmosfera è presente solo quando esiste una forza di gravità sufficiente a trattenere i gas, che altrimenti si disperdono nello spazio.
atomo: il più piccolo costituente della materia, che compare come un tutto nelle reazioni chimiche. E' formato da elettroni (cariche elettriche negative) e da un nucleo che contiene protoni (cariche positive) e neutroni (particelle senza carica elettrica). L'atomo più semplice è quello dell'idrogeno, il più complesso è quello dell'uranio.
aurora polare: fenomeno che si osserva nelle regioni polari della Terra. Consiste in una luminescenza che fluttua nel cielo notturno. E' causata dalle radiazioni solari (protoni, ecc.) che eccitano i gas dell'atmosfera dopo essere state portate verso i poli dal campo magnetico terrestre.
B
  
C
costellazioni: figure che possono essere disegnate in cielo, congiungendo tra loro le stelle di una certa zona. Non hanno nulla a che vedere con legami o vicinanze delle stelle che le compongono. Ogni gruppo di stelle ha un nome, mitologico (es. Orione) o moderno (es. microscopio).
chioma: densa nube di acqua, biossido di carbonio e gas neutri che nasce dal nucleo di una cometa quando esse si avvicina al Sole abbastanza da far evaporare (meglio: sublimare) il materiale che lo compone.
cratere: bacino o foro che si forma su una superficie a seguito della caduta di un meteorite oppure foro di uscita della lava se si tratta di un vulcano.
crosta terrestre: E' la parte più superficiale dell'interno terrestre; il suo spessore varia da 5 a 10 km in corrispondenza degli oceani, dove è costituita da rocce basaltiche coperte da sedimenti, e tra 20 e 70 km sotto i continenti, dove è formata da rocce essenzialmente granitiche, più leggere dei basalti.
cometa: uno dei corpi minori del sistema solare. In condizioni normali è un sasso di qualche chilometro, composto da polvere e ghiaccio. Quando si avvicina al Sole il ghiaccio sublima e si forma la coda.
composti organici: materiali formati da molecole organiche. Tutti gli esseri viventi sono materiale organico, ma se esiste il materiale organico non è detto che ci sia la vita. Esempi di composti organici sono il petrolio, la verdura in decomposizione, il metano.
D
  
E
eccentricità: misura dello schiacciamento di un'ellisse. E' un numero compreso tra 0 (l'ellisse diventa un cerchio) e 1 (l'ellisse diventa un segmento)
eclisse: oscuramento di un corpo celeste causato dall'ombra di un altro corpo che passa davanti al Sole - di luna: quando la Terra si trova tra la Luna e il Sole e proietta la sua ombra sul satellite. - di sole: quando la Luna si trova tra la Terra e il Sole e copre il disco solare. può essere parziale, anulare o totale.
eclittica: l'insieme delle posizioni che il Sole sembra assumere rispetto alle stelle nel corso di un anno. E' contrassegnata dalle costellazioni dello Zodiaco.
effetto doppler: cambiamento apparente della lunghezza d'onda ( e della frequenza) di una radiazione (luce, suono, ...) che proviene da una sorgente che si avvicina o si allontana dall'osservatore.
eliocentrico: letteralmente signica "con il Sole al centro". Si riferisce alla descrizione del sistema solare con il Sole al centro. Usato in contrapposizione con il sistema geocentrico, quello con la Terra al centro.
equinozi: punti dell'orbita terrestre in cui le durate del giorno e della notte sono uguali. Sono anche i punti in cui l'orbita terrestre attraversa l'equatore celeste muovendosi verso nord (equinozio di primavera) e verso sud (equinozio d'autunno).
F
fascia degli asteroidi: zona, tra le orbite di Marte e di Giove, entro cui si trovano le orbite dei pianetini.
fasi: indicano quando un pianeta o un satellite vengono illuminati dal Sole e visti da un altro pianeta in modo che solo una sua parte sia illuminata. Quindi, dipendono dalle posizioni assunte dai tre oggetti. Dalla Terra vediamo le fasi della Luna e dei pianeti interni: Mercurio e Venere. Dalla Luna vediamo le fasi della Terra. Le fasi lunari si chiamano Primo Quarto, Luna Piena, Ultimo Quarto, Luna Nuova. Ai Quarti, la Luna è illuminata per metà; quando è Piena è tutta illuminata; quando è Nuova è tutta in ombra e non si vede. Un ciclo completo (ad esempio l'intervallo tra due lune nuove) dura 29 giorrni e mezzo ed è detto mese sinodico.
fotosfera : la "superficie solare" che riusciamo a vedere. Al telescopio appare granulosa. Su di essa si aprono le macchie solari.
fusione: reazione nucleare per cui quattro atomi di idrogeno si uniscono (si fondono) per formare un atomo di elio, emettendo energia. L'energia emessa è la luce e il calore del Sole e delle stelle.
G
geocentrico: significa "Centrato sulla Terra": sistema che vede la Terra al centro dell'universo e tutti i corpi celesti che le girano attorno.
giorno: intervallo di tempo tra il sorgere del Sole due volte (o anche tra due tramonti successivi). La sua durata, per tutti i fini pratici, è di 24 ore. Esistono diversi tipi di giorno: solare, siderale, civile, medio.
gravità, forza di: forza di attrazione, diretta dalla superficie verso il centro di un corpo celeste e per questo detta "radiale". La forza di gravità dipende dalla massa del pianeta e dalla distanza del corpo che deve essere attratto.
H
  
I
  
L
  
M
mantello terrestre: E' uno strato che si estende da poco sotto la crosta ad oltre la metà del raggio terrestre. Costituisce il 67% della massa e l'83% del volume della Terra.
meteoriti: sassi o polvere normalmente presenti nel sistema solare.Possono essere residui lasciati dalle comete di passaggio. A volte penetrano nell'atmosfera terrestre dove bruciano per attrito, lasciando una scia luminosa. Se sono abbastanza grandi, questi sassi non bruciano completamente e cadono sulla Terra. Sono state trovate meteoriti pesanti molte tonnellate.
pioggia di meteoriti: Quando la Terra incrocia l'orbita di una cometa, i residui entrano in grande quantità nell'atmosfera tanto che si può osservare una specie di "pioggia" luminosa. Questo fenomeno avviene in periodi fissi nel corso dell'anno.
molecola: uno dei costituenti fondamentali della materia. E' formata da due o più atomi.
moto retrogrado : vedi "retrogrado (moto)"
marea: forze di -: La forza di attrazione della Luna (e del Sole) sulla Terra attrae maggiormente gli oggetti più vicini. Allora l'acqua che si trova dalla parte della Luna viene attratta più della terra sottostante e si solleva. Nella parte di Terra opposta alla Luna, la terra (più vicina) è attratta con più forza dell'acqua che è sopra di lei. In tutte e due le regioni si forma una "onda di marea" (alta marea) che si muove seguendo la Luna.
massa : quantità di materia contenuta in un corpo. Spesso viene confusa con il peso, che invece dipende dalla forza di gravità. Sulla Luna la massa di un uomo non cambia, mentre il suo peso diminuisce del 17% perchè diminusce la forza di gravità.
N
nucleo: parte centrale di un corpo celeste. Nei pianeti "solidi" come la Terra è la parte più densa del pianeta.
O
orbita: curva descritta da un oggetto celeste attorno al suo centro di attrazione. In genere è una ellisse; per alcuni pianeti è un cerchio; per alcune comete una parabola o un'iperbole.
ozono, buco dell'-: diminuzione della quantità di ozono in ampie zone dell'atmosfera terrestre, al di sopra dei poli.
P
parsec: contrazione per "parallasse-secondo". E' la distanza alla quale deve trovarsi un osservatore per vedere il semiasse dell'orbita terrestre sotto l'angolo di un secondo d'arco. Corrisponde a 3,1 10^13 km.
perigeo: punto di minima distanza dalla Terra nell'orbita della Luna e di satelliti artificiali. vedi anche apogeo
perielio: punto di minima distanza dal Sole nell'orbita di corpi del sistema solare. Vedi anche afelio.
plasma:
Q
  
R
radar: strumento che emette particolari onde radio ed è in grado di ricevere le stesse onde riflesse dagli ostacoli che incontrano. In questo modo è in grado di "vedere" gli ostacoli.
retrogrado (moto): il moto di un pianeta, rispetto alle stelle sullo sfondo, a volte sembra cambiare direzione e tornare indietro. Si parla di questo come di moto retrogrado.
rivoluzione: moto di un pianeta attorno al Sole periodo di - tempo necessario perche il pianeta faccia un giro completo attorno al Sole. Per la Terra è 1 anno.
rotazione: moto di un pianeta o di un altro corpo celeste attorno al proprio asse (detto asse di rotazione)
periodo di rotazione: tempo necessario perchè il pianeta faccia un giro completo (o, come si dice, una rotazione completa) attorno al proprio asse. Per la Terra è 1 giorno.
S
solstizi: giorni in cui il Sole raggiunge la massima altezza (solstizio d'estate, il 21 giugno) o la minima altezza (solstizio d'inverno, il 22 dicembre). Il solstizio d'estate è l'inizio dell'estate; il solstizio d'inverno è l'inizio dell'inverno (nell'emisfero nord; nell'emisfero sud è il contrario).
spettro: immagine che si ottiene quando la luce (solare) viene fatta passare attraverso un prisma. Si presenta come una serie di bande colorate con i colori dell'arcobaleno, a volte attraversate da righe scure.
spettrografo: strumento per vedere e registrare uno spettro.
stagioni: La nascita, nel corso dell'anno, di condizioni climatiche diverse. Ognuna delle quattro stagioni dura circa 3 mesi. La presenza delle stagioni dipende dall'inclinazione dell'asse di rotazione terrestre.
sublimazione: passaggio istantaneo dallo stato solido allo stato gassoso senza passare prima allo stato liquido.
T
  
U
unità astronomica (u.a.): distanza media tra la Terra e il Sole, cioè circa 150 000 000 km (centocinquanta milioni di chilometri). Nel sistema solare si usa come unità di misura. Ad esempio, dire che che la cometa di Halley ha il punto più lontano dal Sole a 35 u.a. significa che si trova a 35 volte la distanza tra Terra e Sole.
V
Velocità di fuga: velocità che deve possedere un oggetto qualsiasi per poter vincere la forza di attrazione di un pianeta e andare nello spazio.
Vento solare: insieme di particelle atomiche e nucleari (elettroni, protoni, neutroni, particelle alfa, ecc.. emesse dal Sole. Il vento solare investe tutti i pianeti del Sistema Solare e sulla Terra provoca il fenomeno delle aurore polari.
Via Lattea: la galassia di cui fa parte il Sole. E' un grande agglomerato di circa mille miliardi di stelle che ruotano attorno al centro comune. La Via Lattea ha una forma a spirale: il Sole si trova in uno dei bracci, verso la periferia della galassia.
Z
zodiaco: insieme delle costellazioni sulle quali si proietta il Sole nel corso di un anno. Sono 12 costellazioni che definiscono la posizione dell'eclittica. Nel corso del tempo le costellazioni zodiacali, come tutte le altre, cambiano.

IL PIU' ....

IL PIU' GRANDE CORPO DEL SISTEMA SOLARE: Il Sole con raggio R=700 000 km
IL PIU' GRANDE PIANETA: Giove con R=71 000 km
IL PIANETA PIU' LUMINOSO: Venere
IL PIU' GRANDE SATELLITE: Ganimede con R=2638 km, satellite di Giove
IL PIU' PICCOLO SATELLITE: Leda con R= 7,5 km, satellite di Giove
IL SATELLITE CON L'ORBITA PIU' ECCENTRICA è Nereide, satellite di Nettuno. La distanza dal pianeta varia da 140 mila a 9,5 milioni di chilometri. La sua orbita è più simile a quelle di una cometa che a quella di un satellite
IL PIU' GRANDE ASTEROIDE: Cerere con R=457 km
IL PIU' PICCOLO ASTEROIDE: forse Atene con R=0,5 km
LA PRIMA COMETA avvicinata da una sonda fu la Giacobini-Zinner, nel 985. La sonda, di nome ICE, senza strumenti fotografici, era stata lanciata per studiare il vento solare.
LA PRIMA COMETA ad essere studiata da sonde spaziali fu Halley, nel 1986. Fu studiata da 5 sonde (due giapponesi, due russe, Vega 1 e 2, e una europea, Giotto). Giotto passò attraverso la chioma e fotografò il nucleo; si avvicinò fino a 600 km.
LA COMETA PERIODICA PIU' LUMINOSA: Halley. Nel passaggio dell'837 d.C. fu più luminosa di Venere.
LA COMETA CON IL PERIODO più lungo: Delavan, 24 milioni di anni, anche se non ci possiamo fidare molto di questo numero.
LA COMETA CON IL PERIODO più corto: Encke, 3,3 anni.
LA COMETA CHE E' RITORNATA PIU' VOLTE: Encke. Nel 1987 è ritornata per la 54.a volta. La seconda cometa in classifica è Halley, con 28 passaggi.
LA COMETA CHE SI E' AVVICINATA DI PIU' ALLA TERRA: Lexel, nel 1770. Si avvicinò fino a 1,2 milioni di km.
LA PRIMA SONDA A RAGGIUNGERE GIOVE: Pioneer 10, che nel dicembre 1973 passò ad una distanza di 131000 km dal pianeta. In questa occasione furono scattate 300 fotografie.
LA PRIMA SONDA A RAGGIUNGERE NETTUNO: Voyager 2, che è passato alla distanza di 5000 km dal pianeta nel 1989.
LA PRIMA SONDA A RAGGIUNGERE URANO: Voyager 2, che è passato alla distanza di 80 000 km dal pianeta nel 1986. In questa occasione furono scoperti 10 nuovi satelliti di Urano.
LA PRIMA SONDA A LASCIARE IL SISTEMA SOLARE: Pioneer 10, che non tornerà più. Nell'eventualità che possa incontrare civiltà extraterrestri Pioneer 10 porta a bordo una targa con informazioni sulla terra e sui terrestri. Non tutti credono, però, che altre civiltà possano decifrare le informazioni presenti sulla targa.
IL PIU' GRANDE VULCANO DEL SISTEMA SOLARE: Il Monte Olimpo, su Marte. E' alto 27 chilometri ed ha un diametro, alla base, di 900 chilometri mentre la larghezza della vetta è di 90 chilometri.

Un esercizio


Se tu avessi un aereo che vola alla velocità di 3600 km/h (si dice anche "a mach 3", cioè 3 volte la velocità del suono) quanto tempo impiegheresti per raggiungere i pianeti e la Luna, partendo dal Sole?
Per arrivare su impieghi ... anni
NETTUNO 143
URANO   91
SATURNO   45
GIOVE   25
MARTE     7
TERRA     4,8
LUNA     0,0122 = 4,5 giorni
VENERE     3,4
MERCURIO     1,8
Per questo calcolo devi dividere la distanza di ogni pianeta per la velocità del tuo aereo: in questo modo trovi il tempo necessario al viaggio, IN ORE. Se lo vuoi conoscere in anni, devi dividere questo tempo per il numero di ore in un anno: 24 ore al giorno x 365 giorni= 8760 ore in un anno.
Questo è un calcolo fatto un po' per gioco: a parte il fatto che partire dal Sole significa prendersi proprio una bella scottata, tu sai che, per riuscire a fuggire dall'attrazione dei pianeti, il tuo aereo dovrebbe avere una velocità uguale o più grande della velocità di fuga di ogni pianeta. Per la Terra questa velocità è più di 40 mila km/h, molto più alta dei 3600 km/h dell'aereo, per cui l'aereo non riuscirebbe mai a lasciare il nostro pianeta.

Ultimo aggiornamento: 23.4.07