di SANDRO CENCI*

Una delle cose che mi è sempre piaciuto fare è alzare il naso per aria e guardare il cielo. Mi dà un senso di pace, e mi diverte andare alla ricerca delle costellazioni, dei pianeti e di tutto quel poco che si riesce ad osservare da un luogo molto abitato, come quello in cui vivo. Ho avuto la fortuna, parecchi anni fa, di andare in Madagascar e di passare un paio di giorni su un isolotto sperduto nel bel mezzo del Canale del Mozambico, e da lì alzare gli occhi al cielo è stato fantastico: le Nubi di Magellano, la Croce del Sud, Canopo, erano lì a dirmi che mi ero proprio allontanato tantissimo da casa, e che stavo guardando cose che non avrei mai potuto osservare dal nostro emisfero. “Chissà come deve essere il cielo osservato da altri pianeti”, mi sono chiesto. Erano tanti anni fa e l’impresa sembrava impossibile, ma oggi, grazie al fatto che Marte è abitato se non proprio da esseri umani almeno da cose costruite da esseri umani, e dotate di “occhi” elettronici capaci di scattare fotografie (e che fotografie!), quella che era una fantasia sta cominciando a diventare una realtà concreta.

E quindi come sarà il cielo osservato da Marte, rispetto a quello osservato dalla Terra? La prima idea che potrebbe venire è che ci saranno grandissime differenze: in fin dei conti Marte dista dalla terra parecchie decine di milioni di chilometri e quindi uno potrebbe immaginarsi che le costellazioni, tanto per cominciare da qualche parte, siano completamente diverse su Marte rispetto a come le osserviamo dalla Terra. In realtà non è così; infatti anche se il Pianeta Rosso dista un’enormità da noi (ci vogliono mesi a raggiungerlo, viaggiando a velocità di decine di migliaia di chilometri all’ora) le stelle che costituiscono le costellazioni distano enormemente di più, facendo sì che le posizioni sulla volta celeste formino delle costellazioni praticamente identiche alle “nostre”. Le distanze degli oggetti celesti più lontani, quelli non appartenenti al Sistema Solare, si misurano in “anni luce”, che è una cosa apparentemente strana: che c’entra una misura di tempo (l’anno) con una di spazio (la distanza)? C’entra, perché l’anno luce è la distanza che la luce percorre in un anno, viaggiando alla velocità di 300000 chilometri al secondo. Per raggiungere Marte la luce ci mette solo pochi minuti, per la stella più vicina 4 anni, per le galassie anche miliardi di anni, cioè la loro luce arriva a noi dopo aver viaggiato per miliardi di anni! In altre parole, diffidate di chi dice che l’Universo è stato creato solo 5000 anni fa!

La prossima immagine mostra una mappa del cielo di Marte osservato dal suo Polo Nord:

(Il cielo visto dal Polo Nord di Marte        credit: Stellarium)

Se avete qualche familiarità con il cielo del nostro emisfero, potrete osservare che non ci sono grandi differenze: possiamo osservare la caratteristica W di Cassiopea al centro a sinistra, la grande croce del Cigno con la stella Deneb alla destra del centro, la Lira con Vega poco più in su. Tutto appare come sulla Terra. Eppure, osservando meglio, una grossa differenza c’è: che stella vedremmo esattamente sulla nostra testa se fossimo al Polo Nord sulla Terra? Vedremmo la Stella Polare, naturalmente. Se osserviamo la mappa precedente possiamo notare che al centro della mappa (cioè esattamente sulla nostra testa se fossimo al Polo Nord di Marte) non c’è nessuna stella significativa, e tantomeno la Polare, che è la prima stella all’inizio del braccio della costellazione dell’Orsa Minore nella parte superiore dell’immagine precedente, ben lontana dallo zenith. Questo perché l’asse di rotazione di Marte punta in una direzione diversa da quella a cui punta l’asse terrestre, cosa che fa sì che il suo Polo Nord celeste sia nella costellazione del Cigno. E che fa sì, anche, che Marte abbia 4 stagioni come la Terra, ma queste presentino delle differenze più accentuate rispetto a quelle terrestri perché l’inclinazione dell’asse di rotazione, responsabile della presenza di stagioni, è maggiore su Marte che sulle Terra, come indicato nella tabella che segue, insieme a qualche ulteriore informazione sulle caratteristiche dei due pianeti.

(Tabella: Marte e la Terra in pillole)

Ad apparire differente sarebbe prima di tutto il Sole, che sarebbe più piccolo, in ragione dell’aumentata distanza da noi; la diminuzione sarebbe dell’ordine del 30/40 per cento, a seconda della distanza Sole-Marte. La ragione per questa significativa differenza sta nella maggiore variazione della distanza di Marte dal Sole, rispetto a quella della Terra, dovuta al fatto che l’orbita di Marte è più schiacciata rispetto a quella della Terra. Ma un’altra differenza salterebbe subito all’occhio dell’eventuale turista marziano, e riguarderebbe il colore del cielo, dovuto alla presenza, nell’aria di Marte, di grandi quantità di polveri costituite soprattutto di ossidi di ferro sospese nell’aria: che è ciò che dà al cielo diurno del pianeta il suo caratteristico colore marrone-giallastro. I tramonti marziani sono poi spettacolari, essendo caratterizzati da una diffusa luce blu, come mostrato nella prossima immagine, ripresa dal rover Curiosity l’8 Maggio del 2015 (seguendo questo link si può osservare anche un’animazione del tramonto marziano (http://www.jpl.nasa.gov/spaceimages/details.php?id=pia19401  - Credit NASA/JPL-Caltech/MSSS/Texas A&M Univ.).

(Tramonto azzurro su Marte        - credit NASA/JPL)

A proposito delle polveri nell’aria, non bisogna dimenticare che una delle caratteristiche fondamentali dell’ambiente marziano è costituita dalle tempeste di polvere, capaci di oscurare non solo qualche area locale, come sulla Terra, ma addirittura l’intero pianeta, come accadde nel 2001, e come mostrato nella prossima immagine, ripresa dallo Hubble Space Telescope, nella quale si può osservare come la tempesta di polvere riesca ad occultare praticamente l’intera superficie marziana.

(Tempesta di polvere su Marte

Ecco un’altra foto, presa dall’ESA Mars Express in Aprile quest’anno, che rende l’idea di cosa possono essere le tempeste di polvere su Marte: quello che si vede non è un’onda d’acqua che si abbatte sulla spiaggia, né un fronte nuvoloso in movimento ma è polvere, polvere che letteralmente oscura il suolo alla vista. Notate nell’angolo in basso a destra dell’immagine la presenza di una scala di lunghezza: l’immagine ha un’altezza di 80 km, ed è solo una porzione dell’intera turbolenza.

(Particolare di una tempesta di polvere su Marte      -credit: ESA/DLF/FU Berlin)

Un’altra caratteristica del cielo marziano è la presenza di due piccolissime lune, Phobos e Deimos (Paura e Terrore, si tratta dei due attendenti del dio Marte secondo la mitologia greca), che rendono Marte il solo pianeta roccioso del Sistema ad avere un sistema di satelliti (la Terra ne ha uno solo, Mercurio e Venere nessuno). E, pur essendo certamente molto meno spettacolari della nostra Luna, potrebbe capitare di assistere a fenomeni che sulla Terra sarebbero semplicemente impossibili, come il passaggio di una luna (Phobos) ad occultare l’altra (Deimos), un evento ripreso dal rover Curiosity nell’agosto del 2013 attraverso una sequenza di scatti montati insieme a formare un filmato:

(credit   NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems/Texas A&M Univ)

oppure un’eclissi parziale di Sole dovuta al passaggio della piccola luna Phobos di fronte al disco solare (https://photojournal.jpl.nasa.gov/archive/PIA23133.gif, Credit NASA/JPL).

E’ interessante osservare come l’eclisse di Sole provocata da Phobos non sia spettacolare come quelle provocate sulla Terra dalla nostra Luna: questo perché il satellite di Marte non ha né il diametro, né la distanza e nemmeno la forma per sovrapporsi esattamente al disco solare, cosa che invece accade quasi perfettamente e, direi, miracolosamente, qui sulla Terra quando la Luna si interpone esattamente tra l’osservatore ed il Sole, generando quegli spettacolari fenomeni noti come eclissi totali di Sole. In effetti che oggi la Luna abbia esattamente il diametro e la forma necessaria ad occultare il sole durante le eclissi, o che l’asse di rotazione sia inclinato esattamente in modo da intersecare una stella sulla sfera celeste (la Polare) a me appaiono coincidenze straordinariamente fortunate. Si tratta di fenomeni che sulla Terra non dureranno in eterno perché la Luna si sta lentamente allontanando da noi e quindi il suo diametro apparente si sta riducendo, cosa che renderà, a lungo andare, le eclissi di Sole qualcosa di completamente diverso da oggi, ed anche l’asse di rotazione si sposta a mo’ di trottola, facendo sì che in un lontano futuro la Polare verrà sostituita, come indicatore del Nord sulla Terra, da Vega, nella costellazione della Lira.

Ma la differenza forse più significativa per noi terrestri sta nel fatto che da Marte potremmo osservare sia la Terra che la Luna ad occhio nudo, ed essendo il Sistema Terra-Luna interno rispetto a Marte (cioè l’orbita di tale sistema è sempre contenuta all’interno di quella di Marte) si potrebbero osservare anche fenomeni che qui sulla Terra sono propri dei pianeti interni come Mercurio e Venere, come la comparsa nelle prime ore della sera o del mattino, od il passaggio davanti al disco solare. Per intanto accontentiamoci di un’immagine, ripresa il 3 ottobre del 2007 attraverso una camera ad alta risoluzione dal Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), mentre quest’ultimo sorvolava la superficie di Marte. Si tratta della Terra e della Luna viste da Marte, una “Pale Blue Dot” ripresa da vicino.

(Terra e Luna osservati da Marte   - credit:  NASA/JPL-Caltech/University of Arizona)

Nel frattempo il rover Perseverance ci sta mandando da Marte non solo informazioni di carattere visivo, ma anche, ed è la prima volta, informazioni acustiche: i suoni di Marte. Ma di questo parleremo un’altra volta…

*SANDRO CENCI (Folgorato in giovanissima età da una incurabile curiosità per tutto ciò che riguarda l’Universo e da una straripante passione per l’Astrofisica, si è però dedicato a materie più “terrestri” come l’Ingegneria, che gli hanno consentito di mantenersi agganciato agli sviluppi dei vari programmi spaziali sia pur senza mai parteciparvi in prima persona. Sigh! Lavora in un’Azienda leader nei settori della Difesa e dello Spazio e, da quel punto di vista privilegiato, osserva con emozione e passione i cambiamenti epocali che si stanno verificando nella corsa spaziale, dai primi bip bip dellO Sputnik alle missioni multinazionali verso altri mondi, alle prime realizzazioni del turismo spaziale)

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SITI SUGGERITI
Questa volta suggerisco i siti di due splendidi programmi gratuiti che si possono scaricare sul computer.

https://celestia.space/ : il sito di Celestia, un bellissimo programma che consente di navigare in tempo reale ed in 3D nell’universo. Ed il download è gratutito.

https://stellarium.org/it/ : il sito di Stellarium, un planetario completamente gratuito che mostra il cielo in 3D. Esiste anche la versione Web che non richiede alcun download sul computer di casa.