Il 4 Ottobre 1957 l’uomo fu in grado, per la prima volta, di lanciare e mantenere con successo in orbita per alcuni giorni il primo satellite artificiale della Terra: stiamo parlando del celebre Sputnik.
A partire da questo momento il numero di missioni spaziali attorno al nostro pianeta aumenteranno a vista d’occhio. Questo fatto non deve certo sorprendere in quanto esistono innumerevoli ragioni strategiche, scientifiche e commerciali per collocare un satellite in orbita terrestre.
Sopra le nostre teste si muove una miriade di oggetti artificiali a velocità dell’ordine di diverse migliaia di metri al secondo; si passa da satelliti funzionanti o non più operativi a parti di lanciatori fin anche a guanti e attrezzi che qualche incauto astronauta si è lasciato sfuggire durante un’attività extra veicolare… il tutto per un incredibile totale di circa 17.000 oggetti!
Come potete vedere dalla figura seguente lo spazio sopra le nostre teste è tutt’altro che vuoto:
Tutti questi oggetti costituiscono un rischio concreto per le missioni umane in orbita bassa in quanto l’impatto di un frammento di pochi millimetri a velocità relative di decine di chilometri al secondo potrebbe forare facilmente il rivestimento dello scafo esterno provocando una decompressione potenzialmente letale per i malcapitati occupanti (senza contare i danni per milioni di euro su satelliti operativi).
D’altro canto, una presenza così massiccia di satelliti artificiali aumenta la probabilità che, nelle giuste condizioni, alcuni di essi si rendano visibili anche da terra grazie alla luce solare riflessa dalle ampie superfici dei pannelli solari e dai rivestimenti esterni.
Osserviamo la Stazione Spaziale Internazionale (ISS)
Con le sue 450 tonnellate sfreccia sopra le nostre teste alla velocità di 7.7 km/s a più di 300 km di quota compiendo una rivoluzione intorno alla Terra in poco più di 90 minuti. Grazie alle sue ampie superfici è in grado di riflettere una gran quantità di luce solare rendendola un bersaglio ideale per gli appassionati di astronomia.
Per osservare la ISS (International Space Station) abbiamo bisogno di sapere non solo quando la sua traiettoria passerà sopra alle nostre teste ma anche la difficoltà con cui sarà possibile scorgerla nel cielo.
Tutte le informazioni utili le possiamo reperire su un ottimo sito: heavens-above.com.
Anche in questo caso è necessario, come prima cosa, impostare la località da cui effettueremo l’osservazione utilizzando la scheda in alto a destra. La procedura è del tutto simile a quella di Stellarium e quindi non dovrebbe crearvi alcun problema.
Nel menù principale, dalla scheda “Satelitti” selezioniamo “ISS”, la finestra che viene mostrata è simile a questa:
Al primo impatto può sembrare molto complicata ma proviamo a guardarla più attentamente concentrando la nostra attenzione sulle singole colonne.
La prima colonna riporta la data a cui fanno riferimento le informazioni riportate a destra, la seconda colonna ci dà un’importante informazione riguardo a quanto sarà facile scorgere la ISS nel cielo (ne parlerò meglio nel seguito).
Come potete vedere, la tabella è suddivisa in tre grandi sezioni:
- Inizio (relativa al primo istante in cui la stazione spaziale diventerà visibile)
- Altezza massima (in cielo)
- Fine (del transito)
Ciascuna scheda contiene tre informazioni:
- Ora: riporta l’ora a cui fa riferimento la scheda (per esempio l’ora di inizio)
- Alt: è l’altezza in cielo espressa in gradi
- Azim: è l’angolo di azimut (vedi figure) riportato utilizzando i punti cardinali.
Grazie a questo sistema di riferimento è possibile determinare la posizione di un oggetto nel cielo (esiste un altro sistema più “generale” ma per il momento lo tralasciamo).
Diciamo ora due parole sulla seconda colonna della tabella, ovvero quella relativa alla luminosità (magnitudine) dell’oggetto preso in considerazione. E’ esperienza comune che non tutte le stelle del cielo splendono con la stessa forza, questo è dovuto principalmente a due fattori: la luminosità intrinseca della stella e la sua distanza dall’osservatore. Per poter avere una misura quantitativa di questo semplice fatto è stata ideata una particolare scala in cui ad un determinato oggetto celeste (stella, pianeta, satellite, etc…) viene assegnato un numero identificativo della sua brillantezza. La tabella di fianco ne riporta qualche valore:
Come vedete dalla tabella precedente, salta subito all’occhio una stranezza. Infatti corpi celesti luminosi come il Sole e la Luna sono caratterizzati da una magnitudine negativa mentre gli oggetti più deboli si trovano a magnitudini maggiori.
Ma questa non è l’unica particolarità di cui tenere conto: una prima lettura potrebbe indurre a pensare che una stella, per esempio, di magnitudine -4 sia due volte più luminosa di una con magnitudine -2; in verità le cose non stanno così dal momento che non si tratta di una scala lineare ma logaritmica, senza addentrarci nei dettagli, basti ricordare che in questa scala il Sole risulta essere 400000 più luminoso della Luna piena e non 2 come si sarebbe indotti a pensare da un semplice rapporto tra le magnitudini.
Finite queste divagazioni teoriche, noiose ma necessarie, possiamo ora guardare alla tabella relativa alla stazione spaziale con un occhio più critico. Infatti, vediamo che la magnitudine apparente oscilla, tra un passaggio e l’altro, da 0.0 a -3.4 (valori di tutto rispetto). Questo rende l’osservazione della ISS particolarmente agevole in tutte le condizioni riportate in tabella (purtroppo non è sempre così!).
Adesso, a titolo d’esempio, ipotizziamo di voler osservare la stazione spaziale Sabato 10 Dicembre.
Scorrendo la tabella notiamo che quella sera avremo ben due occasioni:
Decidiamo di concentrarci, per esempio, sul primo passaggio.
Il buon Heavens-above ci dice che la luminosità è particolarmente elevata (ricorda: più la magnitudine è bassa, più la luminosità è alta) e che il transito avrà inizio alle 17:55:56 verso Ovest-Nord-Ovest, raggiungerà il punto più alto in cielo alle 17:58:49 e terminerà alle 18:00:08 verso Nord-Est.
Per avere un’idea di quello che ci aspetta apriamo Stellarium (Il cielo da casa nostra: Stellarium) e, posizionando il mouse nella parte sinistra dello schermo, clicchiamo sull’icona a forma di orologio. Impostiamo manualmente la data (10/12/2016) e l’ora (17:56). Adesso chiudiamo le finestre di dialogo aperte e dal menù a tendina in basso clicchiamo sull’icona a forma di satellite.
Rivolgiamoci verso Ovest-Nord-Ovest come suggerito dalla tabella precedente… se avete fatto tutto bene, dovreste veder spuntare la ISS e cliccandoci sopra potrete avere maggiori informazioni sull’oggetto (per esempio, Zarya è il nome del primo modulo messo in orbita nel 1998):
Stellarium simulerà in tempo reale il movimento della Stazione Spaziale sulla volta celeste (usatelo come riferimento per le vostre osservazioni).
Nota Pratica
Come riferimento temporale usate l’ora mostrata dal vostro PC, tenete gli occhi ben aperti lungo tutto il percorso mostrato da Stellarium e, soprattutto, non scoraggiatevi se la prima volta non riuscite a vedere niente.
Chiudo con una chicca: grazie all’utilizzo di telescopi amatoriali, è addirituttura possibile fotografare la ISS da Terra!
Astronomia pratica 