IL KLT

La ricerca Radio SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence) consiste nel rilevare un eventuale segnale radio molto debole discriminandolo ed estraendolo dal rumore cosmico di fondo ed analizzarlo. Quando SETI nacque nel 1959, era ovvio tentare questa estrazione in virtù dell’unico algoritmo conosciuto all’epoca: la FT (Fourier Transform) ovvero: la trasformata di Fourier [Fig.1]. I radioastronomi SETI avevano adottato a priori il punto di vista pregiudiziale che un segnale candidato extraterrestre sarebbe necessariamente sinusoidale e a banda stretta, stimandolo con l’uso della Scala di Rio (Il concetto di Scala di Rio fu proposto nell’Ottobre 2000 per la prima volta a Rio de Janeiro – Brasile da Iván Almár e da Jill Tarter in una relazione presentata al 51° Congresso Astronautico Internazionale, 29^ Riunione di Revisione sulla Ricerca di Intelligenza Extraterrestre; e, a partire dal 2002, sotto la loro direzione, i membri del Comitato SETI dell’IAA, hanno adottato ufficialmente la Scala di Rio, continuando a lavorare per raffinarla e perfezionarla per portare obiettività alla soggettiva interpretazione di ogni affermazione di scoperta di extraterrestre) [Fig.2]. Su tale segnale a banda stretta, il rumore di fondo è necessariamente bianco. E così, l’assunzione matematica di base dietro alla FT che il rumore di fondo deve essere bianco fu perfettamente adeguato a SETI per i prossimi cinquanta anni! In aggiunta, nell’aprile del 1965 gli statunitensi James W. Cooley e JohnW.Tukey scoprirono che tutti i calcoli della FT potevano essere velocizzate di un fattore N/ln(N), ove N è la quantità dei numeri da calcolare; e sostituirono la vecchia FT con il loro nuovo algoritmo FFT (Fast Fourier Transform), la trasformata rapida di Fourier. Accadde così che i radioastronomi SETI di tutto il mondo adottarono volentieri la nuova FFT. Ma nel 1982 il radioastronomo SETI francese François Biraud affermò che noi possiamo fare solamente supposizioni sui sistemi extraterrestri di telecomunicazione e che la tendenza sulla Terra era all’evoluzione da banda stretta a banda larga; per cui occorreva una nuova trasformata che potesse scoprire sia segnali a banda stretta che a banda larga. Fortunatamente tale trasformata era già stata messa a punto nel 1946 da due matematici, il finlandese Kari Karhunen e il francese Maurice Loève, appropriatamente denominata KLT (Karhunen-Loève Transform), trasformata di Karhunen-Loève. In conclusione François Biraud proponeva di cercare l’ignoto in SETI adottando la KLT al posto della FFT. Indipendentemente da Biraud, il radioastronomo statunitense Robert S. Dixon dell’Ohio State University, USA arrivò anch’esso alle stesse conclusioni, ma pubblicò i suoi risultati solamente molto più tardi. Indipendentemente da Biraud e da Dixon, anche il fisico-matematico italiano, Prof. Claudio Maccone, Presidente Internazionale del SETI Permanent Committee che, già dal 1987, giunse alle stesse conclusioni, iniziando a divulgare l’impiego della KLT in SETI, dapprima al SETI Institute in America e successivamente al SETI Italia, radiotelescopio Croce del Nord di Medicina [Fig.3]. Ma mentre François Biraud e Roberts. Dixon si erano fermati davanti al problema della difficoltà elaborativa di trovare gli autovalori e gli autovettori di enormi matrici simmetriche di autocorrelazione nella KLT, questo problema è stato risolto in Italia, dove il Prof. Claudio Maccone ha trovato la preziosa collaborazione del direttore emerito dei radiotelescopi della stazione radioastronomica Croce del Nord di Medicina, Ingegner Stelio Montebugnoli; e dei suoi “ragazzi di SETI Italia” (Fig.4); così che nell’anno 2000, per la prima volta nella storia, l’implementazione della KLT nel progetto SETI è diventata realtà. Ma, ai fini della ricerca SETI, quali sono le sostenziali differenze fra FFT e KLT? Affrontiamo qui il problema in termini divulgativi, in maniera molto semplice, suggerendo eventuali approfondimenti nella lettura del libro “Telecommunications, KLT and Relativity” di Claudio Maccone. Dunque, la FFT si serve solo di segnali sinusoidali per scomporre un segnale qualunque; mentre la KLT effettua una scomposizione molto più accurata di qualunque segnale e rumore, calcolando di volta in volta quei segnali elementari che sono più consoni alla scomposizione del caso studiato. Il risultato è che la KLT offre un guadagno maggiore, tale che riesce a rivelare segnali assai più deboli di quelli che la FFT può rilevare; così come come dimostrato dai test effettuati da SETI Italia. La FFT invece rileva solo segnali a banda stretta, mentre la KLT rileva i segnali indipendentemente dalla larghezza di banda. In pratica, nell’elaborazione la FFT è molto rapida, mentre la KLT, non esistendo una Fast KLT, richiede tempi molto più lunghi; per cui la FFT rileva solo segnali presunti sinusoidali e presunti a banda stretta. Ma poiché non conosciamo che tipo di segnali usa ET, risulta difficile capire se ET impiega segnali non sinusoidali a banda larga, perchè la FFT non li intercetterà mai. A questo va aggiunto che il grosso scoglio è rappresentato dalla pesantezza computazionale della KLT, ovvero: il calcolo scientifico distribuito (distribued computing). Scoglio che, purtroppo, fino ad oggi ha portato all’esclusione del suo impiego. Comunque il KLT è un progetto che andrebbe riproposto, in quanto l’espansione enorme delle capacità di calcolo fornite dal distributed computing dall’evoluzione dell’hardware, renderebbe possibile una duplice analisi dei dati acquisiti in banda stretta e in banda larga. Stimolati dall’enorme successo della sonda Kepler, questo 2017 vede molte stazioni radioastronomiche, ma anche un buon numero di associazioni di radioastrofili, impegnati nella ricerca SETI; e, chissà, se, un giorno, dalla nostra Galassia o dalla profondità dello Spazio, riusciremo a rilevare un segnalino intelligente che ci faccia capire che non siamo soli in questo enorme condominio. Carl Sagan, famoso astronomo e astrofisico (Fig.5) diceva …è solo questione di tempo!

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

Riferimenti:

[1] Giuseppe Cocconi and Philip Morrison,

Searching for Interstellar Communications, Nature, Vol. 184, Number 4690, pp. 844-846, September 19 of 1959 “Cercando comunicazioniinterstellari” http://www.geocities.com/priapus_dionysos/Cocconi.html

[2] Frank Drake,

Project Ozma, Physics Today, 14 (1961), pp. 40 sgg.

[3] Claudio Maccone,

Telecommunications, KLT and Relativity, IPI Press, ISBN 1-880930-04-8, 1994

[4] Bruno Moretti

Allen Telescope Array: un gigantesco balzo in avanti per SETI

http://www.geocities.com/priapus_dionysos/ATAbalzo.html

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CERCHIAMO ET NELLO SPAZIO

Premessa
Venerdi 27 Marzo 2016, a Parigi ha avuto luogo il Symposium on Search for Life Signatures (Simposio per la ricerca di vita nello Spazio) e nel corso dei lavori, la SETI Permanentt Committee (Commissione Permanente del SETI) ha eletto Presidente Internazionale il Dott.. Claudio Macconi (Fig.1). La dirigenza, quindi, della Commissione SETI passa all’Italia, nella figura di un eccellente fisico-matematico, Member of International Academy of Astronautics, autore di numerosi libri e diversi progetti scientifici.

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Sono quasi quattromila i pianeti extrasolari scoperti dalla sonda Keplero nella nostra Galassia, di cui circa ottocento di taglia terrestre, dove può essersi sviluppata la vita, magari vita intelligente. Ma la ricerca di vita intelligente va anche oltre la Via Lattea. La ricerca riguarda pure le tante galassie ed ammassi di galassie che popolano l’Universo, dove, probabilmente, un pianeta simile al nostro, abbia beneficiato delle stesse condizioni favorevoli della Terra e magari sviluppato una forma di vita intelligente capace di comunicare con noi terrestri. Sappiamo che la ricerca scientifica si avvale di enormi radiotelescopi, privilegiando l’ascolto radio sulla frequenza di 1420 Mhz; cioè la riga dell’Idrogeno Alfa (Ha); dove, grazie al sistema SERENDIP “Search for Extraterrestrial Radio from Nearby Developed Populations” analizza i radiosegnali provenienti dallo Spazio e discrimina eventuali segnali che potrebbero rappresentare una forma di contatto radio inviato da civiltà aliene. Ma quanti anni occorrono per analizzare tutti questi dati raccolti dal radiotelescopio di Arecibo? Un valido contributo alla ricerca viene offerto dalle tante associazioni di radioastrofili, volontariamente impegnate nel progetto SETI e dislocate nei vari Paesi del mondo (in Italia: il SETI ITALIA Team Giuseppe Cocconi) attraverso l’analisi dei dati utilizzando un apposito programma chiamato SETI@home. Vediamo come: SETI@home è un progetto di calcolo distribuito che usa il computer connesso alla rete ed ospitato dalla Space Sciences Laboratory all’Università Berkley, in California, USA. Il progetto SETI è l’acronimo di Search for Extra-Terrestrial Intelligence con lo scopo di analizzare segnali radio di natura intelligente provenienti dallo Spazio a partire dal 17 maggio 1999, ed è il progetto di calcolo distribuito con il maggior numero di partecipanti (Fig.2). A questo va aggiunto che i due obiettivi principali di SETI@home sono:

1. Svolgere un’utile ricerca scientifica sostenendo un’analisi osservativa per rilevare vita intelligente al di fuori di Terra;
2. Dimostrare la fattibilità del concetto di calcolo volontario.

Ovviamente, dato il successo raggiunto dal progetto, il secondo di questi obiettivi è considerato raggiunto. L’attuale ambiente BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) che è una piattaforma Open-source software for volunteer computing, fornisce supporto per molti progetti di calcolo intensivo in un’ampia gamma di discipline. Il primo di questi obiettivi invece, attualmente, non è stato raggiunto, perché, ad oggi, nessun segnale di vita intelligente extra terrestre è stato rilevato tramite SETI@home. Tuttavia il progetto è tuttora in corso, sopratutto grazie alle quotidiane scoperte della sonda Kepler che incoraggiano la ricerca, e la preziosa collaborazione dei radioastrofili, i quali, in una forma di volontariato scientifico, mettono a disposizione il loro computer. La dinamica del progetto è la seguente: abbiamo detto che SETI@home ricerca possibili prove di trasmissioni radio da intelligenze extraterrestri, utilizzando i dati di osservazione rilevati dal radiotelescopio di Arecibo (Fig.3). Gli stessi dati vengono poi digitalizzati, immagazzinati in blocco, ed inviati ai server di SETI@home. Successivamente i dati, vengono divisi in piccoli blocchi di frequenza e tempo, ed analizzati attraverso il software per cercare i segnali, ovvero: le variazioni di segnale non attribuibile al rumore e con un contenuto di informazioni. Il delicato lavoro di SETI@home è di far analizzare ogni blocco di dati tra i milioni di blocchi risultanti dai computer facenti parte del calcolo distribuito e poi ricevere indietro il risultato dell’analisi. Vediamo adesso il software che tipo di segnale deve discriminare da altri segnali presenti nell’Universo. Ebbene il software cerca quattro tipi di segnali che si distinguono dal rumore:

– Picchi nello spettro di potenza;
– Oscillazioni gaussiane nella potenza di trasmissione, che potrebbero rappresentare l’antenna che passa sulla fonte radio;
– Triplette – tre picchi di potenza consecutivi;
– Impulsi che forse rappresentano una trasmissione in stile digitale a banda stretta.

Indubbiamente ci sono molti modi in cui, un segnale ritenuto ET, può essere influenzato dal mezzo interstellare e dal moto relativo della sua sorgente rispetto alla Terra; quindi il segnale potenziale è dunque trasformato in una serie di modi per garantire la massima probabilità di distinguerlo dal rumore presente nello Spazio. Ad esempio: l’origine del segnale da un altro pianeta che è in movimento, ad una velocità ed accelerazione rispetto alla terra, cambierà la frequenza del segnale nel corso del tempo pereffetto Doppler. Un tipo di verifica, questa, fatta in parte dal software di SETI@home. In parole semplici: il processo di elaborazione è in parte come sintonizzare la radio su vari canali, osservando il misuratore di potenza del segnale; per cui se la potenza del segnale sale, merita attenzione; cioè si tratta di una notevole quantità di elaborazioni del segnale digitale. Infatti le elaborazioni sono per lo più le Trasformate di Fourier, vari tassi chirp e durate. Ebbene, chiunque con un computer connesso ad internet può partecipare alla ricerca, utilizzando SETI@home, scaricando gratuitamente il software utile ad analizzare i dati proveniente dal radiotelescopio. Va aggiunto che i dati delle osservazioni radio sono memorizzati su nastri da 36 Gigabyte nell’osservatorio di Arecibo a Puerto Rico, ciascuno dei quali contiene 15,5 ore di osservazioni le quali sono spedite alla Berkeley University (Fig4). Una volta raggiunto Berkeley, sono divisi in entrambi i domini del tempo e della frequenza, in unità di lavoro da 107 secondi di dati, o approssimativamente 0.35 MB, che si sovrappongono nel tempo, ma non in frequenza. Queste unità di lavoro vengono poi inviate dai server di SETI@home tramite la rete ai P.C. sparsi nel mondo per essere analizzate. Il software di analisi può cercare segnali con circa un decimo della potenza richiesta nelle precedenti indagini, perché fa uso di un algoritmo di calcolo intensivo chiamato integrazione coerente, che nessun altro ha avuto la potenza di calcolo necessaria per implementare. Tutti i dati vengono uniti in un database usando i computer di SETI@home a Berkeley. Qui, le interferenze sono eliminate e vari algoritmi sono applicati per cercare i segnali più interessanti. Il software di calcolo distribuito di SETI@home può essere eseguito sia come screensaver sia continuamente mentre l’utente è a lavoro, utilizzando la potenza di elaborazione che altrimenti sarebbe inutilizzata. E’ fuori dubbio che il lavoro primario lo svolge il radiotelescopio di Arecibo con i suoi 305 metri di diametro, osservando in quello che i ricercatori SETI chiamano: Buco dell’Acqua (Water hole) (Fig. 5); il quale simboleggia un range di frequenza radio che va da 1420 a 1666 MHz, corrispondenti a 21 e 18 cm. rispettivamente dalla Riga dell’Idrogeno a quella dell’Ossidrile Radicale; elementi chimici presenti anche nell’atmosfera terrestre e nell’organismo umano. E poiché questi elementi chimici sono abbondantemente presenti nell’Universo, è legittimo supporre che eventuali presenze aliene siano costituite, magari con sembianze diverse, ma con gli stessi elementi nel loro organismo. Per cui in questo “buco” di frequenze, trasparente alle onde radio, si potrebbe sperare di ricevere un segnale alieno. Ne siamo certi’ No, ma … da qualche parte bisogna pur cominciare!

Dott. Giovanni Lorusso (IK0ELN)

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EVENTO:PORTICI ,SEGNALI DALL’UNIVERSO

 

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C.M.B, COSMIC MICROWAVE BACKGROUND

La Radiazione più antica dell’Universo

La C.M.B. è una delle radiazioni più affascinanti che è stato possibile rilevare, perché avvalora la teoria del Big Bang; in quanto deriva dall’epoca in cui si unirono gli elettroni ed i nuclei per formare gli atomi. Purtroppo la radiazione C.M.B. non può essere osservata nella riga del visibile dello spettro elettromagnetico, ma soltanto nella banda radio, attraverso l’uso dei radiotelescopi, dove è possibile osservare lo spettro di un segnale continuo. Infatti se puntiamo un telescopio verso spazi vuoti dell’Universo, dove non ci sono stelle, osserviamo soltanto l’oscurità. Mentre la radiosorgente emessa in banda radio, dapprima molto debole, nella regione delle microonde aumenta di intensità, fino a raggiungere il massimo. Ma non è tutto. Il segnale radio appare completamente Isotropo; ovvero non cambia se puntiamo il radiotelescopio in qualsiasi direzione dell’Universo. Questo ci dice che l’Universo primordiale era composto da plasma in rapida e continua espansione, ancor prima della formazione delle stelle e delle galassie. Poi progressivamente il plasma espandendosi si è raffreddato, formando i primi nuclei che si unirono agli elettroni formando gli atomi; un evento cosmico definito: Ricombinazione. Dopo il periodo di opacità, la densità sarebbe diminuita velocemente liberando la radiazione, la quale si sarebbe propagata in ogni parte dell’Universo. La radiazione fossile misurata oggi è pari a quella che un corpo nero irradierebbe a 2,7 Kelvin. Ma la domanda che ci si pone è: … se all’inizio l’Universo era caldissimo, perché adesso la radiazione è fredda? La risposta prevede che la causa di tale inversione termica sia dovuta alla continua e veloce espansione dell’Universo. Per cui, se l’Universo si espande in ogni direzione, la lunghezza d’onda di qualsiasi radiazione, ivi compresa quella di fondo, sicuramente è aumentata nel tempo; di contro la frequenza diminuisce, provocando un abbassamento dell’energia e, quindi, della temperatura. Ed ecco confermata la teoria secondo la quale, il valore basso di temperatura misurato è causato all’espansione dell’Universo. Quindi, se la radiazione costante ed uniforme osservata in tutto l’Universo, all’inizio calda, come era l’Universo primordiale? In risposta a questa domanda bisogna ipotizzare che la radiazione cosmica di fondo dovrebbe mostrare qualche differenza rispetto alla direzione. Facciamo un esempio: se in una fotografia l’immagine è tutta dello stesso colore, noi non riusciamo a distinguere nulla del suo contenuto, tanto meno siamo in grado di dedurre informazioni. Quindi è opportuno che la foto mostri il contrasto per rilevare una immagine quantomeno nitida per poter rilevare informazioni; ovvero alcune parti della foto devono necessariamente avere un colore diverso da tutto il resto, utile a riflettere in paesaggio ritratto. Ma la ricerca non si è limitata soltanto all’impiego dei radiotelescopi; perchè utilizzando palloni aerostatici di alta quota e missioni satellitari è stato possibile rilevare alcune differenze, rispetto alla direzione; differenze definite Anisotropie. Proviamo ad immagginare che, se per assurdo la Terra fosse una sfera di cristallo trasparente e noi ci trovassimo al centro, osserveremmo Anisotropie dovute alla quantità diversa dei continenti, dei mari, delle isole. E, grazie a due ricercatori statunitensi del Laboratorio Bel, Arno Penzias e Robert Wilson (Fig1) oggi abbiamo un quadro ben preciso della radiazione cosmica. Utilizzando una antenna di sei metri di diametro, i due scienziati tracciarono la prima mappa radio della radiazione presente nell’Universo. Per ottenere questo risultato raffreddarono l’antenna ad una temperatura di circa zero gradi, così da evitare disturbi derivanti dalla vibrazione e dal dilatamento delle parti metalliche dell’antenna stessa. Così, dopo una accorta calibrazione, puntarono l’antenna in varie direzioni del radio cielo, rilevando sempre gli stessi valori, tanto di giorno che di notte. Quel segnale costante era, dunque, l’eco del Big Bang; l’origine del tempo e dello spazio. A seguito di una grande esplosione avvenuta intorno a 13,8 miliardi di anni fa si liberò una enorme quantità di energia, poi, con il trascorrere del tempo, si formarono alcune particelle intrappolate nella radiazione. A seguito dell’espansione dell’Universo, la materia è diventata meno densa e la radiazione si è dispersa per tutto il cosmo. Occorre dire che Penzias e Wilson avevano scoperto una radiazione Isotropa, cioè uguale in tutte le direzione dove puntarono l’antenna; pari alla radiazione emessa da un corpo nero. Tradotto in parole povere, rilevarano la stessa temperatura distribuita in tutto l’Universo. Infatti la loro radiomappa (Fig2) mostra tutto con un colore uniforme con una sola zona differente, evidenziata dalla direzione del piano della nostra galassia, la Via Latte. Successivamente, nel 1989, con la messa in orbita del Satellite Cobe (Cosmic Background Explorer) e del satellite WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) nel 2001, si è scoperto che l’Universo è Anisotropico. Infatti, entrambe le radiomappe Fig.3 e Fig.4) mostrano l’Anisotropia con differenti densità e con diverse temperature. A tal riguardo si suppone che tali densità abbiano dato luogo alla formazione di stelle ed ammassi di galassie. Osservando attentamente la mappa radio del satellite COBE e quella del WMAP si passa da una immagine più sfocata ad una più nitida e con più particolari; ma entrambe mostrano la stessa struttura. Ma non finisce qui! Nel 2013 il satellite Planck rimappa l’Universo raccogliendo più dettagli rispetto alle precedenti radiomappe, rendendo l’immagine sempre più nitida. La radioamappa del satellite Planck mette maggiormente in risalto la presenza dell’Anisotropia dell’Universo (Fig.5); le molteplici densità e le differenti zone termiche. Un bel successo! Ma, come recita una antica massima: … non bisogna mai sedersi sugli allori … per cui sono già pronte altre missioni spaziali per meglio affinare l’immagine dell’enorme condominio in cui viviamo e la ricerca del nostro passato.

di Giovanni Lorusso (IK0ELN)

 

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ICARA 2016

XII CONGRESSO NAZIONALE DI RADIOASTRONOMIA

Val Pellice 29-30 Ottobre 2016

Nella meravigliosa cornice della Val Pellice, presso la sala congressi dell’Osservatorio Astronomico Urania di Luserna San Giovanni, il 29 e 30 Ottobre 2016, ha avuto luogo il 12° Congresso Nazionale di Astronomia. Il congresso, organizzato da I.A.R.A. Group www.iaragroup.org in collaborazione con la dirigenza dell’osservatorio Urania www.osservatoriourania.it ha visto la presenza di una larga partecipazione di pubblico e di scolaresche, accompagnate dai loro docenti (Fig.1). I lavori congressuali sono iniziati Sabato 29 Ottobre 2016 preceduti dal messaggio di benvenuto da parte del Direttore Scientifico dell’osservatorio, Prof. Sergio Lera (Fig.2) seguito dal saluto da parte del Sindaco Dott.Duilio Canale (Fig.3) il quale si è congratulato per l’intensa attività di ricerca da parte dello staff dell’osservatorio, che offre maggior risalto alla meravigliosa città piemontese da lui governata, Luserna San Giovanni. All’apertura dei lavori ha provveduto il presidente nazionale di I.A.R.A., Dott. Salvatore Pluchino (Fig.4) radioastronomo presso i radiotelescopi della Croce del Nord di Medicina (Bologna) con la SESSIONE LA RIGA DELL’IDROGENO, Chairman Stefano Bologna, il quale ha invitato il Prof. Lera ad iniziare la prima relazione intitolata “Le Attività dell’Osservatorio Astronomico Val Pellice”. E, come da scaletta degli interventi, il Prof. Lera ha informato il pubblico presente circa l’intensa attività che le sezioni di ricerca svolgono nell’ambito dell’osservatorio; tra cui la sezione di radioastronomia, A tal riguardo, rivolgendosi ai presenti, ha voluto sottolineare che: … una notizia che ci riempie di orgoglio è il progetto S.P.O.C.K. il quale vede coinvolte le scuole del Liceo Scientifico di Pinerolo “Marie Curie” e il liceo Valdese di Torre Pellice, citato pure sul sito dell’organizzazione scientifica “SETI League”. Un ringraziamento ed un saluto al direttore Paul Schuch, che tramite il nostro responsabile del settore radioastronomico Stefano Bologna, ha voluto dedicare visibilità al nostro progetto. A concluso invitando tutti a visitare la pagina del sito: Images of the Week for 2016. Il sito ufficiale del “Seti League” è www.setileague.org mentre la pagina facebook dell’organizzazione è www.facebook.com/setileague. Terminata la relazione di Sergio Lera, ha fatto seguito l’interessante relazione di Stefano Bologna, dal titolo “Progetto S.P.O.C.K.; ricerca dei segnali radio artificiali da Esopianeti”. Avvalendosi di immagini slides, l’Ing. Stefano Bologna ha così spiegato il contenuto del progetto: Il progetto S.P.O.C.K. coinvolge gli istituti scolastici del liceo Valdese di Torre Pellice e del liceo scientifico Marie Curie di Pinerolo. L’acronimo di S.P.O.C. vuol dire “Seti on Exoplanets Obseved and Confirmed by Kepler” ed è una “survey”, ovvero: l’osservazione sistematica S.E.T.I. sulla riga dell’Idrogeno Neutro (H) di tutti gli Esopianeti scoperti dal satellite Keplero, alla ricerca di segnali radio artificiali, segno della presenza di vita e avanzata civiltà tecnologiche. La strumentazione utilizzata per la ricerca si compone di una antenna parabola da 8 m, G=38 dBI, lobo 2°x2° con polarizzazione circolare e performance RF @ 1420 MHz Sun noise = 21,5 dB (with SFI=120) Tsys = 65°. Di recente al nostro radiotelescopio è stato aggiunto un ricevitore software NET SDR a 1.6 MHz di banda osservata per la ricerca di portanti radio. L’obiettivo è quello di eseguire un’ora di osservazione per ogni sistema planetario scoperto dala sonda Keplero, visibile da Luserna San Giovanni, alla ricerca di segnali radio artificiali magari prodotti da altre eventuali civiltà tecnologiche. Per la realizzazione del progetto cerchiamo volontari radioamatori o semplici appassionati di radioastronomia per unire gli sforzi ed utilizzare al meglio la tecnologia in nostro possesso. Chi fosse interessato può contattare il responsabile del settore Ing.Stefano Bologna, all’indirizzo stefano.bologna@osservatoriourania.it E’ stata poi la volta dell’Ing. Flavio Falcinelli, direttore di RadioAstrolab di Senigallia, che ha presentato la relazione “Misure radio sulla riga dell’Idrogeno – Radiotelescopio Sperimentale per 21 cm e con RAL Tropo” una esaustiva spiegazione di un recentissimo ricevitore , il RAL TROPO, attraverso il quale è possibile svolgere un accurato lavoro di ricerca sulla riga dell’Idrogeno sulla frequenza radio dei 1420 Mhz. Di pari ha provveduto il Prof. Mario Sandri, presidente dell’Associazione di Radioastronomia Trentina; il quale nel corso della sua relazione “Attività didattiche nella riga dell’Idrogeno” si è collegato in remoto con i radiotelescopi di Salsa Onsala (Svezia) per osservare in diretta la riga dell’Idrogeno a 1420 Mhz e la riga dell’Ossidrile a 1660 Mhz. Dopo la pausa pranzo ha avuto luogo la SESSIONE DI RICERCA RADIOASTRONOMICA, Chairman Mario Sandri che ha invitato l’Ing. Stefano Bologna ha presentare la sua relazione “Laboratorio di Radioastronomia”. Stefano, nel corso della sua conferenza, ha elencato quali progetti potrebbero essere gestiti in un laboratorio radioastronomico amatoriale, ivi compresa una stazione di radioamatori; dai più semplici, quali: l’osservazione delle radiometeore, la riga dell’Idrogeno, le tempeste di Giove; a quelli più impegnativi, ad esempio: il progetto SETI, la ricerca dei Blazar, della Radiazione Cosmica di Fondo, delle Supernova. Sempre Mario Sandri ha poi annunciato la relazione del Dott. Giovanni Lorusso, dal titolo “Le Tempeste Magnetiche di Giove”. Il Dott. Lorusso, utilizzando la presentazione delle slides del suo power point, ha mostrato molto dettagliatamente ai presente quali sono i meccanismi che scatenano le tempeste magnetiche del pianeta Giove. Commentando le slides, il Dott. Lorusso ha così esordito: Dei quattro satelliti medicei, il satellite IO è l’artefice delle tempeste elettromagnetiche di Giove. Grande come la Luna, IO dista da Giove ad una distanza uguale a Luna/Terra, un fattore questo che scatena paurose maree di lava sulla sua superficie, dovute al forte riscaldamento nell’interno, dando luogo ad un vulcanesimo dalle forme imponenti. Infatti sulla superficie di IO sono stati osservati una decina di vulcani attivi contemporaneamente, tra cui, il più imponente il vulcano Pele di 300 Km di diametro situato nell’emisfero sud. Ed a causa dell’intensa attività vulcanica, quando il satellite è al periastro, crea forti disturbi al campo magnetico gioviano, generando grandi tempeste magnetiche, ricevibili in banda radio sulla frequenza di 22.200 Mhz anche con ricevitori amatoriali. Infine ha fatto ascoltare il rumore molto distinto delle tre tempeste ricevibili dalla Terra e la registrazione del campo magnetico di Giove rilevato dalla recentissima missione Juno. “Una antenna, una radio e un microprocessore: quali tipi di osservazione sono possibili nella radioastronomia delle radiometeore?” Questo il titolo della relazione di Lorenzo Barbieri; il quale ha mostrato la facilità impiegata per l’osservazione degli sciami meteorici in banda radio, l’analisi di spettro, lo spettro dinamico della massa meteorica, della composizione chimica, della velocità d’ingresso nell’atmosfera terrestre, e il numero di impatti nell’arco di un’ora Z.H.R. (Zenital Hourly Rate). A seguire la relazione di Daniele Gardiol “PRISMA, una rete Italiana per la sorveglianza sistematica di Meteore e Atmosfera”, attraverso la quale, Daniele ha parlato della rete di sorveglianza di Meteore (Asterodi, Bolidi, Superbolidi, Meteoriti) e di strati atmosferici, in particolare della Mesosfera dove avviene la fase di Ablazione degli oggetti celesti ad opera dell’Ozono. Altro intervento dopo il coffee break, quello di Andrea Dell’Immagini intitolato “Osservazione a lungo termine della Pulsar PSR 0329+54 con una antenna Corner Tridimensionale” Andrea ha prima spiegato come è configurata l’antenna Corner 3D rivolgendosi al numeroso pubblico molto attento: … l’antenna consiste di tre superfici del riflettore, quadrati posizionati tra loro perpendicolarmente per formare la metà del cubo, e con l’elemento attivo sotto forma di monopolo uno di loro. Tale struttura concentra energia elettromagnetica in fascio relativamente stretto, la direzione di massima radiazione cui è in linea con la grande diagonale del cubo, che inizia nel vertice, cioè sotto un angolo di 45 gradi, tra il fascio e tutte e tre le superfici di riflettore. A conclusione della sua relazione Andrea ha aggiunto che … allargando le superfici dell’antenna il guadagno aumenta, all’inizio in maniera notevole, ma successivamente sempre meno. Pertanto la dimensione ottimale è di circa 2,8 lunghezze d’onda; quindi un ulteriore allargamento della dimensione non porta significanti aumenti del guadagno dell’antenna. A chiudere la Sessione ha provveduto il Dott. Salvo Pluchino con la relazione “ L’Universo Invisibile, la Scuola Estiva 2016 di Didattica dell’Astronomia U.A.I.” Un corso di formazione organizzato dall’Unione Astrofili Italiani, ente accreditato alla formazione ed aggiornamento professionale del personale docente della Scuola con D.M. 9 Gennaio 2008 e in collaborazione con il CISA, Centro Ibleo Studi Astronomici, organizzato a Modica principalmente a tutti gli insegnanti di ogni ordine e grado, per il perfezionamento delle metodologie didattiche della scienza, con il tema L’€™Universo Invisibile, ma rivolto anche per Astrofili e Radioastrofili. In chiusura di serata, la conferenza pubblica del Dott. Claudio Macconi, Member of International Academy of Astronautics and SETI Permanent Committee President, sul tema “SETI nel Mondo”. Nella sua allocuzione, il Dott. Maccone ha presentato l’Istituto di cui, oggi, lui ne dirige il Comitato: … A partire dal 1970 l’Accademia Internazionale di Astronautica (IAA) ha istituito un comitato per la scienza SETI, oggi riconosciuto come il Comitato IAA – SETI Permanent Study Group IAA (SPSG). Il Comitato opera attualmente sotto la Commissione IAA per le Scienze Fisiche e il suo compito principale è quello di organizzare e condurre due sessioni SETI durante l’annuale Astronautical International Congress, con l’obbligo dei membri di condurre laboratori e studi cosmici; nonchè di pubblicare documenti su temi legati alla ricerca. Il Comitato Permanente SETI è presieduto da un membro dell’Accademia Internazionale di Astronautica, i membri potenziali sono nominati dal presidente e confermati dal Comitato nel suo insieme, con un incarico quinquennale con il mandato rinnovabile. La scelta dei membri potenziali avviene sulla base del loro coinvolgimento nella disciplina SETI, il loro contributo alla scienza SETI e la loro disponibilità a servire attivamente come membro del Comitato. Gli attuali membri in carica sono:

  • Presiede: Claudio Maccone – Italia
  • Co-vicepresidente: H. Paul Shuch – Stati Uniti d’America
  • Co-vicepresidente: Michael Garret – Paesi Bassi
  • Segretario: Andrew Semion, – Stati Uniti d’America
  • Webmaster: H. Paul Schuc – Stati Uniti d’America
  • Vice Webmaster: Chris Neller – Stati Uniti d’America

Assistant Webmaster: Stephane Dunas – Canada

Il Dott. Maccone, in chiusura della sua brillante conferenza ha invitato le associazioni di radioastrofili a collaborare in questa suggestiva disciplina scientifica, impegnandosi nello studio e nella ricerca; ma anche organizzando eventi, convegni, meeting.

Domenica 30 Ottobre 2016 il congresso si è riaperto con la SESSIOME TECNOLOGIA E RICERCA SETI, Chaiman Dott. Claudio Maccone, e relatore della Lectio Masgistralis “Astrobiologia, SETI ed Evoluzione”. Claudio, in termini molto semplici, ha informato tutti che l’astrobiologia è un campo prevalentemente della biologia, la quale considera la possibilità della vita extraterrestre su esopianeti e la sua possibile natura che possa essersi sviluppata. L’Astrobiologia include pure il concetto di vita artificiale, poiché qualunque forma di vita dotata della capacità di evolversi naturalmente in modo concepibile, potrebbe essere creata altrove, ad esempio in laboratorio con l’uso di una futuribile tecnologia. Include anche l’ipotesi di una origine della vita sulla Terra tramite la teoria della Panspermia, teorizzata dal genetista premio Nobel Francis Crik e dall’astronomo Fred Hoyle. Mentre il genetista Eugene Konin ritiene che l’origine della vita sulla sola Terra sia così improbabile tanto da ipotizzare che si sia manifestata su svariati tra Universi Infiniti. Quando è stata la volta del Prof. Giovanni Aglialoro, docente presso Istituto Duca degli Abruzzi di Gorizia, con la sua relazione “Radio Astronomy Low Cost”, si è rivolto principalmente ai numerosi radioamatori presenti in sala, spiegando loro come, utilizzando le loro apparecchiature, radio e antenne, è possibile svolgere sedute osservative per rilevare le tempeste magnetiche di Giove, osservare la riga dell’Idrogeno Neutro, gli impatti meteorici in atmosfera, e collaborare con il progetto SETI con il programma seti@home. Di seguito la presentazione della conferenza dell’Ing. Flavio Falcinelli “Radio Interferometro Sperimentale a 150 Mhz” ovvero, la sperimentazione di uno strumento derivato da più radiotelescopi utile a determinare la posizione, la struttura geometrica e fisica delle radiosorgenti presenti nell’Universo. Esistono radiointerferometri di svariate dimensioni, quali: il Very Large Array, in New Mexixo di circa 21 km; mentre il VLBA – Very Long Baseline Arrey è pari ad una antenna virtuale grande quanto l’intero pianeta Terra; ovvero la configurazione in Array di diverse antenne di diversi radiotelescopi collegati fra loro con il sistema di interferometria. Ultima relazione quella di Claudio Re intitolata “Analisi dell’uso di LNB PLL per interferometria in banda KU”, attraverso la quale l’amico Claudio ha informato i radioastrofili che nella Radioastronomia Amatoriale, l’utilizzo può essere quello di aumentare, con due antenne separate da una certa distanza, il potere di risoluzione del radiotelescopio amatoriale; e per eventuali approfondimenti consultare il seguente sito: http://air-radiorama.blogspot.it/2016/11/intervento-ad-icara-2016-utilizzo-di.html Con una sobria cena sociale ed una foto di gruppo sotto l’imponente antenna di sette metri di diametro (Fig.5) si è concluso il 12° Congresso Nazionale di Radioastronomia “ICARA 2016”. L’appuntamento del il 13° Congresso è già fissato a Fabriano per il grande incontro scientifico “ICARA 2017”.

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