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19/08/14

Orologio a reticolo ottico | Che cos'è?

Orologio a reticolo ottico

Proviamo a diventare esperti in un minuto! Sapete cosa sia un'orologio a reticolo ottico? Andiamo a vederlo.

Che cos'è? 
È un nuovo orologio atomico incredibilmente preciso, che perde appena un secondo ogni 300 milioni di anni.

Come funziona?
Tutti gli orologi tengono il tempo misurando un evento che si ripropone con regolarità. Nelle vecchie pendole, l'evento era il movimento di un pendolo; in un orologio atomico, è l'oscillazione degli atomi bombardati da radiazioni. Nell'orologio a reticolo ottico, si utilizzano invece atomi di stronzio fatti vibrare da raggi laser: le loro fluttuazioni creano un "pendolo atomico".

A che cosa può servire? 
Fin dal 1967, il secondo temporale è stato definito utilizzando orologi atomici che energizzano atomi di cesio utilizzando microonde. Il nuovo orologio ricorre ad apparecchi laser per far vibrare atomi di stronzio ad una frequenza molto superiore, dividendo così il tempo in intervalli notevolmente più brevi. Ciò lo rende circa tre volte più efficace e potrebbe condurre a una nuova definizione del secondo.

Qual è il suo scopo? 
Oltre a ridefinire il tempo, gli orologi atomici hanno svariate applicazioni pratiche. Per esempio, vengono integrati nei satelliti GPS: migliorando la precisione di questi dispositivi si potrebbero fornire a piloti, alpinisti e squadre di soccorso dati di localizzazione più accurati.(science)


13/08/14

Un navigatore dentro casa?

La moltitudine degli utilizzatori di smartphone si è abituata a sapere esattamente dove si trova in ogni momento. 

Uno degli ultimi ambiti rimasti fuori dalle cartine è lo spazio sotto il nostro tetto, ma cambierà anche questo. Varie società lavorano a servizi di localizzazione che seguiranno i nostri movimenti in casa e tracceranno addirittura la mappa dell'interno delle nostre abitazioni. Questi nuovi sistemi non si basano sul GPS, e non è neppure probabile che venga lanciata una nuova generazione di satelliti superpotenti.

Useranno invece in modi nuovi tecnologie già comprese nei nostri gadget. Per esempio WiFiSlam - comprato di recente dalla Apple - si basa sull'identificazione dei punti wifi per ottenere la precisione vantata di 2,5 metri. Misura la potenza del segnale wifi rilevato dal telefonino per stimare la nostra distanza dal router e tiene d'occhio i dati degli accelerometri e dei giroscopi del telefono per avere un'idea dei nostri movimenti. Unendo i due insiemi di dati, WiFiSlam determina con precisione la nostra posizione all'interno di un edificio. Con una quantità sufficiente di dati analoghi da centinaia di telefoni, può creare mappe di ambienti interni: non solo centri commerciali e uffici ma anche, in teoria, la nostra stessa abitazione. Ci sono anche altri metodi. Attualmente alcuni centri commerciali stanno utilizzando speciali nodi bluetooth per aiutare i clienti a orientarsi negli ambienti affollati. E quasi trent'anni fa l'Olivetti Research Centre di Cambridge fece qualcosa di simile con i suoi "badge attivi", usando sensori di infrarossi nelle stanze per seguire la posizione di chi portava i badge.
Un navigatore in casa?

Ovviamente sapere dove ci troviamo è utile solo se abbiamo delle ottime mappe, e naturalmente Google, Microsoft e Nokia stanno costruendo le loro mappe di interni e immagini in stile Street View di luoghi pubblici. lo personalmente non vedo l'ora. Un tempo lavoravo in un edificio della BBC noto non solo per i programmi televisivi che trasmetteva ma anche per i suoi corridoi infiniti e le planimetrie complesse. Perdersi era la norma, e la maggior parte delle riunioni cominciava in ritardo perché qualcuno era al piano sbagliato o - spesso - addirittura nella struttura sbagliata. D'altronde la precisione sempre crescente con cui i nostri telefoni sanno dove si trovano, e quindi dove ci troviamo noi, solleva molte preoccupazioni. La Apple passò dei guai un paio d'anni fa, quando si venne a sapere che gli iPhone tenevano registrati per mesi i dati relativi alla posizione dell'utente e che questi dati si potevano scaricare e consultare con facilità. Sapere in quale camera d'albergo si trova qualcuno e chi altro c'è con lui è proprio il tipo di dati personali sensibili che le leggi sulla privacy devono proteggere.

Ma finora i fatti fanno pensare che le società siano ben liete di consegnarli alle autorità, usarli per il marketing o semplicemente perderseli. Questo ci fa notare ancora una volta che i nostri telefoni sono sensori multisorgente molto complessi che, già che ci sono, possono anche fare telefonate e navigare in rete. E ci deve far pensare con attenzione a come vengono condivisi i dati che raccolgono e a chi li controlla.(science)


05/07/14

Sagittarius A* e G2 | Occhi puntati sull'incontro

Telescopi terrestri e spaziali osserveranno la collisione.

ALMA
ALMA: L'osservatorio più alto del mondo, a quota 5mila metri nel deserto dell'Atacama in Cile, ha cominciato a monitorare la collisione con le sue 66 antenne paraboliche, che rilevano varie lunghezze di onde radio dal cielo.

Chandra
Chandra : Il telescopio spaziale Chandra della NASA è uno tra i vari satelliti che osserveranno le emissioni di raggi X per vedere quanto si illuminerà Sagittarius A* quando la nube di gas colliderà con il suo "orizzonte degli eventi".

VLT
VLT: Il Very Large Telescope dell'Osservatorio Europeo Australe, in Cile, seguirà le variazioni della forma della nube di gas G2 e osserverà come cambierà la sua luminosità alle lunghezze d'onda ottiche.

Integral
Integral: Il satellite europeo Integral tiene d'occhio i raggi gamma ad alta energia e controllerà eventuali raffiche emesse dal buco nero a questo estremo dello spettro elettromagnetico.(science)

16/06/14

RunKeeper | Fine di una settimana di "Life Logging"

Runkeeper
Arrivati a questo punto, Jamie Carter decide di connettere il suo bracciale Jawbone UP ad un'app che si chiama RunKeeper, che aggiunge alle attività registrate dal bracciale una mappatura GPS.

Questo approccio aperto alle app rende il life logging molto più interessante nonchè più facile. Per esempio, il Fitbug WoW continua  a essere gratificante li per li, ma dovere visitare ogni volta un sito per vedere i miei progressi è francamente un pò troppo. Alla fine della settimana ho perso, dice Jamie Carter, mezzo chilo e rivedo il mio gruppo di amici dello Snore Lab: dopo ascolti reciproci dei momenti in cui abbiamo russato più forte, i grafici mostrano che il più fragoroso sono io. Mi sa che la prossima volta che si passa la notte da qualcuno, non mi invitano più.

Nel frattempo il registratore GPS G-Paws conferma che i gatti dormono 23 ore al giorno. Edson si fa quotidianamente due passeggiatine fino alla casa di un vicino, sei porte più in là, ma in media passa 22 ore e 53 minuti al chiuso, lontano dai satelliti GPS. Lo sapevo, e sapevo anche un pò di cose confermate dal life-logging: non sono un caffeinomane, cammino più o meno quanto dovrei, e bevo e mi siedo scomposto un pò troppo. Tenere otto tra gadget e app carichi e aggiornati tutta la settimana è stato un lavoraccio. All'inizio era divertente, ma finchè non si potrà fare tutto con un unico dispositivo e non saranno disponibili più analisi, c'è troppo da fare per acquisire dati e troppo poco in cambio.(science)



22/05/14

Spazio | Arriva la primavera, iniziamo a fare pulizia!

Satelliti "morti" e rottami circondano la Terra. mentre le agenzie spaziali iniziano a testare modi e maniere per ripulire il nostro "giardino cosmico", proviamo a esaminare le possibili opzioni.

LOTTA ROBOTICA
Il modo migliore per rimuovere oggetti di grandi dimensioni, come i satelliti in disuso, è rallentarli fino a quando l'altitudine della loro orbita diminuisce. In tal modo, a causa dell'impatto con l'atmosfera terrestre, bruceranno. L'Agenzia spaziale tedesca DLR ha dato incarico l'azienda aerospaziale Astrium di testare questo sistema durante la prossima DEOS (Missione di manutenzione orbitale tedesca).
Detriti spaziali
(immagine dal web)

Il velivolo spaziale Astrium si avvicinaerà lentamente al satellite in disuso, lo aggancerà come in una stretta di lotta usando braccia robotiche e poi accenderà i suoi motori, per spingerlo in una nuova traiettoria. Comunque, questo procedimento non è semplice, quind la missione servirà a valutare se si tratta davvero di una soluzione praticabile. Per detriti spaziali si intedono tutti i satelliti in disuso, i moduli dei razzi propulsori e i loro relativi frammenti, prodotti da esplosioni, erosioni o collisione.

La velocità a cui si verificano le collisioni di detriti spaziali può variare fino a 15 km al secondo. A velocità cosi elevate, anche oggetti minuscoli possono provocare seri danni. La quantità di questi detriti spaziali è stat quantificata in ben 6500 tonnellate, cifra che comprende circa 23.000 oggetti rintracciabili e molti milioni di altri, più piccoli e non identificabili.(science)

27/12/13

Alla scoperta del luogo più freddo del mondo!

Alla scoperta del luogo più freddo del mondo: destinazione Antartide! Sembrerebbe che satelliti della Nasa abbiano scoperto un nuovo luogo più freddo del mondo, dove si sia registrata una temperatura record di 93.2 gradi sotto lo zero. Il luogo è situato esattamente poco più sotto di un alto crinale tra la montagna più alta del Polo Sud Dome Argus e il Dome Fuji. Pare che la temperatura record si registri in particolare quando il cielo è sereno e se queste condizioni meteo permangono per alcuni giorni la superficie gela.

antartide
Antartide: -93,2 gradi
Oltretutto, i 93.2 gradi sotto lo zero, abbattono il precedente record che era di 89.2 gradi sotto zero, registrati nel 1983 nell’Antartico orientale.

Questa nuova e incredibile scoperta è stata fatta il 10 agosto 2010 ma è stata resa pubblica soltanto pochi giorni fa durante un congresso dell’Unione geofisica americana a San Francisco direttamente dai  ricercatori del National Snow and Ice Data Center di Boulder di Colorado.

Ovviamente sono zone che non possono essere abitate dall’essere umano, ma ci sono comunque dei record di località più fredde abitate da cittadini e che in alcuni anni hanno toccato temperature incredibili : nel 1982 e nel 1933 in Siberia nordoccidentale, esattamente nelle città di Verkhoyansk e Oimekon, le temperature toccarono i 67,8 gradi sotto lo zero.

12/11/13

"Il giorno in cui la Terra sorrise": la più bella immagine di Saturno ripresa dalla sonda Cassini

"Il giorno in cui la Terra sorrise": la più bella immagine di Saturno ripresa dalla sonda Cassini!
La Nasa, dopo 4 mesi di lavoro per rendere al meglio i dati, ci fornisce la più bella immagine di Saturno che si sia mai vista fino ad oggi, ripresa il 19 luglio scorso dalla sonda spaziale italo americana Cassini.
Quattro mesi fa le telecamere di cui la sonda è equipaggiata, fissarono i dati per quest'immagine che è unica nel suo genere per due motivi.
La sonda Cassini si trovava in una posizione tale per cui il pianeta eclissava in maniera simbiotica con il Sole, ne deriva dunque il suo aspetto scuro, e per la prima volta sul pianeta Terra si sapeva con esattezza il momento della ripresa.
Saturno
Fatto curioso, addirittura la popolazione dell'emisfero interessato, le Americhe, furono invitate a sorridere verso il cielo in quei minuti.
Il progetto, del Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, California, per questo prese il nome de "Il giorno in cui la Terra sorrise".
Nella foto si vedono la Terra e molti satelliti naturali del pianeta.

Grazie all'accurato montaggio di varie esposizioni e a un maquillage digitale impeccabile l'immagine ci mostra con dettaglio stupendo gli anelli, parecchi satelliti naturali di Saturno, che di lune ne ha ben 62, e anche il nostro pianeta: la Terra è quel puntolino bianco, che include anche la Luna, sotto Saturno le verso le ore 16. Siamo tutti lì, 7 miliardi di persone, parecchio stretti e distanti da Saturno 1.5 miliardi di chilometri.
Un niente in termini di distanze nell'universo, davvero un non nulla. Eppure già così microscopici.

19/10/13

Fra le tante stelle dell'universo molti buchi neri

Fra le tante stelle dell'universo molti buchi neri. Questo e quanto si evince da uno studio della NASA, almeno una protogalassia su cinque, potrebbe includere un buco nero. Il risultato dello studio eseguito della NASA, è stato ottenuto utilizzando i dati dei satelliti Chandra e Spitzer, coordinato da Nico Cappelluti, ricercatore all’INAF-Osservatorio Astronomico di Bologna.
I buchi neri, essendo l’ultimo stadio dell’evoluzione di stelle massicce, s’ipotizza che abbiano fatto la loro apparizione relativamente tardi, nella storia del cosmo. Non è affatto cosi: la loro presenza era già alqaunto estesa anche fra le primordiali stelle dell'universo. Questo è quanto ha scoperto un team internazionale di astronomi, diretto dall’italiano Nico Cappelluti, mettendo a confronto, per una stessa regione di cielo, il fondo a infrarossi con quello a raggi X. Ciò che ne è scaturito dai dati è che una sorgente di raggi infrarossi su cinque, fra quelle risalenti all’universo primordiale, è un buco nero. «Abbiamo impiegato quasi cinque anni, per portare a termine questo studio. Ma i risultati sono sorprendenti», dice Cappelluti. «I nostri risultati attribuiscono ai buchi neri almeno il 20 per cento dell’emissione cosmica di fondo infrarossa. Questo significa che, all’epoca delle prime stelle, i buchi neri già erano impegnati a cibarsi di gas in modo frenetico», spiega Alexander Kashlinsky, astrofisico presso il Goddard Space Flight Center della NASA, nel Maryland.
L'idea di effettuare uno studio tale ebbe inizio nel 2005, quando Kashlinsky e alcuni suoi colleghi, analizzando i dati del telescopio spaziale infrarosso Spitzer della NASA, notarono per la prima volta un bagliore residuo.
Buco nero

Successive osservazioni hanno confermato la persistenza d’un bagliore irregolare residuo, anche dopo un’accurata sottrazione del contributo di tutte le stelle e le galassie conosciute nella regione osservata. Da qui la conclusione che si trattava del fondo cosmico a raggi infrarossi (CIB), una luce risalente all’epoca in cui prendevano forma le prime strutture dell’universo, fra le quali stelle e buchi neri primordiali. La stessa regione di cielo è stata monitorata nel 2007 anche da un telescopio spaziale a raggi X, il satellite Chandra, sempre della NASA. Elaborando i dati multibanda ottenuti in quell’occasione, Cappelluti ha realizzato mappe a raggi X, rimuovendo tutte le sorgenti conosciute in tre lunghezze d’onda. E di nuovo, proprio come con Spitzer, è rimasto un bagliore di fondo, questa volta però in banda X: il CXB, quindi, o fondo cosmico a raggi X. Confrontando le due mappe, è scaturito che le fluttuazioni del bagliore residuo alle energie X più basse evidenzioano una coerenza importante con quelle presenti nelle mappe a infrarossi.
La scoperta non scaturisce da osservazioni puntuali: neanche i telescopi più potenti sarebbero in grado di distinguere le stelle e i buchi neri più lontani come singole sorgenti. Ma l’analisi del loro bagliore totale, giunto fino a noi dopo un viaggio lungo miliardi di anni luce, ha comunque fornito la possibilità agli astronomi d’estrarre i contributi relativi di stelle e buchi neri della prima generazione. In sostanza è come osservare da Milano uno spettacolo pirotecnico in corso a Palermo, spiegano gli autori dello studio per illustrare il metodo da loro seguito: i singoli fuochi d’artificio sono troppo deboli per essere visti, ma se si potessero rimuovere tutte le sorgenti luminose nel mezzo, sarebbe possibile rilevare un bagliore residuo. La presenza di fumo, poi, rafforzerebbe ulteriormente la conclusione che almeno parte di quel bagliore proviene proprio dallo spettacolo pirotecnico. Nel caso delle mappe del CIB e del CXB, sia una parte dell’emissione infrarossa che di quella X sembrano provenire dalle stesse regioni del cielo. E le sole sorgenti capaci di emettere in entrambe queste bande con l’intensità necessaria, spiegano gli scienziati, sono esattamente i buchi neri. Le galassie normali, comprese quelle con i tassi di formazione stellare più elevati, non sarebbero in grado di farlo. Non solo: per rimanere indistinte, le sorgenti alimentate dai buchi neri devono trovarsi a distanze elevate.
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