Astronomia, spazio e tempo

Questa guida offre all'astroturista le informazioni essenziali per sapere, pianeta per pianeta, astro per astro, che cosa visitare, quali escursioni progettare, come organizzare al meglio la crociera in base al proprio desiderio di avventura. Qui troverete le migliori mete per scalare le montagne o i vulcani più alti del Sistema Solare, scoprirete su quale pianeta pattinare sul ghiaccio, dedicarsi alle cure termali, assistere a imponenti eruzioni vulcaniche o fare un bagno in un oceano di metano liquido. E potrete spingervi oltre il nostro sistema planetario, arrivando a esplorare la Galassia, le stelle che la popolano, i pianeti extrasolari più estremi, per uscire nello spazio intergalattico e visitare i corpi più distanti nell'universo. Non è un romanzo di fantascienza e nemmeno un manuale di astronomia. È un modo per affrontare questa splendida disciplina con l'occhio del turista curioso, in cerca di nuovi orizzonti, con la voglia di stupirsi e meravigliarsi davanti alle spettacolari sorprese che il cosmo è capace di offrire. Se siete in cerca di emozioni forti, questo è il libro che fa per voi.

"Tutto l'universo per chi ha poco spazio-tempo" è la creazione editoriale di una delle menti che il mondo scientifico ci invidia. Sandra Savaglio, astrofisica di fama, ricerche e pubblicazioni internazionali, ha deciso di raccontare il suo sapere con un taglio divulgativo. In questo stupefacente viaggio nell'infinito sopra di noi, fra buchi neri, stelle nane, onde gravitazionali e future missioni spaziali, riesce nell'impresa di sintetizzare tutto ciò che si sa e tutto ciò che non si sa del nostro meraviglioso universo, fino alle vertiginose domande che continuano, e continueranno, ad appassionare gli esseri umani davanti all'infinità del cosmo di cui siamo piccolissima parte.

Il firmamento è uno scrigno pieno di storie meravigliose. Ci narrano di stelle che nascono e che morendo inseminano lo spazio cosmico con nuovi elementi, di buchi neri giganteschi, di galassie che fuggono verso l'infinito e di pianeti lontani, gemelli della Terra, dove forse alberga una vita aliena; ma anche delle vicende degli "omini boni" che per amore della conoscenza hanno spiato il cielo carpendone i segreti, e delle macchine che nel tempo hanno sostituito l'occhio in questa esplorazione senza fine. Non mancano neppure le leggendarie interpretazioni dei fenomeni, anche i più semplici, offerte dai miti, e le memorie delle relazioni, vere o presunte, tra uomini e astri. Questo libro ne offre un piccolo campionario: racconti brevi e tra loro indipendenti, sviluppati in modo semplice e fruibili nei momenti in cui il frenetico vivere quotidiano ci concede una pausa.

Quando nel 1949 Wernher von Braun scrisse Das Marsproject, tradotta qualche anno più tardi col titolo, Project Mars: A Technical Tale, una missione con equipaggio su Marte era considerata pura fantasia, oggi, al contrario, solo pochissime persone negherebbe che sia possibile. Da allora l'uomo ha imparato molto su come vivere nello spazio e affrontare l'esplorazione del Pianeta Rosso. Le uniche ragioni per cui non l'abbiamo ancora fatto sono politiche ed economiche, certamente non tecniche. In questo saggio, l'autore elenca i problemi tecnici, medici e psicologici che attendono ancora una soluzione definitiva. Ricorda come la scelta del nucleare sia attualmente l'unica soluzione per ridurre i tempi di viaggio e spiega come l'utilizzo di un equipaggio tutto al femminile, sia la scelta migliore, rispetto all'uomo, per i voli spaziali interplanetari. Resta un solo punto senza risposta, un punto determinante, quello della vita. Troveremo la vita sul Pianeta Rosso? Sarà simile alla nostra? Sarà pericolosa? Potrebbe esser nata prima su Marte, e poi essere arrivata sulla Terra? Come potremmo reagire a una pandemia spaziale? Questi interrogativi si inseguono da decenni, ma forse, presto, potremo trovare delle risposte all'atavico dilemma umano: chi siamo, da dove veniamo e, soprattutto, dove andremo.

«Di notte, sulla volta celeste, vediamo stelle ovunque volgiamo lo sguardo. Ma in realtà le stelle non sono distribuite nello spazio in modo uniforme. Si trovano invece all'interno di un enorme disco relativamente piatto che ospita anche il nostro Sole e i suoi pianeti. Se guardiamo in direzione perpendicolare alla superficie del disco, vediamo relativamente poche stelle. Se, invece, guardiamo in direzione del suo bordo, ne vediamo moltissime. Il profilo di questo disco pieno di stelle ci appare allora come una larga fascia luminosa che attraversa l'intera volta celeste: la Via Lattea. Il Sole e i suoi pianeti, fra cui la Terra, sono solo minuscoli punti in questo enorme ammasso di stelle.» Quanto è vecchio il mondo? L'universo è infinito? Lo spazio è curvo? Il big bang è accaduto davvero?... A questo tipo di domande, che superano la nostra capacità di immaginazione, sembra impossibile rispondere, perché le risposte sfuggono alla nostra esperienza diretta del mondo. La cosmologia, fin dall'antichità, cerca di indagare questo campo misterioso. Oggi il metodo per la ricerca della risposta coinvolge diverse discipline scientifiche: la chimica, la fisica, la matematica.  Questo libro traccia in modo accessibile un ritratto dettagliato delle scoperte e delle leggi più importanti dell'astronomia, per aiutarci a penetrare - qualunque sia la nostra preparazione scientifica - alcuni dei misteri del cosmo. E lascia spazio al piacere di contemplare una notte stellata.

Piero e Alberto Angela invitano i lettori a un grande viaggio nel Cosmo a bordo della Noos (che in greco antico significa "intelletto"), un'astronave immaginaria che si sposta alla velocità del pensiero. Il viaggio della Noos si basa sulle più recenti conoscenze acquisite dall'astronomia e dall'astrofisica: il veicolo spaziale si posa sulla Luna, su Marte, sorvola i pianeti del nostro Sistema solare, scende su asteroidi e comete, entra fin dentro il Sole per scoprire la sua struttura interna. Poi esce dal Sistema solare per esplorare stelle e galassie, avvicinarsi a supernovae, pulsar, quasar e buchi neri, fino agli estremi confini del Cosmo. Un'esperienza straordinaria, resa possibile dalla fantasia, eppure rigorosamente scientifica.

Lungo la millenaria storia dell'astronomia, la misteriosa genesi della Luna ha suscitato teorie tra le più ammalianti e visionarie, tra loro in continuità o, più spesso, in contrasto. Da qualche decennio, tuttavia, sembra ormai imporsi quella detta dell'«impatto gigante», secondo cui la Luna deriverebbe dai materiali depositati nell'orbita terrestre dallo scontro fra la Terra e un gigantesco planetoide chiamato Theia. A tale teoria Erik Asphaug aggiunge, nel suo libro seducente e innovatore, una persuasiva sequenza: in origine, attorno alla Terra orbitavano altri «corpi minori», uno dei quali, più consistente, sarebbe giunto a una sorta di «compenetrazione» con l'ur-Luna, il che spiegherebbe in modo inedito le profonde asimmetrie - morfologiche e chimiche - tra le due «facce» del nostro satellite. Ma la teoria «delle due lune», corroborata da Asphaug sulla scorta di prove astrobiologiche e raffinatissime simulazioni informatiche, è solo il motivo dominante di un libro che abbraccia l'intera architettura del sistema solare, a partire dai pianeti e dai loro satelliti: tra questi, le lune di Saturno, come l'immensa Titano, che raggiunge - similmente a Ganimede e Callisto, due lune di Giove già individuate da Galileo - la stessa grandezza del pianeta Mercurio; o come la piccola, nivea Encelado, di appena 500 chilometri di diametro, dove una regione punteggiata di geyser (quella a «graffi di tigre» intorno al polo sud) rivela un sottostante «oceano globale» di acqua ricca di ammoniaca, tra i maggiori candidati a ospitare forme elementari di vita extraterrestre.

Una scoperta straordinaria ha scosso le fondamenta della cosmologia e della fisica delle particelle: l'universo è permeato di una sostanza sconosciuta e inafferrabile, diversa da qualsiasi forma di materia mai osservata con i telescopi o misurata nei laboratori. Si chiama materia oscura e costituisce una delle sfide più complesse e importanti della scienza moderna. Nel libro, che ha vinto in Francia il premio Ciel & Espace come miglior testo di astronomia, Gianfranco Bertone, prendendo in prestito concetti e idee dall'arte e dalla letteratura, illustra in termini non tecnici la corsa in atto in tutto il mondo per rivelare la natura della materia oscura e le implicazioni di vasta portata di questa incredibile scoperta.

«Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze non è solo l'ultimo libro di Galileo Galilei, la summa del suo pensiero fisico-filosofico sviluppato in oltre cinquant'anni di studi compiuti a Pisa, a Firenze e soprattutto a Padova. È uno dei capitoli più importanti della storia della scienza, inserito da Stephen Hawking nell'elenco delle cinque opere fondamentali della fisica e dell'astronomia. Ha aperto la strada ai Principia di Isaac Newton, il quale riconosce a Galilei di avere qui enunciato le prime due leggi della meccanica, e alla scienza sperimentale: per la prima volta sono progettati ed eseguiti esperimenti per verificare le ipotesi presentate. Un'eredità importantissima che lo stesso Galilei era consapevole di lasciare. Leggere Galilei oggi, però, non è facile, sia per l'approccio alla geometria, completamente diverso dalla matematica moderna, sia per la lingua. Per questo ho tradotto integralmente i Discorsi e dimostrazioni matematiche, perché sia possibile leggere nella sua interezza una delle opere seminali del pensiero scientifico (e della storia della cultura tout court) in un linguaggio comprensibile per il lettore contemporaneo, curioso e impaziente di risalire alle fonti primarie della scienza». (Alessandro De Angelis). Prefazione di Telmo Pievani. Postfazione di Ugo Amaldi.

Dalle origini del Sistema Solare alla struttura dei suoi elementi - i pianeti rocciosi, i giganti gassosi, i corpi minori - fino a spingersi oltre i suoi confini, alla scoperta dei pianeti extrasolari: questo volume accompagnerà il lettore, con un approccio divulgativo ma con rigore scientifico, in un incredibile viaggio nello spazio, per conoscere ciò che sappiamo sui mondi straordinari che l'universo custodisce. Arricchita da affascinanti fotografie e sofisticate riproduzioni digitali, una carrellata completa e aggiornata agli studi più recenti ci condurrà alla scoperta degli anelli di Saturno, di comete e pianeti transitanti, e ancora della "biglia blu", la nostra Terra, della Luna e delle sue maree, dei molti segreti celesti che la scienza ha saputo svelare e dei misteri che rimangono ancora irrisolti.

Quando siamo arrivati noi, la Luna splendeva già alta nel cielo. E senza dubbio continua a essere uno dei grandi misteri dell'universo. Quali segreti nascondono i suoi crateri? Come influisce sulle maree e sulle emozioni umane? Quante vite furono sacrificate in suo nome nelle epoche passate? E ai giorni nostri, partendo dalla famosa cagnolina Laika? Che cosa sarebbe di noi, e del nostro mondo, senza la Luna? Fatoumata Kébé, astronoma e astrofisica francese, ha dedicato la sua vita a studiare il satellite terrestre. E ora ha scritto questo splendido omaggio alla Luna e alla sua cosmogonia. Sono millenni che la Luna ispira romanzi, poesie e canzoni. Si meritava che qualcuno, finalmente, raccontasse la sua storia. Per Kébé la Luna è il romanzo della sua vita, la sua grande storia d'amore. Lei sa che presto andrà nello spazio, camminerà sul lato nascosto del satellite bianco. Grazie a questo libro, vibrante e luminoso come una notte d'estate, possiamo immaginare di accompagnarla nel viaggio che sogna fin da quando era bambina.

Pochi secoli fa Marte era solo un minuscolo punto di luce sopra le nostre teste, poco più di un'idea; negli ultimi cinquant'anni gli uomini ne hanno setacciato la superficie e il sottosuolo attraverso telescopi, sonde, satelliti, lander e rover spaziali, una corsa all'esplorazione senza precedenti. Perché proprio Marte? Perché un pianeta dove non piove da due miliardi di anni, dove non esistono fiumi, laghi e oceani, la cui superficie desertica è rotta da spaccature profonde come abissi, ricoperta da una sabbia finissima che si solleva in vasti mulinelli nella sottile atmosfera color bronzo? In un tempo che non appartiene alla memoria dell'uomo Marte somigliava molto di più alla Terra, poi, tra i tre miliardi e mezzo e quattro miliardi di anni fa, i loro destini hanno imboccato strade diverse. È forse questa la chiave dell'attrazione che il pianeta rosso ha esercitato sulle menti e le fantasie degli uomini. La storia di Marte e delle sue esplorazioni - scrive Sarah Stewart Johnson, giovane e talentuosa planetologa dell'Università di Georgetown - è strettamente legata a quella della Terra: trovare risposte agli enigmi che si annidano nel suo passato significa gettare uno sguardo sul futuro del nostro pianeta. «Marte è stato il nostro specchio, un riflesso rivelatore di ciò che albergava nel profondo dei nostri cuori, vi abbiamo visto un'utopia, un territorio inesplorato, un santuario, un oracolo.»