Lo spazio: fare ricerche nel nostro universo dinamico
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CORDIScovery podcast- Episodio n. 40 - Lo spazio: fare ricerche nel nostro universo dinamico
Questa trascrizione è stata prodotta con l’intelligenza artificiale.
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Abigail Acton
Questo è CORDIScovery.
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Abigail Acton
Benvenuti a questo episodio di CORDIScovery. Io sono Abigail Acton. Oggi approfondiamo le dinamiche planetarie. Se pensate che la ricerca spaziale sia troppo difficile da comprendere, siete nel posto giusto. In questa puntata di CORDIScovery i nostri tre ospiti spiegheranno come il loro lavoro stia contribuendo ad ampliare la nostra comprensione delle origini della vita. Le vorticose tempeste di polvere nell’atmosfera marziana e come avventurarsi tra asteroidi lontani.
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Abigail Acton
Parleremo di come potrebbe essere iniziata la vita sulla Terra e se questo potrebbe informare la nostra ricerca sulla possibilità di una antica vita su Marte. Polvere, ce n’è molta su Marte e al di sopra di Marte. Che ruolo ha avuto nella perdita dell’atmosfera marziana nel lontano passato e nel presente? Che impatto ha sulla nostra interpretazione dei dati dei sensori remoti?
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Abigail Acton
E parleremo delle missioni oltre Marte, verso gli asteroidi. Come fanno gli scienziati spaziali a gestire l’impossibile? Nel 2018, una missione giapponese ha fatto atterrare due rover su un asteroide largo 400 metri. A oltre 300 milioni di chilometri dalla Terra. Se avete avuto problemi a entrare in retromarcia in un garage, riflettete su questo. Quali sono le ultime novità in materia di progettazione e gestione di missioni nello spazio profondo verso gli asteroidi?
00:01:27:22 - 00:01:58:17
Abigail Acton
E come possiamo modellare, tracciare e raccogliere i frammenti di asteroidi? È il momento di iniziare a osservare con interesse le startup che si occupano di attività minerarie sugli asteroidi? A parlare di questi affascinanti argomenti con me c’è Fuen Cañadas, una geochimica che lavora come ricercatrice presso il Centro di Astrobiologia in Spagna. Fuen è interessata a ricostruire le condizioni ambientali del primo sviluppo della Terra, con particolare attenzione al ciclo fosforo-carbonio, per migliorare la nostra comprensione della coevoluzione dell’ambiente e della vita.
00:01:58:20 - 00:01:59:16
Abigail Acton
Benvenuta, Fuen.
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Fuencisla Cañadas
Buongiorno a tutti. Grazie per l’invito. Sono molto felice di essere qui in questo podcast oggi.
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Abigail Acton
Siamo molto felici di averti con noi, Fuen, grazie. Ann Carine Vandaele lavora presso l’Istituto reale belga per l’aeronomia spaziale. Ha partecipato alla progettazione e al funzionamento di strumenti per il telerilevamento delle atmosfere planetarie ed è particolarmente interessata al ruolo delle nuvola e delle polveri nella loro composizione. Benvenuta Ann.
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Ann Carine Vandaele
Ciao a tutti. Sono davvero felice di essere qui oggi.
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Abigail Acton
Beh, siamo molto felici di averti con noi. Grazie. Mirko Trisolini è uno specialista di astrodinamica presso Vyoma, un’azienda tedesca che si occupa di comprendere e gestire efficacemente il traffico spaziale. È particolarmente interessato allo studio della dinamica delle piccole particelle e alle tecniche per raccoglierle dagli asteroidi e da altri piccoli corpi celesti del sistema solare. Buongiorno Mirko.
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Mirko Trisolini
Buongiorno a tutti. Grazie a te, Abigail, e grazie a tutti per avermi invitato qui oggi.
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Abigail Acton
Fantastico. Cominciamo. Per prima cosa mi rivolgerò a Fuen. Il Mars Phosphorus and LifE Project si pone due domande fondamentali: Come è iniziata la vita sulla Terra? E Marte ha mai ospitato la vita? Quindi nessuna pressione, Fuen. Puoi dirci come e dove pensiamo si sia originata la vita sulla Terra?
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Fuencisla Cañadas
È un’ottima domanda di partenza, perché la risposta è no. Non sappiamo quando e come la vita abbia avuto origine sulla Terra. E quindi non sappiamo esattamente come. Ci sono alcune idee. Per questo motivo, tradizionalmente, luoghi come, ad esempio, le bocche termali nell’oceano o luoghi molto acidi sono stati proposti come un ottimo punto di partenza per la vita, perché questi ambienti sono molto ricchi di sostanze nutritive.
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Fuencisla Cañadas
Ma questi ambienti sono un problema per il fosforo, che è un elemento chiave per la vita. E non possiamo immaginare la vita senza fosforo. In questi ambienti, il fosforo viene generalmente intrappolato nei minerali, principalmente in un minerale chiamato apatite, e la concentrazione nell’acqua è molto, molto bassa. E poi rende la situazione molto, molto limitata per l’emergere della vita.
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Fuencisla Cañadas
Questo è ciò che in astrobiologia si chiama problema dei fosfati. Esiste tuttavia un altro tipo di ambiente, molto popolare negli ultimi anni, ovvero i laghi ricchi di carbonati, che potrebbe risolvere questo problema perché l’apatite, ossia il minerale di cui ho parlato prima, contiene sia calcio che fosforo. Ma in questo tipo di laghi il calcio tende a legarsi ai carbonati invece di formare apatite.
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Fuencisla Cañadas
Ciò significa che il calcio è bloccato nei minerali e impedisce la formazione di apatite. Di conseguenza, il fosforo che non rimane intrappolato nelle apatiti è disponibile nell’acqua in concentrazioni più elevate per la vita. Quindi questo potrebbe essere l’ambiente, questi laghi ricchi di carbonati sono un luogo potenziale in cui la vita potrebbe aver avuto inizio.
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Fuencisla Cañadas
Quindi, quello che trovo molto, molto interessante è che qui sulla Terra molti laghi ricchi di carbonati si sono formati grazie alla fotosintesi. Sono il risultato di questo processo, la fotosintesi.
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Abigail Acton
Questo è molto interessante Fuen. Grazie mille. Qual è dunque la relazione esatta tra i laghi ricchi di carbonati e la fotosintesi? Qual è il ruolo della fotosintesi in tutto questo?
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Fuencisla Cañadas
Ebbene, sulla Terra, molti laghi ricchi di carbonati si sono formati grazie a questi processi di fotosintesi; in questo caso, i microbi utilizzano l’anidride carbonica come fonte di energia e la prelevano dall’acqua. E poi ha cambiato la chimica dell’acqua portandola a condizioni più alcaline. E poi, con un PH più alto nell’acqua, può avvenire la precipitazione. Queste condizioni permettono la precipitazione dei minerali carbonatici sulla Terra.
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Abigail Acton
Ok, fantastico. Grazie. Lo hai spiegato molto bene. Lo apprezzo molto. Cosa ha fatto quindi MaPLE per esplorare questa teoria? Qual è stato il lavoro svolto dal vostro progetto in questo campo?
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Fuencisla Cañadas
MaPLE è stato un progetto molto, molto eccitante che mi ha dato l’opportunità di recarmi a Thunder Bay, in Canada, e di lavorare in una delle regioni più antiche della Terra. Ho analizzato campioni di roccia risalenti, come ho detto, a 3 miliardi di anni fa. Quindi questi campioni sono significativi non solo per la loro età, ma sono anche speciali perché provengono dalla più antica piattaforma carbonatica conosciuta sulla Terra.
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Fuencisla Cañadas
Questa piattaforma contiene stromatoliti, strutture sedimentarie che sono state formate da cianobatteri. Ciò indica che, a un certo punto, essi sono esistiti in quel luogo, e questi campioni sono stati raccolti da una carota di sondaggio che aiuta a preservare le proprietà geologiche e chimiche originali di quella roccia rispetto agli affioramenti.
00:06:50:19 - 00:06:59:01
Abigail Acton
Fantastico. Quindi, quando si parla di carota di sondaggio, quali sono le sfide da affrontare nel suo utilizzo per estrarre questi campioni? Deve essere stato davvero molto complesso.
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Fuencisla Cañadas
In realtà, la carota di sondaggio è stata donata dalla American Mining Company. È molto comune nella scienza lavorare con carotaggi che sono stati fatti in precedenza. Siamo quindi molto, molto felici di aver avuto questa opportunità. Ma quando si lavora con campioni così antichi, con un materiale tanto antico, abbiamo due sfide principali: la prima è la potenziale contaminazione dei campioni.
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Fuencisla Cañadas
Per evitarla, prepariamo accuratamente i campioni in laboratorio. Li laviamo con i solventi. Rimuoviamo le loro parti, li sezioniamo con molta, molta attenzione, pulendo il mortaio dopo ogni utilizzo per evitare la contaminazione incrociata. Ma una seconda importante sfida è anche rappresentata dalle modifiche genetiche. E questo si riferisce ai cambiamenti chimici o fisici che possono verificarsi sulla roccia nel corso del tempo.
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Fuencisla Cañadas
E questi cambiamenti possono alterare la composizione originale della roccia. E questo è molto importante perché quando parliamo di rocce di 3 miliardi di anni fa, dobbiamo sapere se i risultati che otteniamo dalle nostre analisi rappresentano le condizioni originali quando queste rocce sono state depositate o se rappresentano, ad esempio, qualcosa di molto, molto più recente.
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Abigail Acton
E come si fa a differenziarlo? Come si può essere sicuri di osservare qualcosa che è contemporaneo al periodo che si sta studiando?
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Fuencisla Cañadas
In geochimica, lavoriamo con diversi proxy geochimici e poi possiamo ricostruire con gli isotopi o con ulteriori analisi chimiche come erano, per esempio, i livelli di ossigeno nell’atmosfera, nella colonna d’acqua o i livelli di ferro, e successivamente si confrontano i risultati con queste analisi ed è poi quindi possibile vedere chiaramente, perché nel corso delle ere geologiche possiamo vedere distintamente diverse impronte digitali geochimiche che appartengono ai diversi periodi geochimici.
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Fuencisla Cañadas
Quindi è davvero molto importante. È fondamentale per capire cosa stiamo leggendo.
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Abigail Acton
No, certamente. Perché si potrebbe prendere una strada completamente sbagliata. Quindi, quando si osservano questi sedimenti attraverso le varie forme di analisi, è possibile vedere, come dici, delle impronte digitali, mi piace questa parola, impronte che mostrano caratteristiche specifiche di determinate epoche. In questo modo, si sa esattamente cosa si sta guardando. Fantastico. Super. E cosa avete scoperto?
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Fuencisla Cañadas
Quando ho iniziato a lavorare a questo progetto, una domanda interessante che mi sono posta è come questi cianobatteri, che alla fine hanno formato le stromatoliti, siano stati in grado di emergere e prosperare in un ambiente di 3 miliardi di anni fa in cui l’acqua era anossica, cioè priva di ossigeno. E anche l’atmosfera era piena di CO2, di anidride carbonica.
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Fuencisla Cañadas
Come hanno fatto i cianobatteri, che sono organismi fotosintetici, a funzionare. Quindi, grazie al progetto MaPLE, abbiamo ricostruito le condizioni ambientali di quest’area 3 miliardi di anni fa e abbiamo identificato periodi di acque ricche di ossigeno all’interno di questo ambiente anossico. Riteniamo quindi che l’ossigeno sia stato prodotto dai cianobatteri che hanno prosperato in quell’area grazie a un maggiore contenuto di fosforo nell’acqua presente.
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Abigail Acton
E poi chiudiamo il cerchio e torniamo all’idea dell’importanza del fosforo e del fatto che il fosforo era presente per permettere questo. Questo è fantastico. E dimmi, come si collega tutto questo alle tue idee sulla possibilità di una vita molto, molto, molto antica su Marte? So che siete molto interessati a certi laghi di calcio che vengono analizzati dal rover su Marte.
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Abigail Acton
Puoi dirci qualcosa di più al riguardo?
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Fuencisla Cañadas
Sì, certo. L’ipotesi principale è che questa attività fotosintetica in quella area del Canada abbiano favorito la precipitazione dei carbonati e quindi la formazione della piattaforma in cui si sono conservate fino ai giorni nostri le stromatoliti. È qui che la storia diventa ancora più intrigante, perché possiamo collegarla a Marte. Quindi, quando la vita è emersa sulla Terra, le condizioni erano molto simili su Marte, con acqua liquida e acque anossiche e un’atmosfera ricca di anidride carbonica.
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Fuencisla Cañadas
E comunque sulla Terra c’erano alcune aree, diciamo, ristrette, dove le condizioni hanno favorito la comparsa della vita. Ma cosa succede a Marte? Ebbene, che dire di Marte? Quindi i carbonati su Marte sono molto, molto rari. E la ragione di ciò non è ancora ben compresa. Quindi, ad esempio, le condizioni acide su Marte potrebbero aver inibito la precipitazione di un carbonato.
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Fuencisla Cañadas
Ma anche sulla Terra, le condizioni erano acide e la vita è emersa in quelle aree isolate. E se poi mi sono posta una domanda con la mia squadra. E se la formazione di questi carbonati su Marte fosse stata influenzata dalla vita come in molti luoghi qui sulla Terra?
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Abigail Acton
Quindi, in un certo senso, si tratta di un rovesciamento di prospettiva.
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Fuencisla Cañadas
Sì, credo.
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Abigail Acton
Questo è affascinante. Quindi non è che gli ambienti carbonatici abbiano dato origine alla vita perché erano favorevoli, ma forse sono stati essi stessi causati dalla vita.
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Fuencisla Cañadas
Esattamente. Questa è solo un’idea che stiamo sviluppando ed a cui è molto difficile rispondere. E per me, credo davvero che questa interessante domanda possa trovare risposta con la missione di recupero dei campioni di Marte, la missione più ambiziosa che la NASA abbia mai compiuto.
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Abigail Acton
Questa è la missione della NASA per riportare, come si dice, campioni da Marte. Davvero fantastico.
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Fuencisla Cañadas
E attualmente la missione, il rover Perseverance che si trova su Marte, sta raccogliendo rocce, campioni di roccia dal cratere Jezero. Questo cratere è speciale perché è uno dei pochi punti di Marte in cui sono stati identificati dei carbonati.
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Abigail Acton
Beh, questo sembra affascinante. Quindi non si sa cosa c’è dietro l’angolo. E se avete la possibilità di dare un’occhiata ad alcuni dei campioni restituiti, se vi va bene, perché so che siete molto desiderosi di farlo, e non siete i soli, di mettere le mani su alcuni dei campioni. Potreste avere ragione.
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Abigail Acton
E non sarebbe fantastico questo? Sarebbe fantastico. Ecco, appunto. È geniale. Grazie mille. E tu davvero lo hai fatto rivivere a noi. Lo apprezzo molto. Qualcuno ha delle domande per Fuen? Sì, Mirko.
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Mirko Trisolini
Sì, grazie. Mi chiedevo se, come hai detto a proposito del collegamento tra la Terra e Marte, quando ad esempio si raccolgono i campioni su Marte, questi siano stati esposti a molte radiazioni. Quindi l'ambiente delle radiazioni sarebbe molto più duro, ci sarebbero delle conseguenze quando si analizzano e si confrontano questi campioni con la Terra.
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Fuencisla Cañadas
Naturalmente il confronto tra Marte e la Terra ha dei limiti. E uno di questi, uno molto importante, è quello che tu hai citato. La superficie di Marte è stata esposta per milioni di anni ad alte dosi di radiazioni. Ma questo è il motivo per cui qui sulla Terra, una parte delle nostre analisi consiste nel confrontare i campioni provenienti, ad esempio, da quest’area del Canada; li usiamo come omologhi e poi eseguiamo analisi diverse. Quindi eseguiamo la stessa analisi
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Fuencisla Cañadas
una volta che questi campioni saranno stati irradiati in laboratorio, potremo ottenere firme diverse e confrontare insieme una firma più affidabile dei dati provenienti da Marte.
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Abigail Acton
Quindi, in sostanza, per avvicinarsi a ciò che probabilmente tornerà. Sì. Grazie mille. Ottima domanda, Mirko, grazie mille. Grazie. Ora mi rivolgo ad Ann. Ann il progetto ROADMAP voleva stabilire l’impatto della polvere sull’atmosfera marziana. Perché è così necessario comprendere meglio il ruolo della polvere e delle nuvole su Marte?
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Ann Carine Vandaele
Grazie, Abigail. È molto importante capire il ruolo della polvere e delle nuvole su Marte. Ma in realtà, su qualsiasi pianeta è altrettanto importante perché le polveri e le nuvole hanno un impatto sull’atmosfera sotto molti aspetti. Per esempio, stanno limitando il ciclo dell’acqua. Stanno avendo un impatto sui processi relativi che avvengono nell’atmosfera. Il modo in cui la radiazione solare, ad esempio, interagisce con l'atmosfera, e hanno persino un impatto sulla circolazione.
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Ann Carine Vandaele
Quindi il modo in cui le masse d’aria si muovono. Abbiamo dimostrato di recente che ha un impatto sull’evoluzione a lungo termine dell’atmosfera del pianeta, perché una maggiore quantità di polvere su Marte è stata collegata a una maggiore fuga di idrogeno, che è un elemento dell’atmosfera. In questo modo abbiamo potuto dimostrare il legame tra la polvere e la perdita di atmosfera.
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Abigail Acton
Capisco. Affascinante. E credo che, naturalmente, abbia anche un impatto sul modo in cui osserviamo i pianeti, su come interpretiamo i dati delle nostre osservazioni a distanza. Puoi dirci qualcosa di più al riguardo?
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Ann Carine Vandaele
Sì, esatto. E questo è un altro aspetto che è stato studiato durante il progetto ROADMAP: l’impatto della polvere e delle nuvole sull’indagine e sull’analisi dei dati registrati dagli strumenti di rilevamento. Di solito le atmosfere vengono analizzate con la spettroscopia e quindi si utilizza un’impronta digitale, come abbiamo detto prima, che fornisce informazioni sulla presenza del gas e sulla quantità che troviamo di questo gas.
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Ann Carine Vandaele
Ma naturalmente anche la polvere e le nuvole hanno impronte digitali che si sovrappongono alle caratteristiche mostrate dai gas dell’atmosfera. Quindi, per arrivare alle abbondanze dei gas, bisogna innanzitutto avere un’idea molto precisa della quantità di polvere e di nuvole.
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Abigail Acton
Certo, ho capito. Assolutamente. Quindi, per poter cercare ciò che si vuole effettivamente osservare, bisogna essere in grado di filtrare il rumore, l’interferenza che proviene da queste masse extra che circolano in giro. E ciò è affascinante. È ovvio quando lo si dice, ma è una di quelle cose che non vengono subito in mente.
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Abigail Acton
E suppongo che questo possa avere implicazioni per la sicurezza delle missioni future, perché se si cerca di determinare le proprietà atmosferiche, ciò si collega direttamente alla programmazione di vari macchinari e veicoli spaziali. No? È vero?
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Ann Carine Vandaele
Sì. E questo è, in effetti, molto importante per l’esplorazione di Marte, perché la polvere, in effetti, è presente sul pianeta ovunque, in ogni momento. Inoltre, a volte le cupole di polvere possono evolvere. Non sappiamo ancora perché e come. E possono persino evolversi in tempeste di polvere globali che circondano completamente il pianeta. E non si vuole far atterrare qualcosa sul pianeta quando ci sono queste tempeste.
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Ann Carine Vandaele
Abbiamo quindi bisogno di ottenere maggiori informazioni sulle tempeste stesse dalla polvere per avere un’idea di come si possono creare le tempeste e quando è meglio cercare di arrivare laggiù.
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Abigail Acton
Sì, quindi la natura dell’origine della tempesta e se c’è una sorta di prevedibilità che può essere presa in considerazione. Sì, no, lo capisco perfettamente. Con Fuen abbiamo appena riflettuto sulla nozione di omologo. Lo trovo affascinante. Voglio dire, le aree in cui state facendo ricerca sono anche molto, molto, molto remote e molto, molto inaccessibili.
00:18:46:20 - 00:19:09:08
Abigail Acton
E ovviamente tutti i presenti sono ansiosi di mettere le mani su campioni reali. Questo è assolutamente comprensibile. Ma fino al ritorno dei campioni da Marte, dovrete accontentarvi degli omologhi. Puoi spiegarci qualcosa di più sugli omologhi? Che cosa sono esattamente gli omologhi e come vengono utilizzati in laboratorio per ricerche come la vostra, ad esempio?
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Ann Carine Vandaele
È un’ottima domanda. In effetti, come hai detto, non abbiamo ancora campioni provenienti dalla superficie marziana. Lo stesso vale per Venere, ad esempio. Sarà ancora più difficile averne. Per questo motivo, in laboratorio, sulla Terra, utilizziamo quelli che chiamiamo omologhi. Ciò significa che i campioni sono costituiti da ciò che troviamo sulla Terra e da ciò che pensiamo possa essere il più rappresentativo di ciò che c’è su Marte.
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Ann Carine Vandaele
E quindi si basa sul nostro preconcetto di ciò che c’è laggiù, naturalmente, ora abbiamo una buona idea di ciò che compone la superficie di Marte, ma non conosciamo ancora i dettagli. Gli omologhi sono la nostra migliore definizione di ciò che pensiamo ci sia.
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Abigail Acton
Affascinante e penso che si possano creare omologhi delle condizioni in cui, con camere a pressione e così via, si possa effettivamente cercare di creare fattori ambientali simili. Per esempio, Fuen parlava di esporre le sue rocce alle radiazioni per vedere cosa succede.
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Ann Carine Vandaele
Sì. È una cosa che abbiamo fatto in ROADMAP. Abbiamo utilizzato degli omologhi, ma in ambienti simili a quelli che ci aspettiamo di trovare su Marte. Ad esempio, uno degli esperimenti consisteva nell’utilizzare una galleria del vento in cui la polvere veniva posta su un letto di sabbia e il vento soffiava nella galleria.
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Ann Carine Vandaele
E la galleria si trovava in condizioni che si avvicinano alla pressione che si trova su Marte. Quindi una pressione molto bassa. In questa galleria del vento, quindi, abbiamo potuto riprodurre alcune delle condizioni che si prevede si verifichino su Marte.
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Abigail Acton
E a che velocità soffiava il vento?
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Ann Carine Vandaele
Beh, non ricordo.
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Abigail Acton
Mi aspettavo un numero enormemente grande, sai, duemila chilometri al secondo. Scommetto che soffiava molto, molto, molto veloce. E cosa avete scoperto?
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Ann Carine Vandaele
I risultati sono stati molto interessanti. Ad esempio, alcuni sono legati alla profondità della polvere che può essere sollevata. Si potrebbe pensare che la quantità di polvere sollevata non sia direttamente influenzata dalla profondità dello strato di polvere ma, come abbiamo scoperto, in realtà, lo è. Quindi, se lo strato di polvere è molto sottile, la polvere non viene spostata dal vento.
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Ann Carine Vandaele
Dunque questo è uno dei risultati.
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Abigail Acton
Ma ciò è davvero molto interessante. Ok. Quindi, se è spessa, lo strato superiore si stacca più facilmente. Interessante. Ok. Grazie mille Ann, è fantastico. Apprezzo molto questa descrizione. Era molto chiara. Qualcuno ha dei commenti o delle osservazioni da fare ad Ann? Sì. Fuen. Cosa vorresti chiedere?
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Fuencisla Cañadas
Grazie Ann. Una curiosità: quando si eseguono esperimenti con la polvere, come si caratterizza la polvere? Immagino che la composizione sia simile a quella della polvere reale su Marte? Credo, ma come si caratterizza?
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Ann Carine Vandaele
In primo luogo, gli omologhi che abbiamo utilizzato si trovano comunemente sulla Terra, nel senso che è possibile acquistare gli omologhi marziani. E siamo partiti proprio da questi, perché uno degli aspetti che volevamo indagare è l’impatto delle dimensioni delle particelle di polvere. Per prima cosa ci siamo assicurati che i nostri campioni fossero caratterizzati in termini di dimensioni e distribuzione dimensionale.
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Ann Carine Vandaele
Ci sono quindi molte misurazioni diverse che si possono fare per verificare la distribuzione delle dimensioni del campione. È possibile misurare direttamente le dimensioni, ma anche scattare immagini dei campioni per vedere le forme dei grani e fare un’ispezione, direi analitica, dei campioni. Quindi sapevamo di che cosa erano fatti i nostri campioni.
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Abigail Acton
E ci sono anche i dati che arrivano dal rover con la sonda. Ci sono profili chimici e altre cose che trapelano attraverso i dati fisici, no?
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Ann Carine Vandaele
Abbiamo alcune immagini provenienti dai rover che stanno campionando la superficie. Abbiamo quindi alcune idee ed è così che si costruisce un omologo. Quelli che si possono acquistare sono costruiti sulla base di tali misurazioni e osservazioni.
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Abigail Acton
Ottimo. Grazie mille per il chiarimento. Ottima osservazione, Fuen, grazie. Mirko, passiamo a te adesso. Il tuo progetto si chiamava CRADLE o per esteso: Collecting Asteroid-Orbiting Samples: consentire un’esplorazione più sicura, sostenibile e autonoma degli asteroidi. Bene, finora abbiamo parlato di polvere, quindi sono sicura che arriveremo alla nozione di polvere dagli asteroidi e cose del genere anche durante la raccolta.
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Abigail Acton
Ma prima di tutto, perché quest’area di ricerca, Mirko, cosa ti ha spinto a occupartene?
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Mirko Trisolini
Grazie per la domanda Abigail. Ho iniziato i miei studi in ingegneria spaziale e nei miei segno, con il mio master, ho sempre voluto contribuire in qualche modo alle missioni di esplorazione spaziale, alle missioni interplanetarie. Ma alla fine la mia carriera, la mia carriera di ricercatore mi ha portato in un’altra direzione.
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Mirko Trisolini
Ad un certo punto.
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Abigail Acton
Succede spesso.
00:24:36:01 - 00:25:08:16
Mirko Trisolini
Esattamente, è davvero imprevedibile alla fine della giornata. Non quanto lo si vorrebbe solitamente. Ma alla fine ho avuto l’opportunità, con questo progetto, di prendere tutto ciò che avevo imparato in questi anni, soprattutto in relazione alla dinamica e alla dinamica di piccole particelle e detriti in particolare nel mio caso, e ho cercato di applicarlo a un campo diverso e in particolare alle missioni di esplorazione spaziale e alle missioni su asteroidi e comete e questi corpi più piccoli nei sistemi solari.
00:25:08:18 - 00:25:14:15
Mirko Trisolini
Così ho cercato di fare un po’ una transizione, e di applicare ciò che avevo imparato prima in un campo diverso.
00:25:14:17 - 00:25:34:16
Abigail Acton
Ma è ancora rilevante. Voglio dire, la capacità di capire come interagire con piccoli corpi che si muovono a grande velocità è vitale anche per le missioni, direi. Ma comunque, torniamo a CRADLE. Che cosa si proponeva di fare? Il tuo progetto e so che volevi approfondire la comprensione di questi ambienti, ma nello specifico, cosa stavi cercando?
00:25:34:18 - 00:26:02:21
Mirko Trisolini
Fondamentalmente, quando abbiamo iniziato il progetto, abbiamo pensato: «Vediamo se riusciamo a trovare un modo per campionare, diciamo, materiale da questi piccoli corpi remoti come asteroidi e comete in un modo diverso, che non è stato fatto finora». Ci si potrebbe chiedere, perché si vuole fare questo, precedenti missioni lo hanno fatto, molto poche in realtà, per esempio, entrando in contatto o atterrando su un corpo, in realtà più spesso entrando in contatto.
00:26:02:23 - 00:26:23:12
Mirko Trisolini
Ma quindi, forse, per alcuni motivi e in alcune occasioni questo non è possibile. Questo può accadere, ad esempio, se l’ambiente dell’asteroide è un po’ troppo impegnativo. Ad esempio, potremmo avere un terreno troppo accidentato o un ambiente dinamico dell’asteroide molto impegnativo.
00:26:23:14 - 00:26:24:15
Abigail Acton
Ad esempio, un sacco di polvere.
00:26:24:17 - 00:26:46:17
Mirko Trisolini
Potrebbe esserci della polvere, ma potrebbe anche essere che la polvere in questo caso non sia così impegnativa, ma lo sia di più il modo in cui l’asteroide si muove. Quindi, non conoscendolo prima, è molto difficile capire dalla Terra quale sia l’aspetto dell’asteroide e come si muove. E ci sono corpi molto piccoli che ruotano molto, molto, molto velocemente.
00:26:46:19 - 00:26:58:10
Mirko Trisolini
E in effetti sarebbe difficile per un satellite atterrare sulla superficie di questo corpo. Volevamo quindi cercare di trovare modi e approcci diversi per consentire il campionamento da questi piccoli corpi.
00:26:58:12 - 00:27:07:23
Abigail Acton
Ok. E posso chiederti semplicemente perché? Voglio dire, perché non li lasciamo in pace girare incredibilmente veloci nelle regioni esterne del vasto spazio? Perché vogliamo saperlo?
00:27:08:00 - 00:27:35:21
Mirko Trisolini
Certamente. Potremmo farlo, ma a volte siamo interessati a ottenere queste informazioni. Ad esempio, direi che siamo particolarmente interessati a questi piccoli corpi rotanti veloci, perché di solito questo tipo di asteroidi sono in realtà piccoli asteroidi al di sotto dei 100 metri o addirittura dei 50 metri. E questi sono fondamentalmente la classe dei nostri asteroidi più comuni nel sistema solare, ma sono anche quelli che hanno maggiori probabilità di entrare nell’atmosfera terrestre, ad esempio.
00:27:35:23 - 00:28:04:15
Mirko Trisolini
Vogliamo quindi sapere come sono fatti e qual è la loro composizione, perché potrebbe essere utile anche per capire cosa possono fare quando entrano nell’atmosfera terrestre. E se ci pensate, forse dieci anni fa, nel 2013, c’è stato un esempio di questo in Russia con l’evento di Chelyabinsk, quando un asteroide molto piccolo ha causato ingenti danni entrando nell’atmosfera terrestre e provocando un’onda d'urto che ha causato ingenti danni e alcuni feriti.
00:28:04:15 - 00:28:11:10
Abigail Acton
E credo che più si comprende la natura dell’asteroide, più è facile, non direi proprio facile, ma più realistico cercare di deviarlo. È vero anche questo?
00:28:11:10 - 00:28:11:22
Mirko Trisolini
Sicuramente.
00:28:11:24 - 00:28:17:09
Abigail Acton
Ok. Ottimo. Puoi raccontarmi un po' di quello che hai fatto effettivamente nel progetto?
00:28:17:11 - 00:28:40:22
Mirko Trisolini
Sì, certamente. Quindi cosa abbiamo fatto nel progetto. Per prima cosa, come ho detto prima, abbiamo pensato: «Come possiamo trovare un modo diverso per prelevare campioni senza dover toccare il corpo?» E così abbiamo pensato, anche insieme alla Japan Aerospace Exploration Agency, con cui collaboravo durante il progetto, perché non provare a sparargli con un proiettile?
00:28:41:18 - 00:28:51:21
Mirko Trisolini
E non è una cosa che ci è venuta in mente un giorno per caso, perché la JAXA, l’agenzia giapponese, l’aveva già fatto con la missione Hayabusa2.
00:28:51:22 - 00:28:55:21
Abigail Acton
Quindi è questa la missione di cui ho accennato proprio all’inizio?
00:28:55:23 - 00:29:18:02
Mirko Trisolini
Era perfettamente in tema. E in effetti l’hanno fatto. Quindi sparano a un asteroide con un proiettile per creare un cratere che poi studiano. Così abbiamo pensato insieme di andare un po’ più in là e di provare a usare questa metodologia per campionare le particelle che sono state generate dopo l’impatto.
00:29:18:02 - 00:29:41:18
Mirko Trisolini
Abbiamo quindi cercato di modellarlo e di studiarlo il più possibile con le metodologie di cui disponiamo al momento. Ci siamo quindi concentrati sui diversi aspetti che dovevamo mettere insieme per vedere se era fattibile. Abbiamo quindi modellato il modo in cui il proiettile interagisce con il suolo dell’asteroide e quindi come si creano le particelle.
00:29:41:18 - 00:30:10:23
Mirko Trisolini
E dopo la creazione di queste particelle, come esse si muovono intorno all’asteroide. Quindi, a seconda della forma dell’asteroide o della dinamica, di quanto questi asteroidi siano vicini, ad esempio, al Sole, questo avrà un impatto sul loro movimento. E poi abbiamo detto: «Vediamo come possiamo progettare una traiettoria del veicolo spaziale intorno a questo corpo con cui possiamo cercare di raccogliere queste particelle mentre sono lì, e cercare di prenderne il maggior numero possibile, in realtà, per cercare di massimizzare il rendimento della nostra missione».
00:30:11:03 - 00:30:30:24
Abigail Acton
Quindi immagino che stavate anche modellando quale sarebbe stato l’impatto di questo particolare proiettile sull’asteroide, in modo che qualsiasi cosa stesse girando intorno all’asteroide per raccogliere i risultati non fosse coinvolta in una sorta di collisione o perché immagino che se si tratta di asteroidi molto piccoli e si spara un proiettile contro di loro, si allontaneranno.
00:30:31:00 - 00:30:39:21
Mirko Trisolini
Dovrebbe trattarsi di un proiettile molto, molto grande perché si allontanino, la traiettoria è molto piccola, forse dieci centimetri di diametro.
00:30:39:23 - 00:30:42:22
Abigail Acton
Quindi non state davvero giocando a biliardo cosmico.
00:30:42:24 - 00:31:10:23
Mirko Trisolini
Ma questa è stata un’altra missione, in realtà, che recentemente la NASA e l’ESA insieme stanno ancora portando avanti. Ma il proiettile sarà piccolo, con un diametro di circa dieci, quindici centimetri, come quello, ad esempio, di Hayabusa2. A seconda del materiale degli asteroidi, è sufficiente per creare un cratere molto grande. Ad esempio, Hayabusa2 ha creato un cratere di 15 metri di diametro.
00:31:10:23 - 00:31:26:05
Abigail Acton
Con un piccolissimo proiettile. Quindi è affascinante. davvero meraviglioso. Grazie mille. E hai delle scoperte da condividere? Avete colto qualche spunto particolarmente interessante, visto che il progetto è ormai concluso? Qual è la cosa più importante che avete imparato o di cui vuoi parlarci?
00:31:26:07 - 00:31:54:13
Mirko Trisolini
Credo che alla fine abbiamo trovato un bel po’ di cose perché abbiamo studiato quali tipi di asteroidi sarebbero stati più adatti a questo tipo di raccolta. E di solito si tratta di asteroidi più piccoli, diciamo meno di un chilometro. E non troppo densi, per esempio. E di solito sarebbe meglio farlo con asteroidi che non sono troppo rocciosi, ad esempio un materiale un po’ più sabbioso, che è tipicamente quello che abbiamo visto nelle missioni passate, ad esempio.
00:31:54:15 - 00:32:29:21
Mirko Trisolini
Ma non è certo. Inoltre, tra gli elementi emersi dal progetto c’è la metodologia che abbiamo utilizzato. E spero che questa possa essere utilizzata, ad esempio, per ulteriori missioni e per analizzare e dare la possibilità di esplorare ulteriormente questi corpi. E in realtà, quando ero alla JAXA, abbiamo già effettuato alcune analisi preliminari per la missione estesa di Hayabusa2, che si dirigerà verso uno di questi asteroidi molto piccoli, che sono piccoli asteroidi a rotazione rapida, e si spera di raggiungerlo nel 2031, se non mi sbaglio.
00:32:29:23 - 00:32:34:05
Mirko Trisolini
E si spera che alcuni dei risultati ottenuti vengano utilizzati per questa missione.
00:32:34:05 - 00:32:50:06
Abigail Acton
Certo, sarebbe fantastico. Ciò è davvero affascinante. Credo che una delle cose che sento dire da tutti voi è che il vostro lavoro sta tenendo viva la prossima missione e quella successiva. Si tratta quindi di una continua costruzione e valorizzazione della ricerca precedente. È affascinante. Deve essere meraviglioso far parte di un insieme così grande.
00:32:50:12 - 00:32:54:12
Abigail Acton
È fantastico. Qualcuno ha delle domande per Mirko? Sì Ann.
00:32:54:14 - 00:33:03:14
Ann Carine Vandaele
Sì. Mi chiedevo se i vostri metodi fossero applicabili solo ai corpi celesti privi di aria.
00:33:03:22 - 00:33:32:15
Mirko Trisolini
Grazie per la domanda. Penso che ciò che abbiamo studiato principalmente sia applicabile soprattutto ai corpi senza atmosfera. Devono essere piccoli, delle dimensioni di un asteroide. Possono essere poche centinaia di metri, ma anche alcuni chilometri. Ma avere un’atmosfera sarebbe molto più impegnativo perché il movimento della polvere sarebbe molto diverso, davvero molto diverso.
00:33:32:15 - 00:33:50:01
Mirko Trisolini
Perché se non abbiamo un’atmosfera, è un po’ più facile prevedere come si muoveranno, la dinamica è molto più semplice rispetto a quella di un corpo con un’atmosfera, ad esempio con venti o altri aspetti che potrebbero cambiare di molto la loro traiettoria.
00:33:50:03 - 00:34:04:12
Abigail Acton
Come la polvere marziana. Bene, grazie mille per il vostro tempo. È stato semplicemente meraviglioso. Mi è piaciuto davvero molto. È una sorta di nuovi orizzonti che si aprono. Fantastico. Grazie mille per esservi uniti a me oggi su CORDIScovery.
00:34:04:17 - 00:34:07:24
Mirko Trisolini
Grazie mille. E grazie per avermi invitato a partecipare all’intervista.
00:34:08:01 - 00:34:08:23
Abigail Acton
Ottimo lavoro Mirko.
00:34:09:00 - 00:34:09:22
Fuencisla Cañadas
Grazie, Abigail.
00:34:10:02 - 00:34:11:22
Ann Carine Vandaele
Grazie. Arrivederci.
00:34:11:22 - 00:34:12:14
Mirko Trisolini
Arrivederci.
00:34:14:23 - 00:34:34:01
Abigail Acton
Ci siamo divertiti ad ascoltare questo episodio di CORDIScovery. Seguiteci su Spotify e Apple Podcasts e consultate la home page del podcast sul sito cordis.europa.eu. Iscrivetevi per non perdere le ricerche più interessanti nella scienza finanziata dall’UE. E se vi trovate a chiacchierare con qualcuno sui podcast che vi piacciono, perché non
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Abigail Acton
nominare CORDIScovery. Abbiamo parlato dell’uso delle luci per allontanare i pesci dalle reti, dello sviluppo e del trattamento personalizzato del cancro. E come si sorprendono i corvi per certi trucchi magici. Nelle precedenti puntate troverete sicuramente un tema che stuzzicherà la vostra curiosità. Forse volete sapere cosa stanno facendo altri progetti finanziati dall’UE per migliorare la nostra comprensione della meccanica dello spazio.
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Abigail Acton
Sul sito web di CORDIS potrete consultare i risultati dei progetti finanziati da Orizzonte 2020 e da Orizzonte Europa in questi campi. Sul nostro sito troverete anche articoli e interviste che esaminano i risultati delle ricerche relative a numerose discipline e svariati argomenti, dalla megafauna ai megabit. Sicuramente ci sarà qualcosa che fa al caso vostro. Forse state lavorando al progetto o vorreste richiedere un finanziamento.
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Abigail Acton
Date un’occhiata a ciò che gli altri stanno facendo nel vostro settore, quindi venite a vedere la ricerca che sta rivelando cosa fa muovere il nostro mondo. Siamo sempre felici di ricevere i vostri commenti. Scriveteci a editorial@cordis.europa.eu. Alla prossima.
Questa trascrizione è stata prodotta con l’intelligenza artificiale.
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Abigail Acton
Questo è CORDIScovery.
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Abigail Acton
Benvenuti a questo episodio di CORDIScovery. Io sono Abigail Acton. Oggi approfondiamo le dinamiche planetarie. Se pensate che la ricerca spaziale sia troppo difficile da comprendere, siete nel posto giusto. In questa puntata di CORDIScovery i nostri tre ospiti spiegheranno come il loro lavoro stia contribuendo ad ampliare la nostra comprensione delle origini della vita. Le vorticose tempeste di polvere nell’atmosfera marziana e come avventurarsi tra asteroidi lontani.
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Abigail Acton
Parleremo di come potrebbe essere iniziata la vita sulla Terra e se questo potrebbe informare la nostra ricerca sulla possibilità di una antica vita su Marte. Polvere, ce n’è molta su Marte e al di sopra di Marte. Che ruolo ha avuto nella perdita dell’atmosfera marziana nel lontano passato e nel presente? Che impatto ha sulla nostra interpretazione dei dati dei sensori remoti?
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Abigail Acton
E parleremo delle missioni oltre Marte, verso gli asteroidi. Come fanno gli scienziati spaziali a gestire l’impossibile? Nel 2018, una missione giapponese ha fatto atterrare due rover su un asteroide largo 400 metri. A oltre 300 milioni di chilometri dalla Terra. Se avete avuto problemi a entrare in retromarcia in un garage, riflettete su questo. Quali sono le ultime novità in materia di progettazione e gestione di missioni nello spazio profondo verso gli asteroidi?
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Abigail Acton
E come possiamo modellare, tracciare e raccogliere i frammenti di asteroidi? È il momento di iniziare a osservare con interesse le startup che si occupano di attività minerarie sugli asteroidi? A parlare di questi affascinanti argomenti con me c’è Fuen Cañadas, una geochimica che lavora come ricercatrice presso il Centro di Astrobiologia in Spagna. Fuen è interessata a ricostruire le condizioni ambientali del primo sviluppo della Terra, con particolare attenzione al ciclo fosforo-carbonio, per migliorare la nostra comprensione della coevoluzione dell’ambiente e della vita.
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Abigail Acton
Benvenuta, Fuen.
00:01:59:17 - 00:02:04:08
Fuencisla Cañadas
Buongiorno a tutti. Grazie per l’invito. Sono molto felice di essere qui in questo podcast oggi.
00:02:04:13 - 00:02:22:05
Abigail Acton
Siamo molto felici di averti con noi, Fuen, grazie. Ann Carine Vandaele lavora presso l’Istituto reale belga per l’aeronomia spaziale. Ha partecipato alla progettazione e al funzionamento di strumenti per il telerilevamento delle atmosfere planetarie ed è particolarmente interessata al ruolo delle nuvola e delle polveri nella loro composizione. Benvenuta Ann.
00:02:22:07 - 00:02:26:05
Ann Carine Vandaele
Ciao a tutti. Sono davvero felice di essere qui oggi.
00:02:26:07 - 00:02:46:13
Abigail Acton
Beh, siamo molto felici di averti con noi. Grazie. Mirko Trisolini è uno specialista di astrodinamica presso Vyoma, un’azienda tedesca che si occupa di comprendere e gestire efficacemente il traffico spaziale. È particolarmente interessato allo studio della dinamica delle piccole particelle e alle tecniche per raccoglierle dagli asteroidi e da altri piccoli corpi celesti del sistema solare. Buongiorno Mirko.
00:02:46:18 - 00:02:51:09
Mirko Trisolini
Buongiorno a tutti. Grazie a te, Abigail, e grazie a tutti per avermi invitato qui oggi.
00:02:51:11 - 00:03:07:13
Abigail Acton
Fantastico. Cominciamo. Per prima cosa mi rivolgerò a Fuen. Il Mars Phosphorus and LifE Project si pone due domande fondamentali: Come è iniziata la vita sulla Terra? E Marte ha mai ospitato la vita? Quindi nessuna pressione, Fuen. Puoi dirci come e dove pensiamo si sia originata la vita sulla Terra?
00:03:07:17 - 00:03:36:03
Fuencisla Cañadas
È un’ottima domanda di partenza, perché la risposta è no. Non sappiamo quando e come la vita abbia avuto origine sulla Terra. E quindi non sappiamo esattamente come. Ci sono alcune idee. Per questo motivo, tradizionalmente, luoghi come, ad esempio, le bocche termali nell’oceano o luoghi molto acidi sono stati proposti come un ottimo punto di partenza per la vita, perché questi ambienti sono molto ricchi di sostanze nutritive.
00:03:36:05 - 00:04:05:19
Fuencisla Cañadas
Ma questi ambienti sono un problema per il fosforo, che è un elemento chiave per la vita. E non possiamo immaginare la vita senza fosforo. In questi ambienti, il fosforo viene generalmente intrappolato nei minerali, principalmente in un minerale chiamato apatite, e la concentrazione nell’acqua è molto, molto bassa. E poi rende la situazione molto, molto limitata per l’emergere della vita.
00:04:05:21 - 00:04:37:15
Fuencisla Cañadas
Questo è ciò che in astrobiologia si chiama problema dei fosfati. Esiste tuttavia un altro tipo di ambiente, molto popolare negli ultimi anni, ovvero i laghi ricchi di carbonati, che potrebbe risolvere questo problema perché l’apatite, ossia il minerale di cui ho parlato prima, contiene sia calcio che fosforo. Ma in questo tipo di laghi il calcio tende a legarsi ai carbonati invece di formare apatite.
00:04:37:15 - 00:05:04:03
Fuencisla Cañadas
Ciò significa che il calcio è bloccato nei minerali e impedisce la formazione di apatite. Di conseguenza, il fosforo che non rimane intrappolato nelle apatiti è disponibile nell’acqua in concentrazioni più elevate per la vita. Quindi questo potrebbe essere l’ambiente, questi laghi ricchi di carbonati sono un luogo potenziale in cui la vita potrebbe aver avuto inizio.
00:05:04:05 - 00:05:16:02
Fuencisla Cañadas
Quindi, quello che trovo molto, molto interessante è che qui sulla Terra molti laghi ricchi di carbonati si sono formati grazie alla fotosintesi. Sono il risultato di questo processo, la fotosintesi.
00:05:16:02 - 00:05:25:09
Abigail Acton
Questo è molto interessante Fuen. Grazie mille. Qual è dunque la relazione esatta tra i laghi ricchi di carbonati e la fotosintesi? Qual è il ruolo della fotosintesi in tutto questo?
00:05:25:11 - 00:05:52:23
Fuencisla Cañadas
Ebbene, sulla Terra, molti laghi ricchi di carbonati si sono formati grazie a questi processi di fotosintesi; in questo caso, i microbi utilizzano l’anidride carbonica come fonte di energia e la prelevano dall’acqua. E poi ha cambiato la chimica dell’acqua portandola a condizioni più alcaline. E poi, con un PH più alto nell’acqua, può avvenire la precipitazione. Queste condizioni permettono la precipitazione dei minerali carbonatici sulla Terra.
00:05:53:00 - 00:06:01:03
Abigail Acton
Ok, fantastico. Grazie. Lo hai spiegato molto bene. Lo apprezzo molto. Cosa ha fatto quindi MaPLE per esplorare questa teoria? Qual è stato il lavoro svolto dal vostro progetto in questo campo?
00:06:01:05 - 00:06:27:19
Fuencisla Cañadas
MaPLE è stato un progetto molto, molto eccitante che mi ha dato l’opportunità di recarmi a Thunder Bay, in Canada, e di lavorare in una delle regioni più antiche della Terra. Ho analizzato campioni di roccia risalenti, come ho detto, a 3 miliardi di anni fa. Quindi questi campioni sono significativi non solo per la loro età, ma sono anche speciali perché provengono dalla più antica piattaforma carbonatica conosciuta sulla Terra.
00:06:27:21 - 00:06:50:19
Fuencisla Cañadas
Questa piattaforma contiene stromatoliti, strutture sedimentarie che sono state formate da cianobatteri. Ciò indica che, a un certo punto, essi sono esistiti in quel luogo, e questi campioni sono stati raccolti da una carota di sondaggio che aiuta a preservare le proprietà geologiche e chimiche originali di quella roccia rispetto agli affioramenti.
00:06:50:19 - 00:06:59:01
Abigail Acton
Fantastico. Quindi, quando si parla di carota di sondaggio, quali sono le sfide da affrontare nel suo utilizzo per estrarre questi campioni? Deve essere stato davvero molto complesso.
00:06:59:03 - 00:07:24:08
Fuencisla Cañadas
In realtà, la carota di sondaggio è stata donata dalla American Mining Company. È molto comune nella scienza lavorare con carotaggi che sono stati fatti in precedenza. Siamo quindi molto, molto felici di aver avuto questa opportunità. Ma quando si lavora con campioni così antichi, con un materiale tanto antico, abbiamo due sfide principali: la prima è la potenziale contaminazione dei campioni.
00:07:24:10 - 00:07:53:00
Fuencisla Cañadas
Per evitarla, prepariamo accuratamente i campioni in laboratorio. Li laviamo con i solventi. Rimuoviamo le loro parti, li sezioniamo con molta, molta attenzione, pulendo il mortaio dopo ogni utilizzo per evitare la contaminazione incrociata. Ma una seconda importante sfida è anche rappresentata dalle modifiche genetiche. E questo si riferisce ai cambiamenti chimici o fisici che possono verificarsi sulla roccia nel corso del tempo.
00:07:53:02 - 00:08:15:06
Fuencisla Cañadas
E questi cambiamenti possono alterare la composizione originale della roccia. E questo è molto importante perché quando parliamo di rocce di 3 miliardi di anni fa, dobbiamo sapere se i risultati che otteniamo dalle nostre analisi rappresentano le condizioni originali quando queste rocce sono state depositate o se rappresentano, ad esempio, qualcosa di molto, molto più recente.
00:08:15:09 - 00:08:24:15
Abigail Acton
E come si fa a differenziarlo? Come si può essere sicuri di osservare qualcosa che è contemporaneo al periodo che si sta studiando?
00:08:24:16 - 00:08:57:11
Fuencisla Cañadas
In geochimica, lavoriamo con diversi proxy geochimici e poi possiamo ricostruire con gli isotopi o con ulteriori analisi chimiche come erano, per esempio, i livelli di ossigeno nell’atmosfera, nella colonna d’acqua o i livelli di ferro, e successivamente si confrontano i risultati con queste analisi ed è poi quindi possibile vedere chiaramente, perché nel corso delle ere geologiche possiamo vedere distintamente diverse impronte digitali geochimiche che appartengono ai diversi periodi geochimici.
00:08:57:13 - 00:09:03:23
Fuencisla Cañadas
Quindi è davvero molto importante. È fondamentale per capire cosa stiamo leggendo.
00:09:03:23 - 00:09:21:19
Abigail Acton
No, certamente. Perché si potrebbe prendere una strada completamente sbagliata. Quindi, quando si osservano questi sedimenti attraverso le varie forme di analisi, è possibile vedere, come dici, delle impronte digitali, mi piace questa parola, impronte che mostrano caratteristiche specifiche di determinate epoche. In questo modo, si sa esattamente cosa si sta guardando. Fantastico. Super. E cosa avete scoperto?
00:09:22:08 - 00:09:46:22
Fuencisla Cañadas
Quando ho iniziato a lavorare a questo progetto, una domanda interessante che mi sono posta è come questi cianobatteri, che alla fine hanno formato le stromatoliti, siano stati in grado di emergere e prosperare in un ambiente di 3 miliardi di anni fa in cui l’acqua era anossica, cioè priva di ossigeno. E anche l’atmosfera era piena di CO2, di anidride carbonica.
00:09:46:24 - 00:10:18:14
Fuencisla Cañadas
Come hanno fatto i cianobatteri, che sono organismi fotosintetici, a funzionare. Quindi, grazie al progetto MaPLE, abbiamo ricostruito le condizioni ambientali di quest’area 3 miliardi di anni fa e abbiamo identificato periodi di acque ricche di ossigeno all’interno di questo ambiente anossico. Riteniamo quindi che l’ossigeno sia stato prodotto dai cianobatteri che hanno prosperato in quell’area grazie a un maggiore contenuto di fosforo nell’acqua presente.
00:10:18:19 - 00:10:39:05
Abigail Acton
E poi chiudiamo il cerchio e torniamo all’idea dell’importanza del fosforo e del fatto che il fosforo era presente per permettere questo. Questo è fantastico. E dimmi, come si collega tutto questo alle tue idee sulla possibilità di una vita molto, molto, molto antica su Marte? So che siete molto interessati a certi laghi di calcio che vengono analizzati dal rover su Marte.
00:10:39:05 - 00:10:40:17
Abigail Acton
Puoi dirci qualcosa di più al riguardo?
00:10:40:18 - 00:11:13:00
Fuencisla Cañadas
Sì, certo. L’ipotesi principale è che questa attività fotosintetica in quella area del Canada abbiano favorito la precipitazione dei carbonati e quindi la formazione della piattaforma in cui si sono conservate fino ai giorni nostri le stromatoliti. È qui che la storia diventa ancora più intrigante, perché possiamo collegarla a Marte. Quindi, quando la vita è emersa sulla Terra, le condizioni erano molto simili su Marte, con acqua liquida e acque anossiche e un’atmosfera ricca di anidride carbonica.
00:11:13:02 - 00:11:39:00
Fuencisla Cañadas
E comunque sulla Terra c’erano alcune aree, diciamo, ristrette, dove le condizioni hanno favorito la comparsa della vita. Ma cosa succede a Marte? Ebbene, che dire di Marte? Quindi i carbonati su Marte sono molto, molto rari. E la ragione di ciò non è ancora ben compresa. Quindi, ad esempio, le condizioni acide su Marte potrebbero aver inibito la precipitazione di un carbonato.
00:11:39:00 - 00:11:57:15
Fuencisla Cañadas
Ma anche sulla Terra, le condizioni erano acide e la vita è emersa in quelle aree isolate. E se poi mi sono posta una domanda con la mia squadra. E se la formazione di questi carbonati su Marte fosse stata influenzata dalla vita come in molti luoghi qui sulla Terra?
00:11:57:17 - 00:11:59:10
Abigail Acton
Quindi, in un certo senso, si tratta di un rovesciamento di prospettiva.
00:11:59:10 - 00:12:00:03
Fuencisla Cañadas
Sì, credo.
00:12:00:03 - 00:12:06:17
Abigail Acton
Questo è affascinante. Quindi non è che gli ambienti carbonatici abbiano dato origine alla vita perché erano favorevoli, ma forse sono stati essi stessi causati dalla vita.
00:12:06:21 - 00:12:24:14
Fuencisla Cañadas
Esattamente. Questa è solo un’idea che stiamo sviluppando ed a cui è molto difficile rispondere. E per me, credo davvero che questa interessante domanda possa trovare risposta con la missione di recupero dei campioni di Marte, la missione più ambiziosa che la NASA abbia mai compiuto.
00:12:24:14 - 00:12:29:19
Abigail Acton
Questa è la missione della NASA per riportare, come si dice, campioni da Marte. Davvero fantastico.
00:12:29:19 - 00:12:45:04
Fuencisla Cañadas
E attualmente la missione, il rover Perseverance che si trova su Marte, sta raccogliendo rocce, campioni di roccia dal cratere Jezero. Questo cratere è speciale perché è uno dei pochi punti di Marte in cui sono stati identificati dei carbonati.
00:12:45:06 - 00:13:00:16
Abigail Acton
Beh, questo sembra affascinante. Quindi non si sa cosa c’è dietro l’angolo. E se avete la possibilità di dare un’occhiata ad alcuni dei campioni restituiti, se vi va bene, perché so che siete molto desiderosi di farlo, e non siete i soli, di mettere le mani su alcuni dei campioni. Potreste avere ragione.
00:13:00:16 - 00:13:11:07
Abigail Acton
E non sarebbe fantastico questo? Sarebbe fantastico. Ecco, appunto. È geniale. Grazie mille. E tu davvero lo hai fatto rivivere a noi. Lo apprezzo molto. Qualcuno ha delle domande per Fuen? Sì, Mirko.
00:13:11:09 - 00:13:33:08
Mirko Trisolini
Sì, grazie. Mi chiedevo se, come hai detto a proposito del collegamento tra la Terra e Marte, quando ad esempio si raccolgono i campioni su Marte, questi siano stati esposti a molte radiazioni. Quindi l'ambiente delle radiazioni sarebbe molto più duro, ci sarebbero delle conseguenze quando si analizzano e si confrontano questi campioni con la Terra.
00:13:33:10 - 00:14:08:18
Fuencisla Cañadas
Naturalmente il confronto tra Marte e la Terra ha dei limiti. E uno di questi, uno molto importante, è quello che tu hai citato. La superficie di Marte è stata esposta per milioni di anni ad alte dosi di radiazioni. Ma questo è il motivo per cui qui sulla Terra, una parte delle nostre analisi consiste nel confrontare i campioni provenienti, ad esempio, da quest’area del Canada; li usiamo come omologhi e poi eseguiamo analisi diverse. Quindi eseguiamo la stessa analisi
00:14:08:18 - 00:14:20:05
Fuencisla Cañadas
una volta che questi campioni saranno stati irradiati in laboratorio, potremo ottenere firme diverse e confrontare insieme una firma più affidabile dei dati provenienti da Marte.
00:14:20:07 - 00:14:38:15
Abigail Acton
Quindi, in sostanza, per avvicinarsi a ciò che probabilmente tornerà. Sì. Grazie mille. Ottima domanda, Mirko, grazie mille. Grazie. Ora mi rivolgo ad Ann. Ann il progetto ROADMAP voleva stabilire l’impatto della polvere sull’atmosfera marziana. Perché è così necessario comprendere meglio il ruolo della polvere e delle nuvole su Marte?
00:14:38:15 - 00:15:16:08
Ann Carine Vandaele
Grazie, Abigail. È molto importante capire il ruolo della polvere e delle nuvole su Marte. Ma in realtà, su qualsiasi pianeta è altrettanto importante perché le polveri e le nuvole hanno un impatto sull’atmosfera sotto molti aspetti. Per esempio, stanno limitando il ciclo dell’acqua. Stanno avendo un impatto sui processi relativi che avvengono nell’atmosfera. Il modo in cui la radiazione solare, ad esempio, interagisce con l'atmosfera, e hanno persino un impatto sulla circolazione.
00:15:16:08 - 00:15:49:19
Ann Carine Vandaele
Quindi il modo in cui le masse d’aria si muovono. Abbiamo dimostrato di recente che ha un impatto sull’evoluzione a lungo termine dell’atmosfera del pianeta, perché una maggiore quantità di polvere su Marte è stata collegata a una maggiore fuga di idrogeno, che è un elemento dell’atmosfera. In questo modo abbiamo potuto dimostrare il legame tra la polvere e la perdita di atmosfera.
00:15:50:00 - 00:16:00:14
Abigail Acton
Capisco. Affascinante. E credo che, naturalmente, abbia anche un impatto sul modo in cui osserviamo i pianeti, su come interpretiamo i dati delle nostre osservazioni a distanza. Puoi dirci qualcosa di più al riguardo?
00:16:00:18 - 00:16:40:06
Ann Carine Vandaele
Sì, esatto. E questo è un altro aspetto che è stato studiato durante il progetto ROADMAP: l’impatto della polvere e delle nuvole sull’indagine e sull’analisi dei dati registrati dagli strumenti di rilevamento. Di solito le atmosfere vengono analizzate con la spettroscopia e quindi si utilizza un’impronta digitale, come abbiamo detto prima, che fornisce informazioni sulla presenza del gas e sulla quantità che troviamo di questo gas.
00:16:40:08 - 00:17:04:00
Ann Carine Vandaele
Ma naturalmente anche la polvere e le nuvole hanno impronte digitali che si sovrappongono alle caratteristiche mostrate dai gas dell’atmosfera. Quindi, per arrivare alle abbondanze dei gas, bisogna innanzitutto avere un’idea molto precisa della quantità di polvere e di nuvole.
00:17:04:02 - 00:17:21:13
Abigail Acton
Certo, ho capito. Assolutamente. Quindi, per poter cercare ciò che si vuole effettivamente osservare, bisogna essere in grado di filtrare il rumore, l’interferenza che proviene da queste masse extra che circolano in giro. E ciò è affascinante. È ovvio quando lo si dice, ma è una di quelle cose che non vengono subito in mente.
00:17:21:15 - 00:17:36:11
Abigail Acton
E suppongo che questo possa avere implicazioni per la sicurezza delle missioni future, perché se si cerca di determinare le proprietà atmosferiche, ciò si collega direttamente alla programmazione di vari macchinari e veicoli spaziali. No? È vero?
00:17:36:11 - 00:18:09:17
Ann Carine Vandaele
Sì. E questo è, in effetti, molto importante per l’esplorazione di Marte, perché la polvere, in effetti, è presente sul pianeta ovunque, in ogni momento. Inoltre, a volte le cupole di polvere possono evolvere. Non sappiamo ancora perché e come. E possono persino evolversi in tempeste di polvere globali che circondano completamente il pianeta. E non si vuole far atterrare qualcosa sul pianeta quando ci sono queste tempeste.
00:18:09:19 - 00:18:27:03
Ann Carine Vandaele
Abbiamo quindi bisogno di ottenere maggiori informazioni sulle tempeste stesse dalla polvere per avere un’idea di come si possono creare le tempeste e quando è meglio cercare di arrivare laggiù.
00:18:27:09 - 00:18:46:18
Abigail Acton
Sì, quindi la natura dell’origine della tempesta e se c’è una sorta di prevedibilità che può essere presa in considerazione. Sì, no, lo capisco perfettamente. Con Fuen abbiamo appena riflettuto sulla nozione di omologo. Lo trovo affascinante. Voglio dire, le aree in cui state facendo ricerca sono anche molto, molto, molto remote e molto, molto inaccessibili.
00:18:46:20 - 00:19:09:08
Abigail Acton
E ovviamente tutti i presenti sono ansiosi di mettere le mani su campioni reali. Questo è assolutamente comprensibile. Ma fino al ritorno dei campioni da Marte, dovrete accontentarvi degli omologhi. Puoi spiegarci qualcosa di più sugli omologhi? Che cosa sono esattamente gli omologhi e come vengono utilizzati in laboratorio per ricerche come la vostra, ad esempio?
00:19:09:10 - 00:19:41:11
Ann Carine Vandaele
È un’ottima domanda. In effetti, come hai detto, non abbiamo ancora campioni provenienti dalla superficie marziana. Lo stesso vale per Venere, ad esempio. Sarà ancora più difficile averne. Per questo motivo, in laboratorio, sulla Terra, utilizziamo quelli che chiamiamo omologhi. Ciò significa che i campioni sono costituiti da ciò che troviamo sulla Terra e da ciò che pensiamo possa essere il più rappresentativo di ciò che c’è su Marte.
00:19:41:13 - 00:20:03:04
Ann Carine Vandaele
E quindi si basa sul nostro preconcetto di ciò che c’è laggiù, naturalmente, ora abbiamo una buona idea di ciò che compone la superficie di Marte, ma non conosciamo ancora i dettagli. Gli omologhi sono la nostra migliore definizione di ciò che pensiamo ci sia.
00:20:03:06 - 00:20:16:12
Abigail Acton
Affascinante e penso che si possano creare omologhi delle condizioni in cui, con camere a pressione e così via, si possa effettivamente cercare di creare fattori ambientali simili. Per esempio, Fuen parlava di esporre le sue rocce alle radiazioni per vedere cosa succede.
00:20:16:16 - 00:20:43:03
Ann Carine Vandaele
Sì. È una cosa che abbiamo fatto in ROADMAP. Abbiamo utilizzato degli omologhi, ma in ambienti simili a quelli che ci aspettiamo di trovare su Marte. Ad esempio, uno degli esperimenti consisteva nell’utilizzare una galleria del vento in cui la polvere veniva posta su un letto di sabbia e il vento soffiava nella galleria.
00:20:43:05 - 00:21:00:21
Ann Carine Vandaele
E la galleria si trovava in condizioni che si avvicinano alla pressione che si trova su Marte. Quindi una pressione molto bassa. In questa galleria del vento, quindi, abbiamo potuto riprodurre alcune delle condizioni che si prevede si verifichino su Marte.
00:21:01:00 - 00:21:02:10
Abigail Acton
E a che velocità soffiava il vento?
00:21:02:10 - 00:21:04:08
Ann Carine Vandaele
Beh, non ricordo.
00:21:04:10 - 00:21:12:12
Abigail Acton
Mi aspettavo un numero enormemente grande, sai, duemila chilometri al secondo. Scommetto che soffiava molto, molto, molto veloce. E cosa avete scoperto?
00:21:12:18 - 00:21:44:07
Ann Carine Vandaele
I risultati sono stati molto interessanti. Ad esempio, alcuni sono legati alla profondità della polvere che può essere sollevata. Si potrebbe pensare che la quantità di polvere sollevata non sia direttamente influenzata dalla profondità dello strato di polvere ma, come abbiamo scoperto, in realtà, lo è. Quindi, se lo strato di polvere è molto sottile, la polvere non viene spostata dal vento.
00:21:44:13 - 00:21:47:16
Ann Carine Vandaele
Dunque questo è uno dei risultati.
00:21:47:21 - 00:22:02:15
Abigail Acton
Ma ciò è davvero molto interessante. Ok. Quindi, se è spessa, lo strato superiore si stacca più facilmente. Interessante. Ok. Grazie mille Ann, è fantastico. Apprezzo molto questa descrizione. Era molto chiara. Qualcuno ha dei commenti o delle osservazioni da fare ad Ann? Sì. Fuen. Cosa vorresti chiedere?
00:22:02:15 - 00:22:19:15
Fuencisla Cañadas
Grazie Ann. Una curiosità: quando si eseguono esperimenti con la polvere, come si caratterizza la polvere? Immagino che la composizione sia simile a quella della polvere reale su Marte? Credo, ma come si caratterizza?
00:22:19:17 - 00:22:49:02
Ann Carine Vandaele
In primo luogo, gli omologhi che abbiamo utilizzato si trovano comunemente sulla Terra, nel senso che è possibile acquistare gli omologhi marziani. E siamo partiti proprio da questi, perché uno degli aspetti che volevamo indagare è l’impatto delle dimensioni delle particelle di polvere. Per prima cosa ci siamo assicurati che i nostri campioni fossero caratterizzati in termini di dimensioni e distribuzione dimensionale.
00:22:49:04 - 00:23:16:18
Ann Carine Vandaele
Ci sono quindi molte misurazioni diverse che si possono fare per verificare la distribuzione delle dimensioni del campione. È possibile misurare direttamente le dimensioni, ma anche scattare immagini dei campioni per vedere le forme dei grani e fare un’ispezione, direi analitica, dei campioni. Quindi sapevamo di che cosa erano fatti i nostri campioni.
00:23:16:20 - 00:23:24:21
Abigail Acton
E ci sono anche i dati che arrivano dal rover con la sonda. Ci sono profili chimici e altre cose che trapelano attraverso i dati fisici, no?
00:23:24:21 - 00:23:42:14
Ann Carine Vandaele
Abbiamo alcune immagini provenienti dai rover che stanno campionando la superficie. Abbiamo quindi alcune idee ed è così che si costruisce un omologo. Quelli che si possono acquistare sono costruiti sulla base di tali misurazioni e osservazioni.
00:23:42:18 - 00:24:04:09
Abigail Acton
Ottimo. Grazie mille per il chiarimento. Ottima osservazione, Fuen, grazie. Mirko, passiamo a te adesso. Il tuo progetto si chiamava CRADLE o per esteso: Collecting Asteroid-Orbiting Samples: consentire un’esplorazione più sicura, sostenibile e autonoma degli asteroidi. Bene, finora abbiamo parlato di polvere, quindi sono sicura che arriveremo alla nozione di polvere dagli asteroidi e cose del genere anche durante la raccolta.
00:24:04:15 - 00:24:09:24
Abigail Acton
Ma prima di tutto, perché quest’area di ricerca, Mirko, cosa ti ha spinto a occupartene?
00:24:10:03 - 00:24:33:07
Mirko Trisolini
Grazie per la domanda Abigail. Ho iniziato i miei studi in ingegneria spaziale e nei miei segno, con il mio master, ho sempre voluto contribuire in qualche modo alle missioni di esplorazione spaziale, alle missioni interplanetarie. Ma alla fine la mia carriera, la mia carriera di ricercatore mi ha portato in un’altra direzione.
00:24:33:07 - 00:24:34:04
Mirko Trisolini
Ad un certo punto.
00:24:34:07 - 00:24:35:24
Abigail Acton
Succede spesso.
00:24:36:01 - 00:25:08:16
Mirko Trisolini
Esattamente, è davvero imprevedibile alla fine della giornata. Non quanto lo si vorrebbe solitamente. Ma alla fine ho avuto l’opportunità, con questo progetto, di prendere tutto ciò che avevo imparato in questi anni, soprattutto in relazione alla dinamica e alla dinamica di piccole particelle e detriti in particolare nel mio caso, e ho cercato di applicarlo a un campo diverso e in particolare alle missioni di esplorazione spaziale e alle missioni su asteroidi e comete e questi corpi più piccoli nei sistemi solari.
00:25:08:18 - 00:25:14:15
Mirko Trisolini
Così ho cercato di fare un po’ una transizione, e di applicare ciò che avevo imparato prima in un campo diverso.
00:25:14:17 - 00:25:34:16
Abigail Acton
Ma è ancora rilevante. Voglio dire, la capacità di capire come interagire con piccoli corpi che si muovono a grande velocità è vitale anche per le missioni, direi. Ma comunque, torniamo a CRADLE. Che cosa si proponeva di fare? Il tuo progetto e so che volevi approfondire la comprensione di questi ambienti, ma nello specifico, cosa stavi cercando?
00:25:34:18 - 00:26:02:21
Mirko Trisolini
Fondamentalmente, quando abbiamo iniziato il progetto, abbiamo pensato: «Vediamo se riusciamo a trovare un modo per campionare, diciamo, materiale da questi piccoli corpi remoti come asteroidi e comete in un modo diverso, che non è stato fatto finora». Ci si potrebbe chiedere, perché si vuole fare questo, precedenti missioni lo hanno fatto, molto poche in realtà, per esempio, entrando in contatto o atterrando su un corpo, in realtà più spesso entrando in contatto.
00:26:02:23 - 00:26:23:12
Mirko Trisolini
Ma quindi, forse, per alcuni motivi e in alcune occasioni questo non è possibile. Questo può accadere, ad esempio, se l’ambiente dell’asteroide è un po’ troppo impegnativo. Ad esempio, potremmo avere un terreno troppo accidentato o un ambiente dinamico dell’asteroide molto impegnativo.
00:26:23:14 - 00:26:24:15
Abigail Acton
Ad esempio, un sacco di polvere.
00:26:24:17 - 00:26:46:17
Mirko Trisolini
Potrebbe esserci della polvere, ma potrebbe anche essere che la polvere in questo caso non sia così impegnativa, ma lo sia di più il modo in cui l’asteroide si muove. Quindi, non conoscendolo prima, è molto difficile capire dalla Terra quale sia l’aspetto dell’asteroide e come si muove. E ci sono corpi molto piccoli che ruotano molto, molto, molto velocemente.
00:26:46:19 - 00:26:58:10
Mirko Trisolini
E in effetti sarebbe difficile per un satellite atterrare sulla superficie di questo corpo. Volevamo quindi cercare di trovare modi e approcci diversi per consentire il campionamento da questi piccoli corpi.
00:26:58:12 - 00:27:07:23
Abigail Acton
Ok. E posso chiederti semplicemente perché? Voglio dire, perché non li lasciamo in pace girare incredibilmente veloci nelle regioni esterne del vasto spazio? Perché vogliamo saperlo?
00:27:08:00 - 00:27:35:21
Mirko Trisolini
Certamente. Potremmo farlo, ma a volte siamo interessati a ottenere queste informazioni. Ad esempio, direi che siamo particolarmente interessati a questi piccoli corpi rotanti veloci, perché di solito questo tipo di asteroidi sono in realtà piccoli asteroidi al di sotto dei 100 metri o addirittura dei 50 metri. E questi sono fondamentalmente la classe dei nostri asteroidi più comuni nel sistema solare, ma sono anche quelli che hanno maggiori probabilità di entrare nell’atmosfera terrestre, ad esempio.
00:27:35:23 - 00:28:04:15
Mirko Trisolini
Vogliamo quindi sapere come sono fatti e qual è la loro composizione, perché potrebbe essere utile anche per capire cosa possono fare quando entrano nell’atmosfera terrestre. E se ci pensate, forse dieci anni fa, nel 2013, c’è stato un esempio di questo in Russia con l’evento di Chelyabinsk, quando un asteroide molto piccolo ha causato ingenti danni entrando nell’atmosfera terrestre e provocando un’onda d'urto che ha causato ingenti danni e alcuni feriti.
00:28:04:15 - 00:28:11:10
Abigail Acton
E credo che più si comprende la natura dell’asteroide, più è facile, non direi proprio facile, ma più realistico cercare di deviarlo. È vero anche questo?
00:28:11:10 - 00:28:11:22
Mirko Trisolini
Sicuramente.
00:28:11:24 - 00:28:17:09
Abigail Acton
Ok. Ottimo. Puoi raccontarmi un po' di quello che hai fatto effettivamente nel progetto?
00:28:17:11 - 00:28:40:22
Mirko Trisolini
Sì, certamente. Quindi cosa abbiamo fatto nel progetto. Per prima cosa, come ho detto prima, abbiamo pensato: «Come possiamo trovare un modo diverso per prelevare campioni senza dover toccare il corpo?» E così abbiamo pensato, anche insieme alla Japan Aerospace Exploration Agency, con cui collaboravo durante il progetto, perché non provare a sparargli con un proiettile?
00:28:41:18 - 00:28:51:21
Mirko Trisolini
E non è una cosa che ci è venuta in mente un giorno per caso, perché la JAXA, l’agenzia giapponese, l’aveva già fatto con la missione Hayabusa2.
00:28:51:22 - 00:28:55:21
Abigail Acton
Quindi è questa la missione di cui ho accennato proprio all’inizio?
00:28:55:23 - 00:29:18:02
Mirko Trisolini
Era perfettamente in tema. E in effetti l’hanno fatto. Quindi sparano a un asteroide con un proiettile per creare un cratere che poi studiano. Così abbiamo pensato insieme di andare un po’ più in là e di provare a usare questa metodologia per campionare le particelle che sono state generate dopo l’impatto.
00:29:18:02 - 00:29:41:18
Mirko Trisolini
Abbiamo quindi cercato di modellarlo e di studiarlo il più possibile con le metodologie di cui disponiamo al momento. Ci siamo quindi concentrati sui diversi aspetti che dovevamo mettere insieme per vedere se era fattibile. Abbiamo quindi modellato il modo in cui il proiettile interagisce con il suolo dell’asteroide e quindi come si creano le particelle.
00:29:41:18 - 00:30:10:23
Mirko Trisolini
E dopo la creazione di queste particelle, come esse si muovono intorno all’asteroide. Quindi, a seconda della forma dell’asteroide o della dinamica, di quanto questi asteroidi siano vicini, ad esempio, al Sole, questo avrà un impatto sul loro movimento. E poi abbiamo detto: «Vediamo come possiamo progettare una traiettoria del veicolo spaziale intorno a questo corpo con cui possiamo cercare di raccogliere queste particelle mentre sono lì, e cercare di prenderne il maggior numero possibile, in realtà, per cercare di massimizzare il rendimento della nostra missione».
00:30:11:03 - 00:30:30:24
Abigail Acton
Quindi immagino che stavate anche modellando quale sarebbe stato l’impatto di questo particolare proiettile sull’asteroide, in modo che qualsiasi cosa stesse girando intorno all’asteroide per raccogliere i risultati non fosse coinvolta in una sorta di collisione o perché immagino che se si tratta di asteroidi molto piccoli e si spara un proiettile contro di loro, si allontaneranno.
00:30:31:00 - 00:30:39:21
Mirko Trisolini
Dovrebbe trattarsi di un proiettile molto, molto grande perché si allontanino, la traiettoria è molto piccola, forse dieci centimetri di diametro.
00:30:39:23 - 00:30:42:22
Abigail Acton
Quindi non state davvero giocando a biliardo cosmico.
00:30:42:24 - 00:31:10:23
Mirko Trisolini
Ma questa è stata un’altra missione, in realtà, che recentemente la NASA e l’ESA insieme stanno ancora portando avanti. Ma il proiettile sarà piccolo, con un diametro di circa dieci, quindici centimetri, come quello, ad esempio, di Hayabusa2. A seconda del materiale degli asteroidi, è sufficiente per creare un cratere molto grande. Ad esempio, Hayabusa2 ha creato un cratere di 15 metri di diametro.
00:31:10:23 - 00:31:26:05
Abigail Acton
Con un piccolissimo proiettile. Quindi è affascinante. davvero meraviglioso. Grazie mille. E hai delle scoperte da condividere? Avete colto qualche spunto particolarmente interessante, visto che il progetto è ormai concluso? Qual è la cosa più importante che avete imparato o di cui vuoi parlarci?
00:31:26:07 - 00:31:54:13
Mirko Trisolini
Credo che alla fine abbiamo trovato un bel po’ di cose perché abbiamo studiato quali tipi di asteroidi sarebbero stati più adatti a questo tipo di raccolta. E di solito si tratta di asteroidi più piccoli, diciamo meno di un chilometro. E non troppo densi, per esempio. E di solito sarebbe meglio farlo con asteroidi che non sono troppo rocciosi, ad esempio un materiale un po’ più sabbioso, che è tipicamente quello che abbiamo visto nelle missioni passate, ad esempio.
00:31:54:15 - 00:32:29:21
Mirko Trisolini
Ma non è certo. Inoltre, tra gli elementi emersi dal progetto c’è la metodologia che abbiamo utilizzato. E spero che questa possa essere utilizzata, ad esempio, per ulteriori missioni e per analizzare e dare la possibilità di esplorare ulteriormente questi corpi. E in realtà, quando ero alla JAXA, abbiamo già effettuato alcune analisi preliminari per la missione estesa di Hayabusa2, che si dirigerà verso uno di questi asteroidi molto piccoli, che sono piccoli asteroidi a rotazione rapida, e si spera di raggiungerlo nel 2031, se non mi sbaglio.
00:32:29:23 - 00:32:34:05
Mirko Trisolini
E si spera che alcuni dei risultati ottenuti vengano utilizzati per questa missione.
00:32:34:05 - 00:32:50:06
Abigail Acton
Certo, sarebbe fantastico. Ciò è davvero affascinante. Credo che una delle cose che sento dire da tutti voi è che il vostro lavoro sta tenendo viva la prossima missione e quella successiva. Si tratta quindi di una continua costruzione e valorizzazione della ricerca precedente. È affascinante. Deve essere meraviglioso far parte di un insieme così grande.
00:32:50:12 - 00:32:54:12
Abigail Acton
È fantastico. Qualcuno ha delle domande per Mirko? Sì Ann.
00:32:54:14 - 00:33:03:14
Ann Carine Vandaele
Sì. Mi chiedevo se i vostri metodi fossero applicabili solo ai corpi celesti privi di aria.
00:33:03:22 - 00:33:32:15
Mirko Trisolini
Grazie per la domanda. Penso che ciò che abbiamo studiato principalmente sia applicabile soprattutto ai corpi senza atmosfera. Devono essere piccoli, delle dimensioni di un asteroide. Possono essere poche centinaia di metri, ma anche alcuni chilometri. Ma avere un’atmosfera sarebbe molto più impegnativo perché il movimento della polvere sarebbe molto diverso, davvero molto diverso.
00:33:32:15 - 00:33:50:01
Mirko Trisolini
Perché se non abbiamo un’atmosfera, è un po’ più facile prevedere come si muoveranno, la dinamica è molto più semplice rispetto a quella di un corpo con un’atmosfera, ad esempio con venti o altri aspetti che potrebbero cambiare di molto la loro traiettoria.
00:33:50:03 - 00:34:04:12
Abigail Acton
Come la polvere marziana. Bene, grazie mille per il vostro tempo. È stato semplicemente meraviglioso. Mi è piaciuto davvero molto. È una sorta di nuovi orizzonti che si aprono. Fantastico. Grazie mille per esservi uniti a me oggi su CORDIScovery.
00:34:04:17 - 00:34:07:24
Mirko Trisolini
Grazie mille. E grazie per avermi invitato a partecipare all’intervista.
00:34:08:01 - 00:34:08:23
Abigail Acton
Ottimo lavoro Mirko.
00:34:09:00 - 00:34:09:22
Fuencisla Cañadas
Grazie, Abigail.
00:34:10:02 - 00:34:11:22
Ann Carine Vandaele
Grazie. Arrivederci.
00:34:11:22 - 00:34:12:14
Mirko Trisolini
Arrivederci.
00:34:14:23 - 00:34:34:01
Abigail Acton
Ci siamo divertiti ad ascoltare questo episodio di CORDIScovery. Seguiteci su Spotify e Apple Podcasts e consultate la home page del podcast sul sito cordis.europa.eu. Iscrivetevi per non perdere le ricerche più interessanti nella scienza finanziata dall’UE. E se vi trovate a chiacchierare con qualcuno sui podcast che vi piacciono, perché non
00:34:34:01 - 00:34:54:13
Abigail Acton
nominare CORDIScovery. Abbiamo parlato dell’uso delle luci per allontanare i pesci dalle reti, dello sviluppo e del trattamento personalizzato del cancro. E come si sorprendono i corvi per certi trucchi magici. Nelle precedenti puntate troverete sicuramente un tema che stuzzicherà la vostra curiosità. Forse volete sapere cosa stanno facendo altri progetti finanziati dall’UE per migliorare la nostra comprensione della meccanica dello spazio.
00:34:54:14 - 00:35:16:06
Abigail Acton
Sul sito web di CORDIS potrete consultare i risultati dei progetti finanziati da Orizzonte 2020 e da Orizzonte Europa in questi campi. Sul nostro sito troverete anche articoli e interviste che esaminano i risultati delle ricerche relative a numerose discipline e svariati argomenti, dalla megafauna ai megabit. Sicuramente ci sarà qualcosa che fa al caso vostro. Forse state lavorando al progetto o vorreste richiedere un finanziamento.
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Abigail Acton
Date un’occhiata a ciò che gli altri stanno facendo nel vostro settore, quindi venite a vedere la ricerca che sta rivelando cosa fa muovere il nostro mondo. Siamo sempre felici di ricevere i vostri commenti. Scriveteci a editorial@cordis.europa.eu. Alla prossima.
Esplorate le dinamiche dello spazio
Questa puntata di CORDIScovery esplora il modo in cui potrebbe essere iniziata la vita sulla Terra e se questo potrebbe informare la nostra ricerca sulla possibilità di una antica vita su Marte. E consideriamo la polvere: ce n’è molta su Marte e al di sopra di esso. Che ruolo ha avuto nella perdita dell’atmosfera marziana nel lontano passato e, ora, come sta influenzando la nostra interpretazione dei dati dei sensori remoti? Oltre a Marte, consideriamo anche gli asteroidi: come sembrano riuscire gli scienziati spaziali a gestire l’impossibile? Nel 2018 una missione giapponese ha fatto atterrare due rover su un asteroide largo 400 metri, a oltre 300 milioni di chilometri dalla Terra. Se avete avuto problemi ad entrare in retromarcia in un garage, riflettete su questo. Allora, quali sono le ultime novità in materia di progettazione e gestione di missioni nello spazio profondo verso gli asteroidi? Come possiamo modellare, tracciare e raccogliere i frammenti di asteroidi? È il momento di iniziare a osservare con interesse le startup che si occupano di attività minerarie sugli asteroidi? Fuencisla Cañadas è una geochimica che lavora presso il Centro di Astrobiologia in Spagna. Cañadas, che ha lavorato al progetto MaPLE, è interessata a ricostruire le condizioni ambientali del primo sviluppo della Terra, con particolare attenzione al ciclo fosforo-carbonio, per migliorare la nostra comprensione della co-evoluzione dell’ambiente e della vita. Ann Carine Vandaele lavora presso lo Istituto reale belga per l’aeronomia spaziale. Ha partecipato alla progettazione e alla gestione di strumenti per il telerilevamento delle atmosfere planetarie ed è particolarmente interessata al ruolo delle nubi e delle polveri nella loro composizione, che ha esplorato nel progetto ROADMAP. Mirko Trisolini è uno specialista di astrodinamica presso Vyoma, una società tedesca specializzata nella comprensione e nella gestione efficace del traffico spaziale. Trisolini, ricercatore principale del progetto CRADLE, si interessa allo studio della dinamica delle piccole particelle e alle tecniche per raccoglierle da asteroidi e altri piccoli corpi celesti del sistema solare.
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Parole chiave
MaPLE, ROADMAP, CRADLE, Marte, vita, asteroidi, spazio profondo, polvere, atmosfera, traffico spaziale