THE RADIOACTIVITY - THE CHEMICAL REACTIOS.

............We wonder: what is the cosmic radiation?
............The atom is formed by a core in which there are protons and neutrons and is surrounded by electrons in movement. If a gas is heated, the electrons absorb energy and go away from the core, however they tend to get back I pour the core leaving again the energy below forms of "photon". The cosmic radiation would be constituted by very energy photons, is worth to say "g rays" and these cosmic rays would have a length of littler 10.000 times wave than the light and would be 10.000 times more energy.
............Ray Observatory Range of N.A.S.A., messenger in orbit in 1991 is the equipped satellite more for astronomy "g". Also Ulisses of the E.S.A sounds it. (European Space Corporation) and of the N.A.S.A., it will study the magnetic field of the sun and the characteristics of the "solar wind" and the cosmic rays which are swarms of particles which invade the solar system and the cosmic rays, also the universe. Will study also the chemical composition of the dust and the intersrellar gas "g" which inundate the sky with g rays and then they decrease and will try to clarify the phenomenon of the lightnings. Other satellites will study the particles coming from the Sun, the "solar wind" that is electrons, protons and iones that are issued by the Sun and that collide with the magnetosphfere produced by the magnetic fields of the planets. How we know, the magnetosphere and the atmosphere are our screen for high energy radiations as rays "g", rays "x" and ultraviolet radiations.
............We wonder: what molecules and what elements are there in the well-known space?
............ In the space explored there they are a great deal of molecules composed also by several atoms. The most plentiful molecule is that of the (H2) hydrogen, the second is that of the least plentiful monoxide of (CO) carbon however which would be ten thousand times of the hydrogen and then there would be other chemical elements, (H2O) water as (n) nitrogen, (S) sulphur, silicon (him), (NH3) ammonia etc.. Noticing that the listed molecules are the same as whats the living beings of the Earth compose and what, these molecules, is interesting they would tend to join between of them.
............And our little earth?
............The primitive atmosphere of the Earth would have been a mixture of hydrogen, water steam, ammonia and methane. Living organisms, with the photosynthesis, would have put in oxygen which with the hydrogen would have formed water, with the ammonia, the nitrogen and the methane, the carbon dioxide. In the Earth planet prevails iron, nickel, silicon, manganese, aluminium, I oxygenate and nitrogen, in the living organisms, carbon, I oxygenate, nitrogen and hydrogen but they have been identified altogether about ninety of elements. ............Also the littlest amount of matter, a huge number of atoms contains. The core of the atom, as saying, turns out constituted by protons ( he loads positive ) and from neutrons (without charge), from the relative antimatter particles, he is worth to say antiproton and antineutron and from other very little particles. The antiproton one was found out in the October 1955 in California with a colossal accelerator car.
............The energy antimatter production has already been tested to C.E.R.N. of Geneva, in fact the particles of matter and those of antimatter, like the electron-posictron couples, when meet reciprocally destroy ("annihilazion") leaving energy and photons. The posictron can be issued by radioactive cores but while the electron is stable, the positron is unsettled.
............Besides the core, in the atom there are the electrons with negative charge which orbits in various number about the core so as to offset his charge positive.
............In addition to the protons, the neutrons, to the electrons and other, there are particles still littler calls "Quark" and other particles as anomalous as the months, the neutral ones, etc. the neutral ones would be corpuscles without electric charge, the mass of the neutral one should not be greater than 1/25.000 of that of the electron and the studies on the neutral one are of big topicality. The neutral ones do not issue light, x rays or other but with their very little mass
they would cross the matter as if he did not exist. Studying the neutral one we could maybe understand some thing I regard the dark matter and his density the galaxies and piles dynamics changes, conditioning the theories on the cosmos.
............With huge cars, thanks to the acceleration of the Subatomiche particles collisions are created and it is possible to obtain also the graphic image of the annihilazion of a proton and an antiproton one.
............He has also shown the tie between energy and mass. A big amount of energy is necessary to produce a little amount of matter and a huge amount of energy can be produced by a little amount of matter. Einstain the energy expressed this with the equation and = m C2 according to which (e) it can be converted in (m) mass where (c) shows the speed of the light.
............The stablest cores, of rule have more neutrons than protons but not it is always like that. In order that an atomic core is radioactive it must be unsettled and in this case he issues particles or photons. There are several kinds of radioacties, alpha radioactivities (alpha particles which escape from the core), beta rays (production of an electron and an antineutral one), range rays (core he finds in an excited state and one stabilizes issuing radiations).
............Because you cease the radioactivity, the core must decay in a form building. There are cores which have a very high radioactivity however which decreases to the beginning very quickly, while others keep the radioactivity for long. When the Chernobyl accident was verified, the most dangerous radionuclide was an isotope (several atoms with physical properties and the same chemistries) of the iodine which decreased quickly while the isotope of the cesio remains dangerous for about thirty years. The cores whats do not own a right number of protons and neutrons, they unsettled and either beta rays or range will look for the stability issuing alpha particles. Stable cores can become unsettled bombing them with neutrons (modifying so the number of protons or present neutrons in them).
............The molecule is the littlest part of a substance and it is seldom alone composed by an only atom (as in certain metals), it is usually formed by several the same atoms or unusuals and these atoms can also be some thousands as in some compound staffs. In the molecules the atoms are bound between them for means of the electrons farrest from the core. To create new molecules, he is necessary for the molecules to get cross so as to break the atoms that they compose them and that these atoms are rearranged in other way, it is necessary any way that energy is provided to activate the everything. The stars issue a big amount of radiations and these provide the energy in order that the reactions take place.
............The magazine "The Sciences" (Italian "Scientific American edit"), number 373-September 1999, the article publishes: " give it space the molecules of the life " of Max P. Bernstein, Scott A. Sandford and Louis J. Allamandola and he reads himself: "Organic molecules as complex- as the ones the living beings constitute- are rich in the dark areas in the intersrellar clouds". And further on: "Since the years sixty, some scientists have assumed that the comets and the other residuals of the formation of the solar system have enriched the Earth of water molecules and several gases, allowing the atmosphere and oceans formation which give back habitable our planet". The Cometaria "Stardust" mission ( He sounds thrown on 2.7.1999 from the N.A.S.A ) it will allow to take on the earth, dust coming from the deep space to the 2006, a sample of comet material.
............It is thought that our life on the Earth would be due to the diffusion on our planet of molecules that have formed themselves in the space and that has been you take from comets. Molecules which have formed themselves in the space, but as? We must turn to the intuition, to the Religion, to the sower whom scatters the seed, seed that (galaxies, stars, individuals, cried) are expanded and that (black holes, stars of neutrons, seeds) are concentrated then still to expand ( maybe improving, as the young richest stars of ores and our children undoubtedly clever and gifted with than the old generations ). What the instinct is does he induce us to support this evolution fighting against every obstacle? Maybe will we not be as a little healthy cell of our blood which fights whose obstructs it a natural trial? It will not be this our arrangement and our task in the Universe? Dust we were and dust we will be but we will do he always leaves of the Universe where it seems verified that not at all creates himself he and not at all he destroys himself but everything is changed evolving. Some is than the scientists, at today, they have not been able to make neither a gnat.
............The stars have several temperatures and one supposes that please it go from few thousands of degrees to hundredses of thousands for the hottest stars and if we place a metal object on a flame, as the temperature grows, the colour passes from the red one to the yellow one (our sun) to the white one up to the blue one and so, we see the colours of the various sky-blue bodies which shine with its light. With our eyes that sensitive cells have ( the "cones" for the colours and the "small sticks" for the objects little luminous) we see also the planets and nebulae colours that does not shine with its light and the hydrogen reflects red colour, the green colour oxygen, the ferrous oxides of red colour Mars, the atmosphere of the blue colour earth, Jupiter and Saturn which have azoted products reflect a brown colour. The nebulae receive ultraviolet rays the electrons pull up ( he loads negative ) from the themselves ones leaving ions (unsettled atoms) with positive charge, electrons and ions are recombined issuing photons which to certain energies well are precise luminous.
............To find out the chemical elements contained in the stars and the far galaxies, the astronomers examine the light issued by these objects which crossing a prism or other devices a rainbow called technically "ghost" produces. There are various ghosts with lines more or less numerous disposed in characteristic positions for every chemical element. A particularity of these lines is that if I am you move toward the blue one the object it should approach, if I am you move toward the red one it should go away so like the sounds which are heavier if the object approaches (Dopler effect).
............As we said, the atom is they move electrons with negative charge, these electrons would move on fixed orbits but they could jump from an orbit to the other issuing energy under form of "photons". In various elements the energy levels of the electrons are positioned on various values and this explains because every element have to characteristic ghost. Sthout Spectroscope we can identify the sodium from the yellow flame which produces the salt water and the copper placed by the flame Produced by the salts on the fire.
............Einstein in 1916 removed the gravity as strength and replaced her with the knowledge of bent space-time, in the bent space-time all the bodies forced to not moves in straight line, falling at the ground in parabolic trajectories or performing elliptical orbits about to be, the light would be folded I can give it space-time of the Einstenian relativity and he would travel when it is exposed to gravitational field more slowly. It is thought that one leaves of the light (the gravitational strength of the black hole should attract a big amount), is sent again back from a " Hole Black " later have around turned you and we do not see the black hole but two luminous points to right and left.
............And if it was possible to exceed the speed of the light? The science (Gari Bennet, Robert Forword, Howard Frisbee and others) the theoretical possibility does not exclude of
you travel in the past and such a phenomenon could happen in our brain supposing that the thought travelled to a speed superior than that of the light, cancelling the time when it reaches the present and plunging in the past when it goes further on. If we filmed the fall and the break of a glass of glass and projected the they backwards film, we would see the fragments of glass which meet to form the glass and then, if it was possible to exceed the speed of the light? Would we see the past again?


THE FEELERS, THE DETECTORS TO CCD, THE NEW ASTRONOMY AND ASTROPHYSICS PROGRAMS.


............The feelers adopt a flight "Gravity Assist" technique to means which they exploit the gravitational action of a planet of to change direction and buy energy for go elsewhere.
............To little more than twenty years from his throw (September 5th, 1977), the feeler Voyager 1, in 1999, several being far from the earth (in competition with Voyager 2 and Pioneer 10) is the object, built by the man, should become the first explorer of the intersrellar space travelling to the speed of 17 kilometers to the second it and one hopes, transmitting data for many years. The tools gather information I still regard the intensity and the trend of the solar magnetic field, the direction intersrellar and the energy of the solar wind and the cosmic rays, the distribution of the hydrogen in the most outside areas and other data. The Voyager 1 will have to cross the "binds of Kniper" (ring of bodies frozen, beyond the Pluto orbit) and he will have to cross the "distant Oort cloud" billion of kilometers and composed from about 100 billion of comets, then to reach the Sirius star in the constellation of the greater dog which is far from the earth 8,6 light years, in about 150 thousand years.
............The detectors to CCD have replaced the photographic slabs and the images are read from an electronic computer. A CCD detector can be considered a compound mosaic by screw anchors please call "pixel". A CCD has the capacity to intercept photons coming from a sky-blue source (producing electric charges). The Asca satellite, still in orbit, is able to distinguish x different energy photons using detectors to CCD.
............Astronomy and astrophysics try to find out how they are born and the galaxies, the stars are, the planets evolved and for this huge program "Origins" is you the project of the N.A.S.A. In the first decade of 2000 it should be put in orbit a huge telescope which can also make observations in infrared and a space Interferometre that picking up images with various tools and combining them, would allow to see the details and maybe it would be possible to see also the planets like the ground, in orbit about to near stars should also fulfil it.



THE RADIOASTRONOMY -- THE EXPLORATION OF THE UNIVERSE.


............The radioastronomy makes use of big aerials placed also in various continents and connected (Interferometry). They register emissions I radiate that I am sincrotron radiation, that he is produced when loaded particles electrically (to example: electrons), they are sped up by magnetic fields so as helical. When the speed reached by the particles approaches to that of the light, they issue waves which go from the ultraviolet the waves I radiate. sincrotron is the name of the accelerator car which produces, to the ground, this kind of electromagnetic emission.
............The intersrellar space is not empty, but it is busy from matter extremely rarefied able to obscure the at the bach zones. In 1951 the first intersrellar line was intercepted in the ghost I radiate of the neutral hydrogen, with length of greater two a hundred thousand times wave than the optic and infrared ones. The neutral hydrogen is the major component of the intersrellar means. The intersrellar gas or he moulds of the universe it is composed in part by loaded particles (ionize) that because of their turbulent motion magnetic fields produce. Besides the hydrogen and the helium, in the intersrellar space they have been found oxygen, I kick, potassium, sodium, I fit with iron, I oxidize of carbon, Cianogeno and other, let alone several organic Pluriatomiche molecules. The solid particles mixed to the gas (the so-called "dusts"), they only represent the a by a hundred of the intersrellar matter. The intersrellar gas is extremely rarefied and is an empty space much more pushed than the obtainable one in laboratory however, in the zones the matter is denser in which, the light Of The Retrostanti Stars Is Almost Blocked Completely.
............The light of the stars is spread by the intersrellar matter and this diffusion is as stronger as much as the length of wave is less , therefore the violet light and blue it is dispersed in per cent major of the red light and this is the phenomenon of the reddening for which the sky is blue it and the sun to the sunset is red, because the yellow and red radiations almost go on undisturbed thin the observer. When the luminous radiation what comes from to be, he crosses the atmosphere, it is deviated for the phenomenon of the refraction of the light.
............ After the x rays and the range rays, the third area "extraterrestrial" of the electromagnetic ghost to be explored is that of the violet extreme. Like their very energy sisters (the x rays and the g rays), also the ultraviolet radiations are absorbed by the present ozone layer in the terrestrial atmosphere and can be only revealed by tools mounted on satellites. The Extreme Ultraviolet Explorer (E.U.V.E) it has been thrown in the June of 1992 from the Cape Canaveral base.
............The radiations, they are more energy and more the length than wave is short and a body issues some as more energy radiations as much as more his temperature is high.
............The "gravitational waves" are waves which transport energy in the space from a source, to example, him it noticed an energy loss in one "pulsate" ( very dense objects established from neutrons which very fast turns perform and with their magnetic field send regular signals as a watch), loss of energy noticed with the radiotelescopes but these waves they have not been intercepted well yet.
............The "neutronizetion" is a process which happens to high temperatures of the star inside where the matter is ionized, that is, the electrons (load) are separated by the atomic cores and there is an interaction between electrons and free protons which react between of them forming a neutron and a neutral one (which one disperses in the space). These neutrons would form she pulsate later the original star has run out of his fuel ( she pulsate, as I dictate, would be constituted by neutrons and are agonized remains of massive stars ). You improvise "range rays" (Ray Burst -- G.R.B) lightnings. They turn over a huge amount of energy under electromagnetic radiation form and following the reactions produce neutrons. Their origin should be solar extra.
............The "active galactic cores" are to the center of particular galaxies, to example, the radiogalaxsis and they issue a huge amount of energy.
............The "Quasar" or rising radio almost star, they would find to huge distances (10 O15 billion of light years) and would be the most luminous objects which know themselves.
............The existence of the "black holes" is assumed and we do not know for sure how they are yet. One supposes that they create themselves from the explosion of stars with mass very superior than that of the Sun (also thirty times). The density and the field gravitational they would be huge and also the light would be captured. It is also thought that all the strongly energy phenomena the cores of the galaxies regard are attributable to the presence in them of a black supermassives hole which captures the surrounding matter and swallows, producing strongly energy radiation.
............During the Supernovae explosions heavier elements than the uranium are created and many of the produced cores are radioactive.
............The "globular piles" are star systems or born together of stars from the same intersrellar cloud of gas and dust which has gravitationally contracted.
............The " dwarf white " they derive several or less equal to the sun from stars which had mass and they are of dimensions like the ground. The "neuron stars" derive from the equal explosion of stars to 8 or 10 solar masses and have a huge density
.. ... .... The "Milky Way" is our galaxy to spiral, of the diameter of about 100 light years and he contains billion of stars. The U.G.C galaxy. 12591 in the Pegaso constellation, he owns about 2.000 billion of stars and the galaxies, seem in the period of billion of years, to incorporate the near ones still increasing more their volume. ............The Sagittario is the constellation zodiacal which finds the center of our galaxy in. His location it allows us of understanding what is the point about the solar system orbits to moving in the Milky Way.
............Russians, already in 1969, when americans went on the moon, he they dedicated to the building of a space laboratory, now, build a permanent station about the ground to explore our solar system and further on, it is the reason for which collaborate Europe, United States, the Canada, Russia and Japan.
............Since 1991, the SIR, C/X- SAR has studied the terrestrial echosistem, the climate and geology of the environment we live in, with radar waves which enter the vegetation and the sands.
............To know the temperature, the damp, the covering of the vegetation and other, the last satellite of the series has been the NOAA 14 in the space since 1995.
............The satellites for telecommunications are geostazionarys on an orbit to about 36.000 kilometers on the equator, with equal speed to the terrestrial one. Three only satellites are sufficient to cover the whole terrestrial surface I excluded the poles and we can intercept them with a parabolic aerial oriented on them
........... Wonderful the new space vehicles which take off are in vertical e they horizontally land like a plane. Always built with material more light, to escape to the terrestrial attraction huge, the so-called ones "escape speeds" must reach a speed and the Space Shuttle takes off with the help of big auxiliary rockets.
............In the space Hubble telescope a progressive replacement of the scientific border tools always takes place with some versions more evolved. In the meantime a new space telescope (Next Generation Space Telescope) N.G.S.T. it should start being operated between 2005 and 2010 and it will be bigger than Hubble. I begin you of the building it is planned for 2003.
............The Mars Surveyor Program ((Martian Exploration) foresees, the departure of the delta rocket 7326 foresees ( to board of the he will be the Deep-Space 1). The engine D.S will feed. 1 will use the Xeron gas as propellant, what will be ionized by a current of produced beyond 2.000 watts by big solar panels. The loaded atoms positively (because one of the 54 electrons which surround the core is pulled up), they are shot to 31 kilometers to the second and will push the feeler between the interplanetary space
............Will we be able beyond 2.000 to perform intersrellar journeys?
............As I dictate above, the first engine will be tested that how propulsor will issue iones and they will obtain a speed of beyond 30 kilometers to the second. The Dedalus project, subsequently, would adopt nuclear engines which could have an equal speed to 10% of that of the light reached (about 30.000 kilometers to the second). With engines to antimatter maybe one could reach the 50% of the speed of the light (150.000 kilometers to the second).
............The universe is huge and always more enigmatic but also our little brain does not joke.

INDEX


LA RADIOATTIVITA' - LE REAZIONI CHIMICHE

................Ci chiediamo: cosa è la radiazione cosmica?
................L'atomo è formato da un nucleo nel quale vi sono protoni e neutroni ed è circondato da elettroni in movimento. Se si riscalda un gas, gli elettroni assorbono energia e si allontanano dal nucleo, però tendono a ritornare verso il nucleo rilasciando l'energia sotto forma di "fotone". La radiazione cosmica sarebbe costituita da fotoni molto energetici, vale a dire "raggi g" e questi raggi cosmici avrebbero una lunghezza d'onda 10.000 volte più piccola della luce e sarebbero 10.000 volte più energetici.
................Gamma Ray Observatory della N.A.S.A., messo in orbita nel 1991 è il più attrezzato satellite per astronomia "g". Anche la sonda Ulisses dell'E.S.A. (Ente Spaziale Europeo) e della N.A.S.A., studierà il campo magnetico del Sole e le caratteristiche del "vento solare" e dei raggi cosmici che sono sciami di particelle che invadono il sistema solare e i raggi cosmici, anche l'universo. Studierà anche la composizione chimica della polvere e del gas interstellare e cercherà di chiarire il fenomeno dei lampi "g" che inondano il cielo di raggi g e poi si attenuano. Altri satelliti studieranno le particelle provenienti dal Sole, il "vento solare" cioè elettroni, protoni e ioni che vengono emessi dal Sole e che si scontrano con la magnetosfera prodotta dai campi magnetici dei pianeti. Come sappiamo, la magnetosfera e l'atmosfera sono il nostro schermo per radiazioni di alta energia come raggi "g", raggi "X" e radiazioni ultraviolette.
................Ci chiediamo: quali molecole e quali elementi ci sono nello spazio conosciuto?
................Nello spazio esplorato vi sono moltissime molecole composte anche da più atomi. La molecola più abbondante è quella dell'idrogeno (H2), la seconda è quella del monossido di carbonio (CO) che però sarebbe diecimila volte meno abbondante dell'idrogeno e poi vi sarebbero altri elementi chimici come azoto (N), zolfo (S), silicio (SI), ammoniaca (NH3), acqua (H2O), ecc. E' interessante notare che le molecole elencate sono uguali a quelle che compongono gli esseri viventi della Terra e che, queste molecole, tenderebbero ad unirsi tra di loro.
................E la nostra piccola Terra?
................L'atmosfera primitiva della Terra sarebbe stata una miscela di idrogeno, vapore acqueo, ammoniaca e metano. Organismi viventi, con la fotosintesi, avrebbero immesso ossigeno che con l'idrogeno avrebbe formato l'acqua, con l'ammoniaca, l'azoto e con il metano, l'anidride carbonica. Nel pianeta Terra prevale ferro, nichel, silicio, manganese, alluminio, ossigeno e azoto, negli organismi viventi, carbonio, ossigeno, azoto e idrogeno ma sono stati identificati complessivamente una novantina di elementi.
................Anche la quantità più piccola di materia, contiene un numero enorme di atomi. Il nucleo dell'atomo, come detto, risulta costituito da protoni (carica positiva) e da neutroni (senza carica), dalle relative particelle di antimateria, vale a dire antiprotoni e antineutroni e da altre piccolissime particelle. L'antiprotone fu scoperto nell'Ottobre 1955 in California con una colossale macchina acceleratrice.
................La produzione di energia da antimateria è già stata sperimentata al C.E.R.N. di Ginevra, Infatti le particelle di materia e quelle di antimateria, come le coppie elettrone-positrone, quando si incontrano si distruggono reciprocamente ("annichilazione") lasciando energia e fotoni. Il positrone può essere emesso da nuclei radioattivi ma mentre l'elettrone è stabile, il positrone è instabile.
................Oltre al nucleo, nell'atomo ci sono gli elettroni con carica negativa che orbitano in numero vario attorno al nucleo in modo da compensare la sua carica positiva.
................In aggiunta ai protoni, ai neutroni, agli elettroni e altro, vi sono partricelle ancora più piccole chiamate "Quark" ed altre particelle anomale come i mesoni, i neutrini, ecc. I neutrini sarebbero corpuscoli privi di carica elettrica, la massa del neutrino non dovrebbe essere maggiore di 1/25.000 di quella dell'elettrone e gli studi sui neutrini sono di grande attualità. I neutrini non emettono luce, raggi X o altro ma con la loro piccolissima massa attraverserebbero la materia come se non esistesse. Studiando i neutrini potremmo forse comprendere qualche cosa riguardo la materia oscura e la sua densità che altera la dinamica delle galassie e degli ammassi, condizionando le teorie sul cosmo.
................Con enormi macchine, grazie all'accelerazione delle particelle subatomiche si creano urti e si può ottenere anche l'immagine grafica dell'annichilazione di un protone e di un antiprotone.
................Si è anche dimostrato il legame tra energia e massa. Occorre una grande quantità di energia per produrre una piccola quantità di materia e un'enorme quantità di energia può essere prodotta da una piccola quantità di materia. Einstain espresse questo con l'equazione E = m c2 secondo la quale l'energia (E) può essere convertita in massa (m) dove (c) indica la velocità della luce.
...............I nuclei più stabili, di regola, hanno più neutroni che protoni ma non sempre è così. Perché un nucleo atomico sia radioattivo esso deve essere instabile e in questo caso emette particelle o fotoni. Vi sono vari tipi di radioattiviyà: radioattività alfa (particelle alfa che scappano dal nucleo), raggi beta (produzione di un elettrone e di un antineutrino), raggi gamma (nucleo che si trova in uno stato eccitato e si stabilizza emettendo radiazioni).
................Perché cessi la radioattività, il nucleo deve decadere in una forma stabile. Vi sono nuclei che hanno una radioattività molto elevata all'inizio che però diminuisce molto rapidamente, mentre altri mantengono la radioattività a lungo. Quando si verificò l'incidente di Chernobyl, il radionuclide più pericoloso fu un isotopo (più atomi con proprietà fisiche e chimiche uguali) dello iodio che diminuì rapidamente mentre l'isotopo del cesio rimane pericoloso per circa trenta anni. I nuclei che non possiedono un numero giusto di protoni e neutroni, sono instabili e cercheranno la stabilità emettendo particelle alfa o raggi beta o gamma. Nuclei stabili si possono rendere instabili bombardandoli con neutroni (modificando così il numero di protoni o neutroni presenti in essi).
................La molecola è la più piccola parte di una sostanza e solo raramente è composta da un solo atomo (come in certi metalli), di solito è formata da più atomi uguali o diversi e questi atomi possono essere anche qualche migliaia come in taluni composti organici. Nelle molecole gli atomi si legano tra loro per mezzo degli elettroni più lontani dal nucleo. Per creare nuove molecole, occorre che le molecole si urtino in modo da spezzare gli atomi che le compongono e che questi atomi si riordinino in altro modo, è necessario comunque che venga fornita energia per attivare il tutto. Le stelle emettono una grande quantità di radiazioni e queste forniscono l'energia perché le reazioni abbiano luogo.
................La rivista "Le Scienze" (Edizione italiana di "Scientific American"), numero 373 - Settembre 1999, pubblica l'articolo: "Dallo spazio le molecole della vita" di Max P. Bernstein, Scott A. Sandford e Louis J. Allamandola e si legge: "Molecole organiche complesse - come quelle che costituiscono gli esseri viventi - abbondano nelle regioni oscure delle nubi interstellari." E oltre: "Fin dagli anni sessanta, alcuni scienziati hanno ipotizzato che le comete e gli altri residui della formazione del sistema solare abbiano arricchito la Terra di molecole d'acqua e di vari gas, permettendo la formazione dell'atmosfera e degli oceani che rendono abitabile il nostro pianeta". La missione cometaria "Stardust" (Sonda lanciata il 7.2.1999 dalla N.A.S.A.) permetterà di portare sulla Terra nel 2006, un campione di materiale cometario, polvere proveniente dallo spazio profondo.
................Si pensa che la nostra vita sulla Terra sarebbe dovuta alla diffusione sul nostro pianeta di molecole che si sono formate nello spazio e che sono state portate da comete. Molecole che si sono formate nello spazio, ma come? Dobbiamo ricorrere all'intuizione, alla Religione, al Seminatore che sparge il seme, seme che si espande (galassie, stelle, individui, piante) e che si concentra (buchi neri, stelle di neutroni, semi) per poi espandersi ancora (forse migliorando, come le stelle giovani più ricche di minerali e i nostri figli indubbiamente più intelligenti e dotati delle vecchie generazioni). E' l'istinto che ci induce a favorire questa evoluzione combattendo contro ogni ostacolo? Non saremo forse come una piccola cellula sana del nostro sangue che combatte contro chi ostacola un processo naturale? Non sarà questa la nostra collocazione e il nostro compito nell'universo? Polvere eravamo e polvere saremo ma faremo sempre parte dell'universo dove sembra accertato che nulla si crea e nulla si distrugge ma tutto si trasforma evolvendosi. E' certo che gli scienziati, ad oggi, non hanno saputo fabbricare nemmeno un moscerino.
................Le stelle hanno varie temperature e si suppone che si vada da poche migliaia di gradi a centinaia di migliaia per le stelle più calde e se poniamo un oggetto metallico su una fiamma, man mano che la temperatura cresce, il colore passa dal rosso al giallo (il nostro Sole) al bianco fino all'azzurro e così, vediamo i colori dei vari corpi celesti che brillano di luce propria. Con i nostri occhi che hanno cellule sensibili (i "coni" per i colori ed i "bastoncini" per gli oggetti poco luminosi) vediamo anche i colori dei pianeti e delle nebulose che non brillano di luce propria e l'idrogeno riflette colore rosso, l'ossigeno colore verde, gli ossidi ferrosi di Marte colore rosso, l'atmosfera della Terra colore azzurro, Giove e Saturno che hanno prodotti azotati riflettono un colore marroncino. Le nebulose ricevono raggi ultravioletti che strappano gli elettroni (carica negativa) dagli stessi lasciando ioni (atomi instabili) con carica positiva, elettroni e ioni si ricombinano emettendo fotoni che a certe energie ben precise sono luminosi.
................Per scoprire gli elementi chimici contenuti nelle stelle e nelle galassie lontane, gli astronomi esaminano la luce emessa da questi oggetti che attraversando un prisma o altri dispositivi produce un arcobaleno chiamato tecnicamente "spettro". Ci sono spettri diversi con righe più o meno numerose disposte in posizioni caratteristiche per ogni elemento chimico. Una particolarità di queste righe è che se sono spostate verso il blu l'oggetto dovrebbe avvicinarsi, se sono spostate verso il rosso si dovrebbe allontanare così come i suoni che sono più gravi se l'oggetto si avvicina (effetto Dopler).
................Come abbiamo detto, l'atomo è formato da un nucleo con carica positiva attorno a cui si muovono elettroni con carica negativa, questi elettroni si muoverebbero su orbite fisse ma potrebbero saltare da un'orbita all'altra emettendo energia sotto forma di "fotoni". In elementi diversi i livelli energetici degli elettroni sono posizionati su valori diversi e questo spiega perché ogni elemento abbia uno spettro caratteristico. Senza spettroscopio possiamo identificare il sodio dalla fiamma gialla che produce l'acqua salata e il rame dalla fiamma verde prodotta dai sali posti sul fuoco.
................Einstein nel 1916 eliminò la gravità come forza e la sostituì con la nozione di spazio-tempo curvo, nello spazio-tempo curvo tutti i corpi sono costretti a non muoversi in linea retta, cadendo al suolo in traiettorie paraboliche o compiendo orbite ellittiche attorno a una stella, la luce sarebbe perciò piegata dallo spazio-tempo della relatività einsteniana e viaggerebbe più lentamente quando è sottoposta a campo gravitazionale. Si pensa che una parte della luce (la forza gravitazionale del buco nero dovrebbe attrarne una gran quantità), sia rimandata indietro da un "Buco nero" dopo avervi girato intorno e noi non vediamo il buco nero ma due punti luminosi a destra e a sinistra.
................E se si potesse superare la velocità della luce? La scienza (Gari Bennet, Robert Forword, Howard Frisbee ed altri) non esclude la possibilità teorica di viaggi nel passato e potrebbe verificarsi un fenomeno simile nel nostro cervello supponendo che il pensiero viaggiasse ad una velocità superiore a quella della luce, annullando il tempo quando raggiunge il presente e tuffandosi nel passato quando va oltre. Se filmassimo la caduta e la rottura di un bicchiere di vetro e proiettassimo il filmino a ritroso, vedremmo i frammenti di vetro che si riuniscono a formare il bicchiere e allora, se si potesse superare la velocità della luce? Rivedremmo il passato?



LE SONDE, I RIVELATORI A CCD, I NUOVI PROGRAMMI DELL'ASTRONOMIA E DELL'ASTROFISICA.

................Le sonde adottano una tecnica di volo "gravity assist" per mezzo della quale sfruttano l'azione gravitazionale di un pianeta per cambiare direzione e acquistare energia per dirigersi altrove.
................A poco più di vent'anni dal suo lancio (5 Settembre 1977), la sonda Voyager 1, nel 1999 è l'oggetto, costruito dall'uomo, più distante dalla Terra (in competizione con Voyager 2 e Pioneer 10), dovrebbe diventare il primo esploratore dello spazio interstellare viaggiando alla velocità di 17 chilometri al secondo e si spera, trasmettendo dati per molti anni. Gli strumenti raccolgono informazioni riguardo l'intensità e l'orientamento del campo magnetico solare, la direzione e l'energia del vento solare e dei raggi cosmici interstellari, la distribuzione dell'idrogeno nelle regioni più esterne ed altri dati ancora. Il Voyager 1 dovrà attraversare la "fascia di Kniper" (anello di corpi ghiacciati, oltre l'orbita di Plutone) e dovrà attraversare la "nube di Oort" distante miliardi di chilometri e composta da circa 100 miliardi di comete, per poi raggiungere la stella Sirio nella costellazione del Cane Maggiore che dista dalla Terra 8,6 anni luce, tra circa 150 mila anni.
................I rivelatori a CCD hanno sostituito le lastre fotografiche e le immagini sono lette da un elaboratore elettronico. Un rivelatore CCD può essere considerato un mosaico composto da tasselli chiamati "pixel". Un CCD ha la capacità di intercettare fotoni provenienti da una sorgente celeste (generando cariche elettriche). Il satellite Asca, ancora in orbita, è capace di distinguere fotoni X di diversa energia utilizzando rivelatori a CCD.
................L'astronomia e l'astrofisica cercano di scoprire come nascono e si evolvono le galassie, le stelle, i pianeti e per questo enorme programma vi è il progetto "Origini" della N.A.S.A. Nel primo decennio del 2000 dovrebbe essere messo in orbita un enorme telescopio che possa effettuare anche osservazioni in infrarosso e dovrebbe anche realizzarsi un'interferometro spaziale che raccogliendo immagini con strumenti diversi e combinandole, consentirebbe di vederne i dettagli e forse si potrebbero vedere anche i pianeti simili alla Terra, in orbita attorno a stelle vicine.



LA RADIOASTRONOMIA - L'ESPLORAZIONE DELL'UNIVERSO.

................La radioastronomia si avvale di grandi antenne collocate anche in continenti diversi e collegate (interferometria). Esse registrano emissioni radio che sono radiazione di sincrotrone, che si genera quando particelle cariche elettricamente (ad esempio: elettroni), vengono accelerati da campi magnetici in modo elicoidale. Quando la velocità raggiunta dalle particelle si avvicina a quella della luce, esse emettono onde che vanno dalle ultraviolette alle onde radio. Sincrotrone è il nome della macchina acceleratrice che produce, a terra, questo tipo di emissione elettromagnetica.
................Lo spazio interstellare non è vuoto, ma è occupato da materia estremamente rarefatta in grado di oscurare le zone retrostanti. Nel 1951 fu intercettata la prima riga interstellare nello spettro radio dell'idrogeno neutro, con lunghezza d'onda duecentomila volte maggiore di quelle ottiche e infrarosse. L'idrogeno neutro è il maggior componente del mezzo interstellare. Il gas interstellare o plasma dell'universo è composto in parte da particelle cariche (ionizzate) che a causa del loro moto turbolento generano campi magnetici. Oltre all'idrogeno e all'elio, nello spazio interstellare sono stati trovati ossigeno, calcio, potassio, sodio, ferro, ossido di carbonio, cianogeno ed altro, nonché numerose molecole organiche pluriatomiche. Le particelle solide mescolate al gas (le cosiddette "polveri"), rappresentano solo l'un per cento della materia interstellare. Il gas interstellare è estremamente rarefatto ed è un vuoto molto più spinto di quello ottenibile in laboratorio però, nelle zone in cui la materia è più densa, la luce delle stelle retrostanti è bloccata quasi completamente.
................La luce delle stelle viene diffusa dalla materia interstellare e questa diffusione è tanto più forte quanto minore è la lunghezza d'onda, per cui la luce violetta e blu viene dispersa in maggior percentuale della luce rossa e questo è il fenomeno dell'arrossamento per cui il cielo è blu ed il sole al tramonto è rosso, perché le radiazioni gialle e rosse proseguono quasi indisturbate fino all'osservatore . Quando la radiazione luminosa che proviene da una stella, attraversa l'atmosfera, ne viene deviata per il fenomeno della rifrazione della luce.
................Dopo i raggi X e i raggi gamma, la terza regione "extraterrestre" dello spettro elettromagnetico ad essere esplorata è quella dell'estremo violetto. Come le loro sorelle molto energetiche (i raggi X e i raggi g), anche le radiazioni ultraviolette vengono assorbite dallo strato di ozono presente nell'atmosfera terrestre e possono essere rivelate soltanto da strumenti montati su satelliti. L'Extreme Ultraviolet Explorer (E.U.V.E.) è stato lanciato nel Giugno del 1992 dalla base di Cape Canaveral in Florida.
................Le radiazioni, più sono energetiche e più la lunghezza d'onda è corta e un corpo emette delle radiazioni tanto più energetiche quanto più la sua temperatura è elevata.
................Le "onde gravitazionali" sono onde che trasportano energia nello spazio sottraendola ad una sorgente, ad esempio, si è constatato una perdita di energia in una "pulsar" (oggetti densissimi costituiti da neutroni che compiono velocissimi giri e con il loro campo magnetico inviano segnali regolari come un orologio), perdita di energia rilevata con i radiotelescopi ma queste onde non sono ancora state ben intercettate.
................La "neutronizzazione" è un processo che avviene ad elevate temperature dell'interno stellare dove la materia è ionizzata, cioè, gli elettroni (carichi) sono separati dai nuclei atomici e vi è un'interazione tra elettroni e protoni liberi che reagiscono tra di loro formando un neutrone ed un neutrino (che si disperde nello spazio). Questi neutroni formerebbero le pulsar dopo che la stella originaria ha esaurito il suo combustibile (le pulsar, come detto, sarebbero costituite da neutroni e sono resti agonizzanti di stelle massicce).
Improvvisi lampi di "raggi gamma" (Ray Burst - G.R.B.) rovesciano un'enorme quantità di energia sotto forma di radiazione elettromagnetica e a seguito delle reazioni producono neutroni. La loro origine dovrebbe essere extra solare.
................I "nuclei galattici attivi" sono al centro di particolari galassie, ad esempio, le radiogalassie ed emettono una enorme quantità di energia.
................Le "quasar" o sorgente radio quasi stellare, si troverebbero a distanze enormi (10 o15 miliardi di anni luce) e sarebbero gli oggetti più luminosi che si conoscano.
................Si ipotizza l'esistenza dei "Buchi Neri" e non sappiamo ancora con certezza come siano. Si suppone che si creino dall'esplosione di stelle con massa molto superiore a quella del Sole (anche trenta volte). La densità e il campo gravitazionale sarebbero enormi e anche la luce sarebbe catturata. Si ritiene anche che tutti i fenomeni fortemente energetici che riguardano i nuclei delle galassie siano ascrivibili alla presenza in essi di un buco nero supermassiccio che cattura e inghiotte la materia circostante, producendo radiazione fortemente energetica.
................Durante le esplosioni di supernovae si creano elementi più pesanti dell'uranio e molti dei nuclei prodotti sono radioattivi.
................Gli "ammassi globulari" sono sistemi stellari o insieme di stelle nate dalla stessa nube di gas e polvere interstellare che si è contratta gravitazionalmente.
................Le "nane bianche" derivano da stelle che avevano massa più o meno uguale al Sole e sono di dimensioni simili alla Terra. Le "stelle di neuroni" derivano dall'esplosione di stelle pari a 8 o 10 masse solari ed hanno un'enorme densità
................La "Via Lattea" è la nostra galassia a spirale, del diametro di circa 100 anni luce e contiene miliardi di stelle. La galassia U.G.C. 12591 nella costellazione di Pegaso, possiede circa 2.000 miliardi di stelle e sembra che le galassie, nel periodo di miliardi di anni, incorporino quelle vicine aumentando ancora di più il loro volume.
................Il Sagittario è la costellazione zodiacale in cui si trova il centro della nostra galassia. La sua localizzazione ci permette di capire quale è il punto attorno a cui il sistema solare orbita muovendosi nella Via Lattea.
................I russi, già nel 1969, quando gli americani andarono sulla luna, si dedicarono alla costruzione di un laboratorio spaziale, adesso, costruire una stazione permanente attorno alla Terra per esplorare il nostro sistema solare e oltre, è il motivo per il quale collaborano l'Europa, gli Stati Uniti, il Canada, la Russia e il Giappone.
................Dal 1991, il SIR - C/X - SAR studia l'ecosistema terrestre, il clima e la geologia dell'ambiente in cui viviamo, con onde radar che penetrano la vegetazione e le sabbie.
................Per conoscere la temperatura, l'umidità, la copertura della vegetazione ed altro, l'ultimo satellite della serie è il NOAA 14 nello spazio dal 1995.
................I satelliti per telecomunicazioni sono geostazionari su un'orbita a circa 36.000 chilometri sull'equatore, con velocità pari a quella terrestre. Tre soli satelliti sono sufficienti per coprire l'intera superficie terrestre esclusi i poli e possiamo intercettarli con un'antenna parabolica orientata su di essi.
................Stupendi sono i nuovi veicoli spaziali che decollano in verticale e atterrano orizzontalmente come un aereo. Costruiti con materiale sempre più leggero, per sfuggire all'attrazione terrestre devono raggiungere una velocità enorme, la cosiddetta "velocità di fuga" e lo Space Shuttle decolla con l'aiuto di grossi razzi ausiliari.
................Nel telescopio spaziale Hubble avviene una sostituzione progressiva degli strumenti scientifici di bordo con delle versioni sempre più evolute. Nel frattempo un nuovo telescopio spaziale (Next Generation Space Telescope) N.G.S.T. dovrebbe iniziare ad operare tra il 2005 e il 2010 e sarà più grande di Hubble. L'inizio della costruzione è programmata per il 2003.
................Il Mars Surveyor Program (esplorazione marziana), prevede la partenza del razzo Delta 7326 (a bordo del quale ci sarà il Deep-Space 1). Il motore che alimenterà D.S. 1 userà il gas xeron come propellente, che sarà ionizzato da una corrente di oltre 2.000 watt prodotta da grandi pannelli solari. Gli atomi caricati positivamente (perché viene strappato uno dei 54 elettroni che circondano il nucleo), vengono sparati a 31 chilometri al secondo e spingeranno la sonda tra gli spazi interplanetari.
................Potremo oltre il 2.000 compiere viaggi interstellari?
................Come detto sopra, verrà sperimentato il primo motore che come propulsore emetterà ioni e procureranno una velocità di oltre 30 chilometri al secondo. Il progetto Dedalus, successivamente, adotterebbe motori nucleari che potrebbero far raggiungere una velocità pari al 10% di quella della luce (circa 30.000 chilometri al secondo). Con motori ad antimateria forse si potrebbe raggiungere il 50% della velocità della luce (150.000 chilometri al secondo).
................L'universo è enorme e sempre più enigmatico ma anche il nostro piccolo cervello non scherza.