Chi ben comincia

Insomma, mentre noi dormivamo, Phoenix ha raggiunto con successo il polo nord di Marte. Che è già una gran cosa, vista la quantità di sonde andate perse negli anni passati nel tentativo di raggiungere il pianeta (inclusa l'antenata di Phoenix, Polar Lander). Così, questa è la prima a toccare il suolo marziano direttamente, senza fare uso di airbag, dal lontano 1976, cioè dal tempo delle missioni Viking. Proprio come le Viking, Phoenix è una specie di laboratorio biochimico, che analizzerà il suolo marziano in una regione in cui esso somiglia molto al permafrost antartico. E magari, scavando scavando, troverà indizi della presenza di micro-organismi, rimasti sepolti nel ghiaccio polare da un'epoca in cui il pianeta era più adatto a ospitare la vita. E allora non parleremo più solo di queste foto di sassi e sabbia.

Raffreddamento cosmico

L'Universo si espande e diventa sempre più freddo con il passare del tempo. Un secondo dopo il Big Bang, la temperatura media era di circa 10 miliardi di gradi, parecchio più alta di quella all'interno del Sole; oggi, è di 3 miseri gradi sopra lo zero assoluto (per l'esattezza, 2.725 gradi Kelvin). Quest'ultima cosa la sappiamo per misura diretta, perché captiamo il calore residuo del Big Bang sotto forma di radiazione di fondo nelle microonde. Che l'Universo fosse caldissimo nel passato, invece, lo sappiamo per evidenza indiretta, perché alcuni processi fisici che devono essere avvenuti nel cosmo primordiale (come la sintesi dei nuclei di elio, avvenuta nei primi tre minuti dopo il Big Bang) richiedono temperature altissime. Ma un empirista radicale potrebbe chiedersi se ci sia anche il modo di misurare direttamente la diminuzione della temperatura dell'Universo con il passare del tempo.

Un modo c'è, ed è stato applicato con successo, come descritto in questo articolo appena uscito su Astronomy & Astrophysics. L'idea si basa sul fatto che ogni molecola vibra in modi caratteristici che dipendono anche dalla temperatura. Analizzando gli spettri delle molecole presenti nello spazio, quindi, si può capire a quale temperatura si trovano. Come si sa, quando guardiamo lontano nello spazio guardiamo anche indietro nel tempo, perché la luce viaggia con una velocità grande ma finita, e quindi ci arriva con un certo ritardo. Sulle distanze cosmiche, il ritardo può diventare talmente grande da farci vedere come stavano le cose nell'Universo miliardi di anni fa. Possiamo quindi ricostruire la temperatura dell'Universo nel passato osservando molecole via via sempre più lontane da noi. Già negli anni quaranta, una misura di questo tipo effettuata sulle molecole di cianogeno nello spazio interstellare della nostra galassia avrebbe potuto portare alla scoperta dell'esistenza della radiazione di fondo a 3 gradi Kelvin, ma all'epoca il significato della misura non fu compreso. Adesso, invece, si sono osservati gli spettri di molecole di monossido di carbonio a una distanza di 11 miliardi di anni luce da noi, trovando una temperatura di circa 9 gradi Kelvin: 11 miliardi di anni fa, dunque, l'Universo era più caldo, esattamente come previsto dal modello del Big Bang.

L'illusione della Luna

Qui si è sempre subito il fascino delle illusioni ottiche, o degli inganni percettivi in generale e, a giudicare dalla popolarità che di recente ha avuto in rete l'animazione della ballerina che può essere vista ruotare sia in senso orario che antiorario, il fascino è largamente condiviso. 

Per una scienza come l'astronomia, gli inganni visivi sono stati storicamente molto insidiosi, come testimonia il celebre caso degli inesistenti canali marziani immaginati da Schiaparelli a cavallo del ventesimo secolo. Un'illusione astronomica molto tenace che tutti possiamo sperimentare è quella che ci fa vedere la Luna più grande quando è bassa sull'orizzonte, cosa alla quale sono state date in passato le spiegazioni più fantasiose, tra cui un misterioso effetto di lente causato dall'atmosfera terrestre. Che il fenomeno sia solo un'illusione ormai si sa (per convincersene basta fare misure anche artigianali del diametro angolare del satellite in posizioni diverse del cielo) ma la spiegazione accurata dal punto di vista della psicologia è ancora controversa. Una (secondo me la più convincente) la trovate nel bel libro di Paola Bressan, "Il colore della Luna". Che non è un libro sulle illusioni ottiche, ma piuttosto sul modo in cui l'evoluzione ha plasmato il meccanismo incredibilmente sofisticato con cui vediamo il mondo, lasciandosi inevitabilmente dietro qualche ambiguità che ogni tanto ci gioca qualche scherzo. Così, ci si rende conto di come la nostra visione delle cose sia in realtà una (ri)costruzione, non completamente oggettiva, effettuata sulla base di una complessa elaborazione degli stimoli provenienti dall'esterno. E comunque, pur non essendo un libro sulle illusioni, di illusioni ce ne sono di davvero notevoli. Per farvene un'idea, andate a dare un'occhiata al blog del libro (dove trovate spiegata anche l'illusione della Luna).