Sentiero
61
Il Sentiero delle Stelle è un progetto del Comune di San Mauro Torinese in collaborazione con Infini.to – Planetario di Torino, Museo dell’Astronomia e dello Spazio “Attilio Ferrari”. Seguendo il tracciato del sentiero 61, nel tratto da San Mauro alla Basilica di Superga, il percorso invita alla scoperta del nostro sistema solare, con informazioni scientifiche, immagini e collegamenti interattivi.
Il Sentiero delle Stelle è il primo di una rete di sentieri tematici che collegherà i territori della collina torinese con il Planetario di Torino situato a Pino Torinese. Scienza e tecnologia vanno di pari passo — e questa volta non è solo un modo di dire! — con i percorsi della Collina Torinese, patrimonio MAB Unesco e risorsa straordinaria per la sostenibilità dell’ambiente in cui viviamo.
Ad ogni tappa di questa salita verso le stelle scoprirete informazioni e immagini sui pianeti, dai giganti gassosi a quelli rocciosi, affascinanti e inospitali; sui corpi minori e sugli ospiti del nostro sistema solare, gli asteroidi e le comete. All’arrivo, a Superga, incontrerete la stella del nostro sistema, il Sole.
Nei cartelli lungo il percorso troverete anche tantissime curiosità sui satelliti, le sonde spaziali, i rover e gli esploratori spaziali, da Yuri Gagarin e Valentina Tereshkova, primo uomo e prima donna nello Spazio, a Samantha Cristoforetti, prima comandante europea della ISS, la Stazione Spaziale Internazionale in orbita attorno al nostro pianeta.
Per tutto quello che non siamo riusciti a raccontare nei cartelli, un QR-CODE alla base permette di seguire il percorso in modo virtuale sulle pagine del sito di Infini.to, e fornisce collegamenti e approfondimenti per ogni argomento. E se la curiosità ha avuto il sopravvento, potete scoprire ancora di più visitando il Planetario di Torino.
Il Sole
e il Sistema
Solare
Il Sistema Solare
Il Sistema Solare è un sistema planetario che si trova all’interno della nostra galassia, la Via Lattea, nel braccio di Orione. È composto da una stella centrale, il Sole, e da diversi corpi celesti che le orbitano intorno. Questi corpi includono pianeti, satelliti naturali, asteroidi, comete e pianeti nani.
Il Sistema Solare non è l’unico sistema planetario contenuto nella nostra galassia: ad oggi sono stati individuati circa 4.000 sistemi extrasolari per un totale di oltre 5.000 esopianeti, pianeti cioè che orbitano intorno a stelle diverse dal Sole.
Di questi sistemi fa parte anche Proxima Centauri, la stella più vicina al Sole, a “soli” 4 anni luce di distanza. Si tratta di una stella più piccola e meno calda del nostro Sole con un pianeta in orbita, Proxima Centauri b, rilevato nel 2016 e di dimensioni simili a quelle terrestri, che impiega però solo 11 giorni a girare intorno alla stella.
E oltre il Sistema Solare? Una volta superati i confini del nostro sistema ci troviamo nel mezzo interstellare, un agglomerato di gas e polvere di stelle tanto evocativo quanto difficile da raggiungere. Lo spazio è infatti un ambiente decisamente buio, silenzioso e soprattutto freddo, con una temperatura di circa -270 °C.
Per quanto possa sembrare grande ai nostri occhi, il Sole è classificato come stella nana. In base alla loro dimensione infatti le stelle possono essere classificate come nane, giganti, supergiganti e ipergiganti. Una delle stelle supergiganti più note è Antares, nella costellazione dello Scorpione, con un raggio di quasi 700 volte quello solare. Un altro modo per classificare le stelle è il colore: stelle rosse sono meno calde e più vecchie, al contrario stelle blu sono più giovani e calde. Il Sole è un esempio di stella nana gialla, Proxima centauri è invece una nana rossa, mentre Rigel, nella costellazione di Orione, è una supergigante blu.
Curiosità sul Sistema Solare
La montagna più alta del Sistema Solare si trova su Marte: si tratta del Monte Olimpo, un enorme vulcano alto 24 km, circa tre volte il Monte Everest;
se il Sole fosse una sfera del diametro di un metro, la Terra avrebbe le dimensioni di una lenticchia e sarebbe posta a 108 metri di distanza; Giove avrebbe le dimensioni di un’arancia e si troverebbe a 550 metri; Plutone misurerebbe meno di 1 mm di diametro e disterebbe 4 km;
la dimensione del Sistema Solare è difficile da valutare: a circa 150 Unità Astronomiche (150 volte la distanza Terra-Sole) termina l’influenza del vento solare, ma le zone più lontane del nostro sistema sono ancora sconosciute.
Il Sole
Il Sole è una nana gialla, una stella quindi relativamente piccola: se al posto del Sole ci fosse una stella gigante si estenderebbe fino all’orbita di Giove. Contiene circa il 99,86% della massa totale del Sistema Solare e costituisce la principale fonte di luce e calore che sostiene la vita sulla Terra.
La superficie del Sole ha una temperatura di circa 6.000 °C, mentre nel suo centro la temperatura raggiunge i 15 milioni di gradi; è composto principalmente da idrogeno, il combustibile che alimenta la fusione nucleare, ed elio, con una piccola percentuale di altri elementi.
Oltre ad essere fonte di luce ed energia, il Sole è caratterizzato da attività magnetica, che può causare fenomeni molto intensi come brillamenti, tempeste solari e espulsioni di massa coronale. Questi fenomeni possono essere anche così violenti da interferire con le comunicazioni radio e satellitari sulla Terra o creare danni alle infrastrutture elettriche. Ma l’effetto più affascinante è sicuramente quello legato all’aumento delle aurore polari, uno dei fenomeni più incredibili a cui l’occhio umano possa assistere. Le aurore sono causate da particelle cariche emesse dal Sole che viaggiano attraverso il Sistema Solare sotto forma di vento solare e interagiscono con il campo magnetico terrestre: durante una tempesta solare queste emissioni aumentano, così come anche la possibilità di assistere al fenomeno. In questo periodo stiamo assistendo ad un aumento dell’attività solare, che raggiungerà il massimo della sua attività magnetica nel 2024, per poi diminuire seguendo un ciclo della durata di 11 anni.
Curiosità sul Sole
Il Sole potrebbe contenere circa 1,3 milioni di Terre al suo interno;
la sua luce impiega 8 minuti e 20 secondi per raggiungere la Terra;
ha un’età di circa 4,5 miliardi di anni e si trova a metà della sua vita;
come se la cava a confronto con le altre stelle? Una delle stelle più grandi conosciute è VY Canis Majoris, una stella ipergigante rossa a 3.840 anni luce di distanza dal Sole. La sua massa è circa 17 volte quella solare.
I pianeti
rocciosi
Mercurio
Mercurio detiene il primato di pianeta più piccolo dell’intero Sistema Solare, addirittura più piccolo di alcune lune di Giove e Saturno. È anche il pianeta più vicino al Sole, trovandosi a circa un terzo della distanza Terra-Sole. Così vicino al Sole, Mercurio è privo di atmosfera e sono rilevabili unicamente modeste tracce di sodio, ossigeno e pochi altri elementi. Come conseguenza le sue temperature sono caratterizzate da una forte escursione termica: se di giorno ci sono circa 400°C, le temperature di notte scendono fino a -200°C.
Trovandosi molto vicino alla luce del Sole, è un pianeta difficile da osservare ad occhio nudo; spesso infatti la sua osservazione è impedita dall’intensa luminosità del Sole.
Si ritiene che al di sotto della crosta rocciosa vi sia un nucleo ferroso molto esteso, mentre la sua superficie appare molto simile alla Luna, ricoperta di crateri da impatto con asteroidi.
Venere
Viene considerato il “pianeta gemello” della Terra, ma solo dal punto di vista dimensionale. La sua densa atmosfera infatti è composta principalmente da anidride carbonica e rende le sue condizioni quasi infernali. Venere infatti ha una temperatura di quasi 500 °C e una pressione 90 volte superiore a quella terrestre. A causa di queste condizioni estreme, le sonde che sono atterrate sul pianeta sono riuscite a sopravvivere solo per poche ore.
Venere è però molto facile da osservare ad occhio nudo, si tratta infatti del corpo celeste più luminoso dopo il Sole e la Luna, essendo il pianeta più vicino alla Terra. È visibile poco prima dell’alba e negli istanti immediatamente successivi al tramonto. Per questo motivo viene chiamato, impropriamente, “stella del mattino” o “stella della sera”.
Alcune curiosità:
- Venere presenta delle fasi in maniera analoga a quanto avviene per la Luna: le sue fasi furono scoperte da Galileo Galilei grazie all’ausilio del cannocchiale;
- un anno su Venere (225 giorni) dura meno del suo giorno (ben 243 giorni terrestri);
- ruota sul suo asse in verso opposto rispetto alla Terra, il Sole infatti sorge ad ovest per poi tramontare ad est.
Terra
È il nostro pianeta, caratterizzato, tra le altre cose, da una straordinaria quantità di acqua allo stato liquido. La Terra è un pianeta roccioso con un diametro di circa 12.750 km che ruota su sé stesso in 23h 56m e 4s, mentre il periodo di rivoluzione corrisponde a 365 giorni 6h 9m 10s.
Vista dallo spazio, la Terra si distingue nettamente dagli altri pianeti, sia per la notevole estensione dei mari e degli oceani, sia per la diffusa presenza di nubi e per i colori delle terre emerse. È un “Pale Blue Dot”, un puntino blu pallido, come l’ha definita Carl Sagan nella foto scattata dal Voyager 1 a 6 miliardi di km dalla Terra, piccolissima, ma anche così da lontano,blu.
Il pianeta Terra è almeno per ora l’unico corpo celeste del Sistema Solare ad ospitare la vita. Non vi è una certezza sulle modalità della “nascita” della vita sul nostro pianeta anche se i celebri esperimenti di Miller sottolineano come sia probabile uno sviluppo di semplici forme di vita partendo da elementi e sostanze presenti nella composizione dell’atmosfera terrestre primordiale.
La misura della circonferenza terrestre risale già al III secolo a.C., ad opera di Eratostene di Cirene, astronomo, matematico e filologo greco, che la calcolò in 257.142 stadi, ca. 40.500km, sbagliando di pochissimo: il dato reale è 40.075km.
Marte
Si tratta del secondo pianeta più piccolo del Sistema Solare, chiamato il “pianeta rosso” in virtù della sua colorazione dovuta alla presenza di abbondanti ossidi di ferro sulla sua superficie. Marte è un pianeta freddo e inospitale, con un’atmosfera sottile e poco densa: le temperature sono comprese tra i -140 e i +20 °C, con una temperatura media di -50 °C, caratterizzata da forti fenomeni ventosi.
Sulla superficie marziana sono presenti tracce di acqua allo stato liquido: nel 2015 è stata localizzata presenza di acqua salata, con tutta probabilità confinata al sottosuolo per effetto della pressione atmosferica. Il ghiaccio, concentrato nelle calotte polari, è invece molto abbondante.
La sua relativa vicinanza e le sue condizioni lo rendono un candidato ideale per le esplorazioni spaziali, ad opera soprattutto di rover, e per le esplorazioni umane: sembra molto probabile che nel giro di qualche decennio assisteremo ai primi astronauti sul pianeta rosso!
I pianeti
gassosi
Giove
Giove prende il nome dalla divinità della mitologia classica, il sovrano di tutti gli dei.
È il pianeta più grande del sistema solare: un gigante gassoso costituito prevalentemente di idrogeno ed elio. Si ritiene però che la sua porzione più interna sia solida, con temperature di circa 30.000 gradi.
Giove detiene però anche altri primati. È il pianeta più vecchio di tutto il Sistema Solare ed anche quello più “turbolento”: un giorno su Giove dura appena 10 ore. Anche per effetto di questa velocità di rotazione presenta una movimentata atmosfera che si manifesta con abbondante presenza di vortici di diversi colori. Tra questi la Grande Macchia Rossa è il vortice più grande: si tratta di un’area di alta pressione che presenta venti tempestosi con una superficie tale che potrebbe racchiudere oltre due Terre.
Giove possiede 96 satelliti di diverse dimensioni e, tra questi, i più celebri sono senza dubbio i 4 che Galileo Galileo scoprì grazie all’uso del cannocchiale: Io, Europa, Ganimede e Callisto.
Giove è facilmente visibile a occhio nudo dal momento che risulta essere molto brillante e luminoso, tanto che spesso alcuni osservatori alle prime armi considerano la luce di questo pianeta come quella proveniente da una stella.
Saturno
Si tratta del secondo pianeta del Sistema Solare per grandezza dopo Giove, con il quale condivide alcune caratteristiche di carattere generale: oltre ad essere entrambi pianeti gassosi sono largamente composti da idrogeno ed elio. Hanno entrambi un numero molto alto di satelliti naturali e, ad oggi, il primato appartiene proprio a Saturno, con le sue 145 lune. Tra le differenze invece troviamo sicuramente la densità: se potessimo infatti immergerlo in una vasca d’acqua galleggerebbe.
La sua caratteristica più famosa e affascinante sono gli anelli che lo circondano: sono composti da ghiaccio e da materiale roccioso molto fine che gli conferiscono colori più chiari o più scuri a seconda della predominanza dell’uno o dell’altro componente. Sembra però che gli anelli più famosi del Sistema Solare abbiano vita breve: per effetto della sua attrazione gravitazionale, infatti, dovrebbero “piovere” sul pianeta fino a scomparire del tutto nei prossimi 100 milioni di anni.
Urano
Si tratta di un pianeta gassoso-ghiacciato con un diametro largo circa 4 volte il diametro terrestre, ed è stato scoperto solo nel 1781 a causa della sua enorme distanza dal Sole (e dalla Terra). Se la durata del giorno è tutto sommato confrontabile con quella del giorno terrestre (circa 17 ore), l’anno di Urano è decisamente più lungo dal momento che dura 84 anni terrestri.
La principale caratteristica di Urano è l’inclinazione dell’asse di rotazione, che arriva quasi a 90 gradi, tanto che sembra quasi che il pianeta rotoli come una pallina piuttosto che girare come una trottola. Di conseguenza, il sistema di anelli di Urano è disposto in verticale. Una inclinazione così pronunciata e così differente da quella degli altri pianeti potrebbe essere dovuta ad un remoto impatto con un altro corpo celeste. Urano dista 19.8 Unità Astronomiche dal Sole — una Unità Astronomica (UA) equivale alla distanza tra Sole e Terra. A questa distanza, ci vogliono 2 ore e 40 minuti perché i raggi solari raggiungano Urano, ed è colpito solo da un millesimo della luce che colpisce la Terra, rendendolo un pianeta buio e misterioso.
Nettuno
È il pianeta del Sistema Solare più lontano dal Sole. È stato scoperto in tempi relativamente recenti, nel 1846. È un pianeta definibile gassoso che presenta un’atmosfera caratterizzata in prevalenza da idrogeno, elio e metano mentre il corpo vero e proprio del pianeta presenta un nucleo misto di ghiaccio e roccia, di dimensioni maggiori rispetto a quelli di Giove e Saturno. Tale caratteristica, condivisa anche con Urano, fa sì che questi due pianeti vengano inclusi in una categoria differente, quella dei cosiddetti pianeti “gassoso-ghiacciati”. Per tutti questi motivi si parla spesso di giganti blu. Nettuno possiede 14 satelliti naturali, di cui il più grande è Tritone.
L'esplo-
razione
dei corpi
minori
L'esplorazione
dei corpi
minori
Il Sistema Solare è stato esplorato in larga parte attraverso l’utilizzo di sonde e veicoli spaziali: nel XX secolo infatti l’esplorazione spaziale è diventata realtà, raggiungendo traguardi inimmaginabili.
Nel 1957, l’Unione Sovietica lanciò il primo satellite artificiale nello spazio, lo Sputnik 1. Nel 1961, il cosmonauta sovietico Yuri Gagarin fu il primo uomo nello spazio e nel 1963 fu la volta di Valentina Tereškova, prima donna nello spazio. Nel 1969, gli astronauti statunitensi Neil Armstrong e Buzz Aldrin furono i primi esseri umani a camminare sulla Luna.
A proposito di primati
La prima foto di un altro pianeta è stata scattata dalla sonda russa Venera 9, nel 1975: uno scatto in bianco e nero direttamente dalla superficie di Venere;
il lander Philae è stato il primo veicolo spaziale ad atterrare su una cometa. Nell’agosto del 2014, infatti, la sonda spaziale Rosetta dell’ESA ha raggiunto la cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko dopo un viaggio di 10 anni;
le sonde Voyager 1 e 2, lanciate nel 1977, sono le sonde spaziali arrivate più lontane nel Sistema Solare. Progettate per esplorare i pianeti più esterni del nostro sistema, oggi si trovano a quasi 19 miliardi di km dalla Terra, ben oltre l’orbita di Nettuno, nello spazio interstellare.
Uno dei pianeti più esplorati nel corso degli anni è sicuramente Marte, con oltre 10 lander e 6 rover che ne hanno mappato e studiato la superficie. Tre di questi rover sono ad oggi operativi: Curiosity e Perseverance della NASA e Zhurong, primo rover cinese ad appoggiarsi sul suolo di un altro pianeta.
Anche Plutone, lontano e misterioso, è stato avvicinato da una sonda: nel 2015, infatti, dopo aver viaggiato 9 anni, la sonda New Horizons ha compiuto il flyby con il pianeta nano, sfiorandolo ad una distanza di soli 12.500 km.
A proposito di pianeti nani, Plutone non è l’unico del Sistema Solare. I pianeti nani sono corpi che hanno massa sufficiente per assumere una forma sferica, ma non hanno ripulito la loro orbita da altri oggetti. Ad oggi nel Sistema Solare ne troviamo cinque: Plutone, Eris, Makemake, Haumea, in orbita transnettuniana, e Cerere, unico pianeta nano ad orbitare tra Marte e Giove.
I pianeti nani non sono gli unici corpi minori del nostro sistema. Ad essi vanno aggiunti:
- gli asteroidi, costituiti da roccia e metalli e situati principalmente tra Marte e Giove;
- le comete, costituite da roccia, ghiaccio e polvere. Hanno un’orbita molto eccentrica e avvicinandosi al Sole sublimano sviluppando una caratteristica chioma e una coda luminosa.
Curiosità
Le meteore sono frammenti di asteroidi o comete che entrano nell’atmosfera terrestre. Quando bruciano nell’atmosfera, producono una scia luminosa, chiamata meteora o “stella cadente”. Le meteore più grandi possono sopravvivere all’attrito con l’atmosfera e raggiungere il suolo. In questo caso vengono chiamate meteoriti.
“Sentiero delle stelle” – 14 settembre 2024