di Marco Milano
Un disco piatto, una sfera per la cultura greca e nel Rinascimento, dopo la scoperta della legge della gravitazione universale di Newton. In epoca più moderna, al nostro pianeta è stata attribuita la forma di un geoide, che lo descrive nella condizione ipotetica in cui il livello del mare ricopre le terre emerse, ottenendo tutti i punti della superficie alla stessa quota.
Un aspetto ben più complesso è quello che emerge dai dati ottenuti dal Progetto GOCE (Gravity field and steady state Ocean Circulation Explorer) dell’ ESA, l’Agenzia Spaziale Europea. Le misure e le immagini elaborate dall’Agenzia sono state presentate in Germania, presso la Technische Universität München a Monaco di Baviera in occasione della Quarta Internazionale GOCE User Workshop, e rappresentano un pianeta ben lontano dalla sfericità ideale dei greci, ma pieno di protuberanze e irregolare, un pezzo di roccia bitorzoluto che ruota attorno al nostro sole.
Il satellite Goce è stato lanciato due anni fa, nel marzo 2009, con lo scopo di rilevare misurazioni del geoide con una precisione mai raggiunta prima. Questo è stato possibile grazie all’uso di un radiometro – strumento utilizzato in geofisica per la misura del campo gravitazionale terrestre – e alla posizione relativamente bassa del satellite, 260 km circa. Inevitabilmente, però, a quell’altezza si sono presentati fenomeni di attrito causati dall’atmosfera, con la conseguente necessità di un motore capace di mantenerlo in orbita. La dotazione di un motore a ioni, utile a questo scopo, consentirà a Goce di proseguire la sua missione oltre questo primo successo, fino alla fine del 2012, quando si stima che esaurirà il suo carburante – anche se si parla già di un raddoppio della missione. Le informazioni provenienti da Goce sono già in fase di elaborazione per ottenere una comprensione più accurata delle caratteristiche geologiche della Terra, strettamente connesse ad una gravitazione influenzata dai cambiamenti nella struttura e nella topografia, appunto, rendendola più debole all’equatore rispetto ai poli.
Diverse e di eguale importanza, le applicazioni pratiche possibili in seguito al progetto: oltre ad arricchire la conoscenza ‘estetica’ del nostro pianeta, queste misure consentiranno di studiare meglio i meccanismi che provocano i terremoti e, auspicabilmente, fornire un mezzo in più per prevenirli. I movimenti delle placche tettoniche, infatti, lasciano delle tracce abbastanza evidenti nel campo gravitazionale, rilevabili da un sistema come quello del satellite Esa. Quest’applicazione sarà valida anche e soprattutto per sismi di grande magnitudo, come il recente evento giapponese
Reiner Rummel, ex direttore dell’Istituto di Astronomia e Fisica Geodesia di Monaco, ha recentemente dichiarato: “Vediamo un flusso continuo di dati eccellenti, la gradiometria GOCE ad ogni nuovo ciclo di due mesi, ci mostra il campo gravitazionale sempre meglio. Ora è giunto il momento di utilizzare i dati GOCE per la scienza e le applicazioni. Sono particolarmente entusiasta dei primi risultati sulla circolazione oceanografica”
Con lo stesso principio, infatti, il satellite diventa un riferimento fondamentale per la misura della circolazione oceanica, il cambiamento del livello del mare, la dinamica dei ghiacci con un bilancio delle fusioni glaciali. Informazioni essenziali per comprendere le conseguenze del cambiamento climatico. Il progetto dell’Esa ha visto anche un’importante partecipazione del nostro Paese, con l’Agenzia Spaziale Italiana – in maniera più circoscritta, sarà possibile stimare, ad esempio, i livelli delle acque adriatiche o della laguna di Venezia, con un margine di errore di 1 millimetro all’anno. Non più frontiere perse nel fondo del cosmo, lo spazio ci servirà per tener d’occhio i nostri confini.
Il video dell’elaborazione dei dati Goce:
