Estratto di “L’esperienza del cielo. Diario di un astrofisico”

Nel libro Federico Nati racconta una storia che inizia nel deserto di Atacama, in Cile, passa per i laboratori degli Stati Uniti, e arriva in Antartide.

Nel novembre 2018 l’astrofisico Federico Nati parte per una missione in Antartide con un team internazionale. La missione è rischiosa e ambiziosa: spedire nella stratosfera un telescopio di tre tonnellate per studiare la nascita delle stelle e le origini del cosmo. Gli scienziati combattono contro le difficoltà del lavoro sperimentale, amplificate dalla ostilità dell’ambiente polare, per portare a compimento l’esperimento su cui hanno scommesso anni di lavoro e carriera. Federico Nati in L’esperienza del cielo. Diario di un astrofisico (Nave di Teseo, 17 euro) racconta una storia umana e professionale che inizia sulle vette dei vulcani nel deserto di Atacama, in Cile, passa per i più avanzati laboratori degli Stati Uniti, fino ai mesi nel grande bianco antartico. Lettera43.it ne pubblica un estratto.

La copertina del libro di Federico Nati.

Ci sono due motivi principali che spingono gli astrofisici in Antartide. Il primo è che questo continente è un immenso deserto, i cui altipiani ghiacciati raggiungono quasi 3000 metri. Si pensa al deserto come a un luogo privo di acqua, mentre l’Antartide è ricoperto di ghiaccio, tuttavia è così freddo che sia l’acqua allo stato liquido che soprattutto il vapore acqueo nell’atmosfera sono presenti in quantità minime. L’Antartide è quindi uno dei luoghi più aridi del pianeta. Il vapore acqueo, l’umidità nell’aria in altri termini, è una cortina opaca e abbagliante per i telescopi che cercano di osservare le profondità del cosmo. Si fa quindi in modo di installare questi osservatori nei luoghi del pianeta più alti e aridi allo stesso tempo, come gli altipiani vicino al polo Sud o nel deserto di Atacama sulle Ande cilene.

LEGGI ANCHE: Niente “capelli” per i buchi neri. Lo dicono le onde gravitazionali

Il secondo motivo che porta qui gli scienziati che vogliono studiare il cosmo sono le caratteristiche dei venti negli strati più esterni dell’atmosfera terrestre, la cosiddetta stratosfera. A circa quaranta chilometri di quota i venti del nostro pianeta seguono direzioni del tutto indipendenti dai venti a quote in- feriori. Nella stratosfera sopra all’Antartide, in particolare, si forma un vortice estremamente stabile e prevedibile in rotazione attorno al polo Sud. È quindi possibile lanciare dei palloni aerostatici che si librano in aria fino a raggiungere la stratosfera, dove, immettendosi nel vortice antartico, percorrono una traiettoria abbastanza circolare in un paio di settimane, tornando nei pressi del punto di partenza. A tali palloni, che galleggiando sul nostro pianeta non hanno che lo spazio siderale sopra di loro, è possibile agganciare dei telescopi, i quali possono osservare il cielo senza il disturbo delle particelle di vapore acqueo o di altri gas presenti nell’atmosfera terrestre. Dato che durante l’estate antartica il continente è costantemente esposto alla luce solare, e che dunque non scende mai la notte, è possibile alimentare gli esperimenti appesi a simili palloni attraverso dei pannelli fotovoltaici. Se si utilizzassero solo batterie non ricaricabili, il volo non potrebbe durare settimane a causa dei limiti di peso imposti da una missione del genere.

Il giorno costante inoltre rende le condizioni di temperatura piuttosto stabili, il che favorisce sia il funzionamento dell’esperimento che del pallone stesso. Infine, l’Antartide si presta a voli di questo tipo perché disabitato, e quindi non si rischia di far precipitare tonnellate di materiale mettendo a rischio l’incolumità di cose o persone, ma anche per ragioni politiche: un volo simile nell’emisfero boreale richiederebbe lunghi e delicati, quando non impossibili, processi di ottenimento di permessi di sorvolo delle nazioni interessate.

LEGGI ANCHE: La corsa a ostacoli per cercare una nuova Terra

Io sono qui per il secondo motivo: per far volare un telescopio avveniristico su un pallone stratosferico, un volo di lunga durata di circa un mese che prevede una traiettoria di due giri circumpolari, che terminerà con un atterraggio, si spera, nei pressi del punto di partenza presso la base di McMurdo. Il peso di Blast sfiora le tre tonnellate, quindi il diametro del pallone è enorme, più o meno confrontabile con la lunghezza di un campo di calcio. Per lanciare esperimenti di questa mole occorre un ampio spazio di sicurezza lontano da zone popolate. Per questo la pista di lancio, il launchpad, non è a McMurdo, ma è costruito lontano circa dieci chilometri dalla costa, sopra alla piattaforma di ghiaccio galleggiante (ice shelf) al largo della penisola. Avete mai visto foto o filmati di quelle impressionanti muraglie verticali di ghiaccio affacciate sull’oceano alte circa trenta metri e il cui fronte corre per centinaia di chilometri? Ecco, quelli sono i bordi emersi delle ice shelf, in italiano a volte chiamate “tavolati” o “barriere di ghiaccio”. I primi esploratori che giunsero qui dovettero navigarvi attorno a lungo prima di trovare punti di approdo. Gli hangar per la preparazione degli esperimenti al lancio su pallone sono costruiti in prossimità del launchpad: questo significa che il nostro luogo di lavoro per i prossimi due mesi è un capannone poggiato a dieci chilometri dalla costa, sul tavolato di Ross, la più grande ice shelf dell’Antartide. Per non preoccuparmi, cerco di pensare continuamente che il ghiaccio su cui poggio i piedi è spesso centinaia di metri prima di incontrare le acque dell’oceano.

Visto che il tavolato si sposta un po’ ogni anno e che le condizioni della sua superficie variano, ogni estate antartica, prima di iniziare a lavorare presso questi hangar, è necessario ripristinarne le condizioni operative e preparare la strada per arrivarci. Non dimentichiamo che le ice shelf sono mondi ostili e ghiacciati i cui crepacci sono pronti a inghiottire chiunque si allontani anche solo di pochi metri dai percorsi tracciati.

Quest’anno le condizioni meteo avverse hanno ritardato l’arrivo dei rigger, i tecnici addetti all’allestimento della base di lancio, che di solito iniziano a lavorare un paio di settimane prima dei team scientifici e che si occupano appunto della sistemazione degli hangar. I rigger sono invece arrivati praticamente insieme a me: la prima notizia che ricevo, appena giunto a McMurdo, è per bocca del coordinatore delle operazioni, il quale ci comunica con volto funereo che il nostro lavoro non potrà iniziare prima che i capannoni siano di nuovo collegati alla corrente elettrica, che abbiano il riscaldamento, che la strada sia sistemata, che insomma il nostro luogo di lavoro sia ricostruito. Di conseguenza, ci dice, per almeno due settimane non possiamo iniziare neanche ad aprire le casse dell’esperimento.

Due settimane di ritardo su una missione dai giorni contati e dagli enormi rischi come la nostra significa quasi certamente non poter preparare in tempo l’esperimento, perdere la finestra di lancio che si chiude a gennaio, e ritornare, forse, l’anno pros- simo. Che i preoccupanti sentori di cui soffro da quando sono arrivato non siano proprio concrete premonizioni?

Leggi tutte le notizie di Lettera43 su Google News oppure sul nostro sito Lettera43.it