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Spazio e Scienze

Che fine farà la Tesla di Elon Musk? E Tiangong-1?

"La Tesla, la Terra, lo schianto" si potrebbe sintetizzare così il leitmotiv degli ultimi giorni, su cui la stampa internazionale sta titolando nelle maniere più disparate: si va dallo strillo secondo cui "c'è l'11 percento di possibilità che la Tesla di Musk si scontri con la Terra" al "niente panico, se si avvicinerà alla Terra sarà solo nel 2091". Sono banalmente punti di vista differenti, un po' come il proverbiale bicchiere mezzo pieno o mezzo vuoto. Del resto abbiate pazienza, ma non capita mica tutti i giorni che un'automobile venga "sparata" nello Spazio!

La vicenda non è solo una notizia ghiotta per la stampa e curiosa per il pubblico. La questione è di legittimo interesse degli scienziati perché a seguito dell'orbita "modificata" che la vettura ha imboccato, molti esperti si sono messi a fare conti per capire esattamente dove e quando passerà la Tesla, e se impatterà contro qualcosa.

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Il dibattito terrà banco a lungo non tanto perché l'orbita non è quella originaria, ma perché è la prima volta che viene spedito in orbita un oggetto che non è stato progettato per viaggiare nello Spazio, e studiare il suo destino può restituire informazioni importanti (anche sul piano scientifico). E perché il percorso di un oggetto che vola nello Spazio è da tenere sotto controllo per motivi di sicurezza.

Quasi subito dopo il lancio, su Twitter hanno iniziato a circolare calcoli orbitali a profusione, ma visto che a noi piacciono le fonti ufficiali, ci atteniamo ai parametri orbitali pubblicati dal Jet Propulsion Laboratory della NASA, secondo cui la Tesla è sì diretta oltre l'orbita marziana, ma non ha preso sufficiente velocità per raggiungere la fascia principale degli asteroidi (come si ipotizzava in un primo momento). Dovrebbe arrivare insomma a circa 257 milioni di km dal Sole, quando invece la fascia degli asteroidi sta a 530 milioni di chilometri dalla stella.

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Giusto per darvi un'idea del "tour stellare" che Starman ha davanti a sé, l'8 febbraio scorso la sua Tesla ha superato l'orbita lunare, il 10 giugno transiterà a circa 110 milioni di chilometri da Marte e a novembre dovrebbe raggiungere quella che poi sarà la sua orbita "definitiva", che secondo Musk dovrebbe durare miliardi di anni.

Abbiamo usato il condizionale perché la questione non è così semplice. Secondo uno studio pubblicato su arXiv.org il viaggio della Telsa potrebbe durare molto meno, poche decine di milioni di anni. Mediante circa 240 simulazioni orbitali, gli astrofisici canadesi Hanno Rein e Daniel Tamayo e il ceco David Vokrouhlicky hanno tratto qualche conclusione (che vi raccontiamo più avanti), ma quello che preme sottolineare è che alla fine hanno ammesso che con le tecnologie attuali non è possibile stabilire in largo anticipo e con certezza i movimenti di un oggetto della grandezza della Tesla.

L' "automobile spaziale" comunque dovrebbe intersecare le orbite di altri oggetti celesti durante il suo "cammino", ma questo non significa necessariamente che colliderà con essi. Anzi, una probabilità di collisione con un qualsiasi pianeta del Sistema Solare è data al 50% in "molti milioni di anni"; una eventuale collisione con la Terra è stata stimata nel 6% nell' arco di un milione di anni, e una con Venere nel 2,5% nello stesso periodo di tempo.  

Sempre che nel milione di anni di cui sopra la vettura non impatti con micro meteoriti, che per quanto piccoli potrebbero fare grossi danni all'automobile o modificarne il percorso. Se scanserà qualsiasi "oggetto volante" la Tesla non sarà comunque salva, perché nello Spazio le radiazioni abbondano, e non sono un pericolo solo per gli astronauti in missione, ma anche per alcuni dei materiali di cui è composta la vettura, come i sedili in pelle, gli pneumatici, le plastiche, la verniciatura e la carrozzeria in fibra di carbonio.

Insomma, secondo gli esperti a un certo punto della Roadster potrebbero rimanere solo il telaio in alluminio, i metalli interni e le parti in vetro scampate all'impatto con i meteoriti.

In caso di passaggio ravvicinato con la Terra, è poi da tenere presente che la Tesla sarebbe solo uno dei tanti oggetti che orbitano attorno al nostro pianeta, insieme alla grande quantità di spazzatura spaziale con cui potrebbe impattare.

Gli astrofisici poi ricordano che ci sono altre forze in gioco che sono difficili da valutare, come per esempio l'effetto Yarkovsky, ossia una piccola forza che in un momento ben preciso ha un effetto trascurabile, ma moltiplicato per un lungo periodo di tempo ha un impatto osservabile sull'orbita di un oggetto. Nel caso della Roadster, "una stima ragionevole per la forza dell'effetto Yarakovsky è ~ 0.05 AU / Myr" (0.05 Unità Astronomiche per milione di anni), circa 7,5 milioni di km.

In conclusione, anche se stando ai calcoli di oggi la Tesla passerebbe relativamente vicino alla Terra per 48 volte, il primo incontro ravvicinato fra la vettura e la Terra non avverrebbe prima del 2091, e sempre che tutto resti come oggi non si verificherebbe un impatto, ma un transito ad una distanza minore di quella Terra- Luna.

Per chi vuole lambiccarsi il cervello ecco il grafico con probabilità di collisioni:

tesla planet collisionsCosa potrebbe accadere dopo? Addentrandoci sempre di più nel tunnel delle ipotesi, si potrebbe buttare lì che fra tre milioni di anni la probabilità di una collisione con la Terra aumenterebbe fino all'11%. Sottolineiamo però che si tratta di calcoli tanto ipotetici da rasentare la Fantascienza, e per convincersene basti sapere che con gli strumenti attuali non è nemmeno possibile stabilire con assoluta certezza e precisione il momento e il punto d'impatto con la Terra del modulo cinese Tiangong-1 che è fuori controllo dal 2016 e che dovrebbe cadere sulla Terra entro i primi tre mesi del 2018.

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Illustrazione artistica di Tiangong-1

Per chi non lo ricordasse, Tiangong-1 è uno dei moduli di una stazione spaziale cinese che è largo sedici metri e che pesa circa otto tonnellate e mezzo. È stato dichiarato fuori controllo nel settembre 2016 ed è fondamentale capire se e quando cadrà a terra per prevenire incidenti.

Gli scienziati dell'Università La Sapienza di Roma, insieme a molti esponenti della comunità scientifica mondiale, lo stanno "marcando stretto" e – stando agli ultimi calcoli – potrebbe "impattare la superficie terrestre in una zona compresa fra il 43° parallelo Nord e il 43° parallelo Sud, area comprendente anche parte dell'Italia, da Firenze in giù". Ma i calcoli sono approssimativi e "fino a sei, sette ore dall'impatto non si potrà conoscere il punto preciso" come precisano gli esperti. Anche una volta fatti i calcoli precisi poi resta da capire che cosa si brucerà al contatto con l'atmosfera e quanto saranno grandi i "pezzi" che toccheranno effettivamente il suolo.

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Questo per un evento che con buona approssimazione si suppone succederà entro un mese e mezzo. Figuriamoci l'impatto della Tesla con la Terra fra tre milioni di anni!

Dopo questo articolo siete a corto di certezze? Ce n'è una: la Tesla non si scontrerà con Tiangong-1 evitando l'impatto con la Terra perché qualsiasi variazione di orbita non la porterebbe "qui in zona" entro un mese. Peccato, Starman ha perso la prima occasione per diventare un eroe planetario!

 


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7.500 tonnellate di spazzatura spaziale alla deriva: quanti manufatti umani abbiamo lanciato per produrre così tanti detriti? Se ve lo state chiedendo leggete il libro Dallo Sputnik allo Shuttle che vi spiega la storia dell'esplorazione spaziale.