Il 27 ottobre 2008, abbiamo pubblicato un articolo initilato "indiani, mandateci una foto".
Si trattava dei dubbi sullo sbarco degli americani delle missioni Apollo sulla luna.
In quell'articolo ci chiedevamo come mai , di tante sonde inviate sulla luna negli ultimi 40 anni , nessuna ha inviato sulla terra immagini delle numerose tracce lasciate dagli astronauti degli "Apollo".
Abbiamo fatto la stessa domada a Davide Andreani, presidente del Gruppo Astrofili Columbia (http://www.atrsofilicolumbia.it/) che ci ha gentilmente inviato la seguante risposta che pubblichiamo integralmente
Gentile Pippo,
innanzitutto grazie per averci scritto, è sempre un piacere per noi fornire chiarimenti o delucidazioni riguardanti gli argomenti pubblicati sul nostro sito.
Entrando nel merito della mail, bisogna dire innanzitutto che il problema principale nelle riprese lunari (e planetarie in genere) è la risoluzione. Questo fattore è definito in ottica come la distanza angolare minima a cui devono essere poste due sorgenti di luce puntiformi per essere visibili da un dato strumento come sorgenti separate e non come un unico punto.
Per semplificare userò un esempio: immagini di essere di notte e di vedere all'orizzonte i fari di una macchina molto lontana; se la distanza è molto grande, ad occhio nudo non vedrà due fari affiancati, ma un singolo punto luminoso. Al contrario, usando un binocolo quasi sicuramente sarà possibile distinguere i due fari come separati, questo a causa del maggior potere risolutivo del binocolo rispetto all'occhio umano.
Se la macchina si avvicina i fari si vedranno separati anche a occhio nudo, se si allontana diventeranno irrisolvibili anche dal binocolo e serviranno strumenti più potenti.
Il potere risolutivo di uno strumento dipende da vari fattori: in primis, conta il diametro dello strumento: maggiore è il diametro, maggiore è il potere risolutivo (nell'esempio sopra, il diametro del binocolo è il diametro della lente frontale, mentre quello dell'occhio è l'apertura della pupilla).
Anche nel caso di strumenti costruiti a regola d'arte, ogni strumento ha il suo potere risolutivo e oltre quello non si può andare; alcuni strumenti (come i telescopi astronomici amatoriali) consentono di variare gli ingrandimenti pressochè a piacere, ma oltre un certo valore non sono più sfruttabili perchè il potere risolutivo limitato non consente di percepire più dettagli di quelli che si vedono a ingrandimenti più bassi.
Questo discorso per dire che è il potere risolutivo (e non la capacità di ingrandire) il vero fattore limitante degli strumenti ottici (ma non l'unico), contrariamente a quello che generalmente si pensa.
Il potere risolutivo teorico (che è anche quello massimo) è poi limitato da altri fattori:
- il contrasto dell'immagine: le condizioni migliori sono quelle con sorgenti luminose su fondo nero
- la forma delle sorgenti: quelle puntiformi sono più semplici da risolvere di quelle diffuse
- la qualità dello strumento: l'ottica perfetta non esiste, neanche nel campo dei telescopi professionali
- la presenza dell'atmosfera terrestre: l'aria è un fluido in movimento e non completamente omogeneo, e come tale altera le immagini abbassando il potere risolutivo degli strumenti ottici.
Dopo questa lunga (e spero non troppo noiosa) premessa, torniamo alle riprese lunari; essenzialmente ci sono solo tre categorie di strumenti che potrebbero avere le potenzialità per riprendere i moduli di discesa dei LM sulla Luna:
- telescopi spaziali: Hubble
- telescopi professionali basati a terra: VLT, LBT, Keck
- sonde planetarie in orbita lunare.
L'Hubble, il nostro miglior telescopio spaziale, è già stato considerato da Matteo nella sua trattazione: semplicemente non ha potere risolutivo a sufficienza per riprendere la base del LM sulla Luna; l'immagine del modulo starebbe totalmente all'interno di un pixel del sensore. Hubble è stato progettato per la ripresa di oggetti debolissimi e molto distanti, l'osservazione lunare non è il suo "mestiere".
I telescopi basati a terra, nonostante lo svantaggio di operare all'interno dell'atmosfera, hanno un potere risolutivo migliore, dovuto al loro diamentro decisamente maggiore (8m per il VLT, 10m per l'LBT, 11m per il Keck, solo 2,4m per Hubble) e a sistemi di ripresa particolari come le ottiche adattive. Tuttavia queste caratteristiche, per uno strumento singolo, sono ancora insufficienti.
Il VLT ha la capacità di combinare la luce proveniente dai suoi 4 telescopi con una tecnica chiamata "interferomentria ottica". Con questa tecnica, le unità da 8 metri possono raggiungere il potere risolutivo di un singolo telescopio da 16m. La risoluzione teorica (0,002 arcsec) consentirebbe di risolvere due sorgenti puntiformi distanziate di uno spazio pari alla base del LM, ma quì stiamo considerando un caso diverso: si tratta di riprendere la forma di un oggetto diffuso su fondo chiaro, quindi servirebbe una risoluzione superiore almeno di un ordine di grandezza. Il VLT è al momento il complesso con le prestazioni migliori in interferometria, LBT e Keck hanno risoluzioni dell'ordine di 0,005 arcsec.
Le sonde planetarie hanno dalla loro parte la vicinanza all'oggetto da riprendere (poche centinaia di km, contro quasi 400000), ma possono contare su ottiche di diamentro molto più piccolo. Al momento nessuna aveva risoluzione sufficiente a distinguere la base del LM sulla superficie, ciononostante due sonde, la Clementine americana e la Kaguya giapponese, hanno ripreso l'alone scuro lasciato dai gas di scarico del motore di discesa di Apollo 15 attorno al sito di atterraggio. Maggiori informazioni sono disponibili in questi due siti:
http://www.space.com/missionlaunches/missions/apollo15_touchdown_photos_010427.html
http://www.jaxa.jp/press/2008/05/20080520_kaguya_e.html
E' singolare come queste riprese (comprese quelle della Kaguya che provengono da un'agenzia spaziale diversa dalla Nasa) siano state ampiamente ignorate dai complottisti, o tuttalpiù liquidate con discorsi del tipo: "... ma tanto ci fanno vedere quello che vogliono loro".
La prima sonda che dovrebbe avere una risoluzione (in teoria) sufficiente a riprendere i LM dovrebbe essere la Lunar Reconaissance Orbiter, il cui lancio è previsto il prossimo 24 Aprile (salvo ritardi).
Non c'è però da aspettarsi che le immagini dei siti di atterraggio arrivino subito: lo scopo principale della sonda è di mappare le zone che serviranno per i futuri sbarchi umani previsti attorno al 2020, non quello di riprendere regioni già esplorate 40 anni fa molto più da vicino; non dimentichiamoci che per la comunità scientifica internazionale, i risultati del programma Apollo non sono in discussione.
Tuttavia, ritengo che nelle fasi avanzate della missione, le riprese dei siti passati di atterraggio arriveranno, e saranno di grande valore sia scientifico che storico.
Comunque posso già immaginare cosa commenteranno i complottisti: diranno che le riprese sono fasulle, o che i LM sono veri ma erano senza equipaggio e telecomandati, o che sono stati lanciati apposta qualche mese fa. Il tutto come sempre senza lo straccio di una prova concreta.
Spero di non essermi dilungato troppo e di aver dato risposta suoi dubbi. Rimango a disposizione per ulteriori chiarimenti.
(Davide Andreani)
Si trattava dei dubbi sullo sbarco degli americani delle missioni Apollo sulla luna.
In quell'articolo ci chiedevamo come mai , di tante sonde inviate sulla luna negli ultimi 40 anni , nessuna ha inviato sulla terra immagini delle numerose tracce lasciate dagli astronauti degli "Apollo".
Abbiamo fatto la stessa domada a Davide Andreani, presidente del Gruppo Astrofili Columbia (http://www.atrsofilicolumbia.it/) che ci ha gentilmente inviato la seguante risposta che pubblichiamo integralmente
Gentile Pippo,
innanzitutto grazie per averci scritto, è sempre un piacere per noi fornire chiarimenti o delucidazioni riguardanti gli argomenti pubblicati sul nostro sito.
Entrando nel merito della mail, bisogna dire innanzitutto che il problema principale nelle riprese lunari (e planetarie in genere) è la risoluzione. Questo fattore è definito in ottica come la distanza angolare minima a cui devono essere poste due sorgenti di luce puntiformi per essere visibili da un dato strumento come sorgenti separate e non come un unico punto.
Per semplificare userò un esempio: immagini di essere di notte e di vedere all'orizzonte i fari di una macchina molto lontana; se la distanza è molto grande, ad occhio nudo non vedrà due fari affiancati, ma un singolo punto luminoso. Al contrario, usando un binocolo quasi sicuramente sarà possibile distinguere i due fari come separati, questo a causa del maggior potere risolutivo del binocolo rispetto all'occhio umano.
Se la macchina si avvicina i fari si vedranno separati anche a occhio nudo, se si allontana diventeranno irrisolvibili anche dal binocolo e serviranno strumenti più potenti.
Il potere risolutivo di uno strumento dipende da vari fattori: in primis, conta il diametro dello strumento: maggiore è il diametro, maggiore è il potere risolutivo (nell'esempio sopra, il diametro del binocolo è il diametro della lente frontale, mentre quello dell'occhio è l'apertura della pupilla).
Anche nel caso di strumenti costruiti a regola d'arte, ogni strumento ha il suo potere risolutivo e oltre quello non si può andare; alcuni strumenti (come i telescopi astronomici amatoriali) consentono di variare gli ingrandimenti pressochè a piacere, ma oltre un certo valore non sono più sfruttabili perchè il potere risolutivo limitato non consente di percepire più dettagli di quelli che si vedono a ingrandimenti più bassi.
Questo discorso per dire che è il potere risolutivo (e non la capacità di ingrandire) il vero fattore limitante degli strumenti ottici (ma non l'unico), contrariamente a quello che generalmente si pensa.
Il potere risolutivo teorico (che è anche quello massimo) è poi limitato da altri fattori:
- il contrasto dell'immagine: le condizioni migliori sono quelle con sorgenti luminose su fondo nero
- la forma delle sorgenti: quelle puntiformi sono più semplici da risolvere di quelle diffuse
- la qualità dello strumento: l'ottica perfetta non esiste, neanche nel campo dei telescopi professionali
- la presenza dell'atmosfera terrestre: l'aria è un fluido in movimento e non completamente omogeneo, e come tale altera le immagini abbassando il potere risolutivo degli strumenti ottici.
Dopo questa lunga (e spero non troppo noiosa) premessa, torniamo alle riprese lunari; essenzialmente ci sono solo tre categorie di strumenti che potrebbero avere le potenzialità per riprendere i moduli di discesa dei LM sulla Luna:
- telescopi spaziali: Hubble
- telescopi professionali basati a terra: VLT, LBT, Keck
- sonde planetarie in orbita lunare.
L'Hubble, il nostro miglior telescopio spaziale, è già stato considerato da Matteo nella sua trattazione: semplicemente non ha potere risolutivo a sufficienza per riprendere la base del LM sulla Luna; l'immagine del modulo starebbe totalmente all'interno di un pixel del sensore. Hubble è stato progettato per la ripresa di oggetti debolissimi e molto distanti, l'osservazione lunare non è il suo "mestiere".
I telescopi basati a terra, nonostante lo svantaggio di operare all'interno dell'atmosfera, hanno un potere risolutivo migliore, dovuto al loro diamentro decisamente maggiore (8m per il VLT, 10m per l'LBT, 11m per il Keck, solo 2,4m per Hubble) e a sistemi di ripresa particolari come le ottiche adattive. Tuttavia queste caratteristiche, per uno strumento singolo, sono ancora insufficienti.
Il VLT ha la capacità di combinare la luce proveniente dai suoi 4 telescopi con una tecnica chiamata "interferomentria ottica". Con questa tecnica, le unità da 8 metri possono raggiungere il potere risolutivo di un singolo telescopio da 16m. La risoluzione teorica (0,002 arcsec) consentirebbe di risolvere due sorgenti puntiformi distanziate di uno spazio pari alla base del LM, ma quì stiamo considerando un caso diverso: si tratta di riprendere la forma di un oggetto diffuso su fondo chiaro, quindi servirebbe una risoluzione superiore almeno di un ordine di grandezza. Il VLT è al momento il complesso con le prestazioni migliori in interferometria, LBT e Keck hanno risoluzioni dell'ordine di 0,005 arcsec.
Le sonde planetarie hanno dalla loro parte la vicinanza all'oggetto da riprendere (poche centinaia di km, contro quasi 400000), ma possono contare su ottiche di diamentro molto più piccolo. Al momento nessuna aveva risoluzione sufficiente a distinguere la base del LM sulla superficie, ciononostante due sonde, la Clementine americana e la Kaguya giapponese, hanno ripreso l'alone scuro lasciato dai gas di scarico del motore di discesa di Apollo 15 attorno al sito di atterraggio. Maggiori informazioni sono disponibili in questi due siti:
http://www.space.com/missionlaunches/missions/apollo15_touchdown_photos_010427.html
http://www.jaxa.jp/press/2008/05/20080520_kaguya_e.html
E' singolare come queste riprese (comprese quelle della Kaguya che provengono da un'agenzia spaziale diversa dalla Nasa) siano state ampiamente ignorate dai complottisti, o tuttalpiù liquidate con discorsi del tipo: "... ma tanto ci fanno vedere quello che vogliono loro".
La prima sonda che dovrebbe avere una risoluzione (in teoria) sufficiente a riprendere i LM dovrebbe essere la Lunar Reconaissance Orbiter, il cui lancio è previsto il prossimo 24 Aprile (salvo ritardi).
Non c'è però da aspettarsi che le immagini dei siti di atterraggio arrivino subito: lo scopo principale della sonda è di mappare le zone che serviranno per i futuri sbarchi umani previsti attorno al 2020, non quello di riprendere regioni già esplorate 40 anni fa molto più da vicino; non dimentichiamoci che per la comunità scientifica internazionale, i risultati del programma Apollo non sono in discussione.
Tuttavia, ritengo che nelle fasi avanzate della missione, le riprese dei siti passati di atterraggio arriveranno, e saranno di grande valore sia scientifico che storico.
Comunque posso già immaginare cosa commenteranno i complottisti: diranno che le riprese sono fasulle, o che i LM sono veri ma erano senza equipaggio e telecomandati, o che sono stati lanciati apposta qualche mese fa. Il tutto come sempre senza lo straccio di una prova concreta.
Spero di non essermi dilungato troppo e di aver dato risposta suoi dubbi. Rimango a disposizione per ulteriori chiarimenti.
(Davide Andreani)
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scrivete a latrazzera@libero.it
Kim Collins è un 
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