La matematica ci difende anche dagli asteroidi!

On April 22, 2012

Un docente dell’Università di Pisa ha inventato un algoritmo in grado di controllare il cielo monitorando le orbite degli asteroidi.

 

Il 5 febbraio 2040 è il giorno in cui un asteroide di 140 metri di diametro dovrebbe cadere sulla Terra causando un disastro paragonabile a l’estinzione dei dinosauri. L’uso del condizionale è dovuto al fatto che al momento la probabilità che tale evento si verifichi è circa di 1 su 625. Effettivamente se consideriamo il rischio che corriamo, non è poi una probabilità così bassa. Tale calcolo è stato ottenuto grazie ad un algoritmo che consente di tenere sotto controllo gli asteroidi e di prevedere con una certa esattezza se e quando cadranno sulla Terra. Tale algoritmo è stato proposto dal professor Andrea Milani Comparetti, docente di matematica dell’università di Pisa. Infatti il professor Milani, insieme al gruppo di ricercatori pisani che si occupa di meccanica celeste, monitora i movimenti (e le eventuali precipitazioni) di tutto ciò che orbita a qualche migliaio di chilometri dalla terra: dagli asteroidi grandi centinaia di metri fino ai bulloni persi da qualche navicella spaziale in missione. «Tutto inizia il 12 marzo del 1998 - racconta - rientrando in ufficio trovai sulla casella di posta la notizia che un asteroide di un chilometro e mezzo di diametro avrebbe colpito la terra nel 2028, provocando un’esplosione da 10 kiloton, che equivalgono a 10milioni di testate nucleari come quella di Hiroshima. Insomma, era l’annuncio di una catastrofe. L’informazione era stata diffusa da un ente di ricerca americano, all’epoca il più autorevole in materia. Si scatenò subito l’allarme nell’opinione pubblica e un acceso dibattito fra gli scienziati: chi confermava la previsione, chi la negava, chi la spostava in avanti o indietro nel tempo. Ebbene, nessuno aveva ragione». Il professore Milani iniziò a studiare il problema e scoprì che si trattava di un falso allarme. «I metodi di monitoraggio in uso si erano dimostrati fallaci e la loro credibilità era compromessa – racconta Milani - Così, chiamai l’amico e collega Giovanni Valsecchi del Cnr di Roma e gli proposi di venire a Pisa per aiutarmi a risolvere definitivamente il problema: serviva un algoritmo capace di dire in tempi brevi e con grande precisione, quali erano le probabilità che un asteroide potesse colpire la Terra». Il gruppo di ricercatori riuscì a creare in un anno un sistema di monitoraggio innovativo, Neodys (accessibile su http://newton.dm.unipi.it/neodys), che riunendo  i dati raccolti dai telescopi astronomici sparsi per il mondo è in grado di calcolare le orbite dei Neo (ovvero i Near-earth object) e le loro probabilità di impatto con la Terra. Fu una grande soddisfazione anche perché i matematici pisani riuscirono a battere sul tempo la Nasa che stava lavorando allo stesso obiettivo:«Siamo un Paese piccolo - dice Milani - Ma questo non significa che in ambiti specifici non si possano fare grandi cose». Iniziò una collaborazione con gli americani infatti «Dopo qualche mese, venne a lavorare con me e Valsecchi un giovane americano. Si chiamava Steve Chesley - racconta Milani - Ebbene quando il nostro lavoro fu terminato, la Nasa gli propose un posto al Jet Propulsion Laboratory di Pasadena. Steve ovviamente accettò e sviluppò per loro Sentinel, un software basato sulla stessa teoria di quello pisano». Fino ad oggi Neodys e Sentinel sono i sistemi più importanti in questo ambito: «È importante che siano due - spiega Milani - Siamo legati da un vincolo di consultazione che ci viene imposto dalla comunità scientifica: dobbiamo confrontare i dati per evitare il ripetersi di casi come quello del ’98». I corpi celesti attualmente monitorati da Neodys sono 336 di cui la maggior parte orbita tra Marte e Giove, ma non si può escludere che possano uscire dalle rotte più comuni, ed è questo il motivo per cui vanno tenuti sotto controllo. Statisticamente un oggetto di un chilometro di diametro colpisce la Terra ogni milione di anni, uno di 50 metri (che è la soglia di guardia) ogni 300 e, uno di 5 metri (o meno) praticamente ogni anno.«Nella maggior parte dei casi le conseguenze sono trascurabili - spiega Milani - Solo il 10% della superficie terrestre è coperta da zone abitate, per cui spesso le precipitazioni avvengono in territori disabitati o in mare». Leggendo la “List risk” del sito, la minaccia più concreta è rappresentata da 2011 Ag5, l’asteroide che dovrebbe colpire la Terra nel 2040. «Ma la sua orbita potrebbe ancora subire variazioni - spiega Milani - Per questo aspettiamo le osservazioni che saranno effettuate il 13 settembre dell’anno prossimo, quando si troverà a 147 milioni di chilometri dalla Terra: a quel punto sapremo davvero se è diretto verso di noi», ed in tal caso «Potremo tentare di distruggerlo con delle testate nucleari - aggiunge Milani - O, meglio ancora, di deviarne la traiettoria, colpendolo con un veicolo spaziale. È un sistema che ho ideato io stesso: si chiama “Don Chisciotte” e l’Esa ritiene che possa essere la soluzione migliore in casi di questo genere. Ma dato che al momento non c’è un pericolo reale, l’Agenzia ha preferito non stanziare i fondi per sperimentarlo…».

 

Cristiana Di Russo

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