PROGETTI DI CITIZEN SCIENCE PROMOSSI DALLA NASA

Tutti scienziati con l’eclissi solare

Il prossimo 8 aprile, visibile dal Nord America, ci sarà un’eclissi totale di Sole, uno fra gli eventi astronomici più rari e affascinanti. Per l’occasione, la Nasa ha stilato una lista di progetti di scienza partecipata che, sfruttando proprio il momento in cui la Luna oscurerà totalmente la nostra stella, invitano a raccogliere dati scientifici e immagini dai telescopi, dalle macchine fotografiche e dagli smartphone degli appassionati che assisteranno allo spettacolo

     29/03/2024

Eclissi solare di Sole vista da Greenville, South Carolina (Usa) il 21 agosto 2017. Crediti: Jim Jeletic, Hubble Space Telescope deputy project manager, e suo figlio Jordan

Si può fare scienza senza essere dei veri e propri scienziati? La risposta è sì! Per coloro che, per uno o più giorni, desiderino provare l’emozione di raccogliere e analizzare dati scientifici, esiste la citizen science, un potente strumento per coinvolgere persone di ogni età, estrazione sociale e formazione culturale nella ricerca e nella scoperta scientifica. Tra le discipline alle quali la “scienza partecipata” può dare un contributo significativo c’è senza dubbio l’astronomia: i vari eventi celesti offrono, infatti, opportunità uniche agli astronomi dilettanti – o meglio ai citizen scientist – e a quelli professionisti di collaborare su vari progetti e osservazioni contribuendo a migliaia di importanti scoperte scientifiche. La partecipazione a progetti di citizen science legati all’astronomia non è solo educativa ma anche stimolante per i volontari e, in particolare, per i giovani che soprattutto in queste occasioni dimostrano la propria curiosità e l’interesse per il mondo naturale e la scienza.

Scrutare il cielo – sempre con gli occhi ben protetti – durante un’eclissi solare, uno tra i più affascinanti e rari fenomeni astronomici a cui assistiamo dalla Terra, rappresenta un’occasione imperdibile per mettersi alla prova. E chi vive sull’altra sponda dell’Atlantico non dovrà aspettare molto: lunedì 8 aprile un’eclissi solare totale – quando la Luna incrocia il suo percorso con il Sole bloccandone completamente la vista dalla Terra – partirà dall’Oceano Pacifico meridionale, attraverserà il Nord America, passando per il Messico, gli Stati Uniti e il Canada, per poi terminare la sua corsa nell’Oceano Atlantico.

Il percorso della totalità dell’eclissi di Sole dell’8 aprile 2024 (cliccare per ingrandire). Crediti: Nasa

Per l’occasione, la Nasa propone sul proprio sito alcuni progetti di citizen science incentrati, ad esempio, sul monitoraggio delle macchie solari per studiare il campo magnetico del Sole, o sul cronometraggio dei momenti precisi dell’inizio e della fine dell’eclissi per perfezionare i modelli di previsione e calcolare le ricorrenze nei prossimi anni. Come funziona? Utilizzando strumenti semplici come smartphone o fotocamere digitali dotate di filtri solari, i partecipanti possono catturare immagini o video dell’eclissi e inviare alla Nasa i dati e le informazioni raccolte.

Tre screenshot dalla app SunSketcher. Crediti: Nasa

Con la App SunSketcher gli “scienziati in erba” aiutano, ad esempio, a misurare l’esatta forma e dimensione del Sole fotografando i grani di Baily (Baily’s Beads), particolari effetti ottici luminosi naturali osservabili solo per pochi istanti in prossimità del bordo lunare. La partecipazione di massa consente di popolare un enorme database di immagini che, analizzate insieme, potrebbero aiutare gli scienziati a mappare la forma esatta del disco del Sole.

Oppure è possibile partecipare alla ricerca di getti solari – enigmatiche esplosioni di energia e materiale provenienti dalla nostra stella – con il progetto di Zooniverse Solar Jet Hunter. In questo caso, ci si concentra sulle caratteristiche dei getti che si trovano in varie parti del Sole, osservabili chiaramente nelle immagini dell’ultravioletto estremo, per costruire un database di getti solari: un punto di partenza per studiare la fisica delle espulsioni solari, per confrontare i dati con altri tipi di database sull’attività solare e per condurre ampi studi statistici sulle proprietà dei getti. Il progetto Eclipse Megamovie, invece, invita a utilizzare una fotocamera Dslr, una reflex digitale, per registrare la dinamica della corona solare durante l’eclissi totale e scoprire così la vita segreta dei getti e dei pennacchi solari, che sembrano scomparire o cambiare dal momento in cui si formano sul Sole fino a quando si spostano nel vento solare.

Crediti: Citizen Cate 2024/Southwest Research Institute

Sempre immagini, ma questa volta provenienti dai telescopi, saranno utilizzate dal progetto Deb Initiative, dedicato alla trasmissione “dinamica” delle eclissi: le immagini Hdr catturate dagli oltre 80 team di volontari saranno combinate in un filmato che mostrerà l’evoluzione coronale e consentirà un’analisi scientifica della corona interna del Sole. Durante l’eclissi, man mano che una postazione è in osservazione attiva, le immagini verranno aggiornate in continuazione su un sito dedicato. Per studiare le strutture e i cambiamenti nell’atmosfera esterna del Sole, cioè nella corona solare, sono inoltre pronte 40 staffette di volontari istruiti e attrezzati con telescopi identici lungo il percorso dell’eclissi totale dell’8 aprile – mentre attraversa gli Stati Uniti dal Texas al Maine – per scattare immagini in luce polarizzata, che consentiranno un’osservazione estesa della corona medio-bassa. Il progetto si chiama Citizen Cate 2024 (Citizen Continental-America Telescope Eclipse).

Ascoltare il Sole dal proprio giardino durante l’eclissi può invece contribuire alla comprensione delle emissioni radio causate dall’attività della nostra stella. È l’attività proposta dal progetto Radio Jove, che aiuta studenti e scienziati dilettanti a costruire i propri radiotelescopi e a sintonizzarsi su segnali radio provenienti da Giove, ì dalla ionosfera terrestre, dalla Via Lattea e, appunto, dal Sole. Tutto con spettrografi radio a 16-24 MHz assemblati e messi in funzione dai partecipanti. E sempre a proposito di frequenze radio, Avviata da scienziati radioamatoriali che studiano la fisica dell’alta atmosfera e dello spazio, l’Ham Radio Science Citizen Investigation (HamSci) è, invece, una piattaforma in cui i radioamatori generano grandi serie di dati che potrebbero fornire utili osservazioni della ionosfera terrestre e dei sistemi correlati.

Con una fotocamera digitale e un treppiede si può partecipare al progetto Eclipse Megamovie sulle eclissi solari e su come contribuire a una vera ricerca scientifica sul Sole e i getti solari. Le immagini da tutto il mondo vengono caricate live sul portale. Crediti: Eclipse Megamove/Nasa

Le eclissi solari offrono anche l’opportunità di studiare i fenomeni atmosferici e il comportamento degli animali. L’eclissi solare, anche se parziale, produce effetti negativi sugli animali: la variazione di luminosità, anche se di breve durata, causa confusione in moltissime specie e il cambio improvviso della temperatura e del vento modifica comportamenti ed abitudini di diverse varietà. Il progetto Eclipse Soundscapes intende rivisitare proprio uno studio scientifico sull’eclissi di quasi un secolo fa che ha dimostrato come animali e insetti siano effettivamente influenzati da questo fenomeno astronomico. Per capire come reagisce la fauna selvatica di vari ecosistemi del Nord America a un’eclissi solare, il progetto raccoglie tutte le osservazioni multisensoriali e i dati sonori registrati prima, durante e dopo l’eclissi solare anulare del 14 ottobre 2023 e dell’eclissi solare totale del 2024.

Durante un’eclissi solare totale, i cambiamenti di temperatura, i modelli di circolazione dei venti e la copertura nuvolosa possono verificarsi rapidamente, creando una situazione unica e irripetibile per compiere indagini scientifiche. Utilizzando le applicazioni del progetto Globe Eclipse, ognuno di noi può contribuire durante un’eclissi documentando le variazioni ambientali con sensori portatili: lo strumento “Eclipse tool” utilizza un termometro meteorologico per misurare le variazioni di temperatura dell’aria; il  “Land Cover tool” consente di caratterizzare la vegetazione vicino al sito di raccolta dati e il “Clouds tool” di osservare regolarmente le condizioni del cielo e monitorare le nuvole presenti  durante l’eclissi.

Chioma vorticosa della cometa Pons-Brooks, nell’immagine selezionata come foto del giorno dalla Nasa. Crediti: Jan Erik Vallestad

Dal punto di vista astronomico, poi, l’opportunità offerta da un’eclissi solare totale è certamente unica: alcune sorgenti situate in direzione del Sole, infatti, si vedono molto meglio – se non esclusivamente – spegnendo “la luce” che illumina il nostro pianeta. Oggetti celesti come la cometa luminosa 12P/Pons-Brooks, per esempio, il cui ritorno verso l’interno del Sistema solare la porta a trovarsi a soli 25 gradi di distanza dal Sole proprio durante l’eclissi solare totale dell’8 aprile. Attualmente la cometa è appena al limite della visibilità a occhio nudo – migliorata se si utilizza un binocolo nel cielo della prima serata verso la costellazione dei Pesci – ma sta comunque dando spettacolo anche in questi giorni mostrando la sua coda di ioni in continua evoluzione in azzurro e la sua chioma esterna in verde, circondata in una spirale di gas che brillano in rosso.

Se vi interessano le comete, segnaliamo anche il progetto Sungrazer, finanziato dalla Nasa, che punta a scoprire e segnalare comete precedentemente sconosciute nei campi di vista degli strumenti satellitari Soho e Stereo. Chiunque, in qualsiasi parte del mondo, può diventare un “cacciatore di comete” e iniziare immediatamente a cercarne di nuove nei dati dei due telescopi spaziali. Per la cronaca, Soho è lo scopritore di comete di maggior successo nella storia: è di questa settimana la notizia che, dal 1995 a oggi, ha consentito la scoperta di ben cinquemila comete. La cosa ancora più sorprendente è che la maggior parte di queste comete sono state trovate da astronomi dilettanti e appassionati di tutto il mondo, che hanno setacciato le immagini alla ricerca di un probabile “candidato cometa” restando seduti comodamente sul divano di casa.

Infine, tornando all’eclissi dell’8 aprile, purtroppo non visibile dall’Italia, per farvela comunque assaporare e apprezzare al meglio abbiamo in programma una serie di articoli dedicati al tema, raccolti in uno speciale che publicheremo giorno per giorno a partire da martedì 2. Non solo: alcuni team scientifici dell’Inaf e due inviati speciali di Media Inaf saranno presenti sul posto – dislocati in più siti, dal Messico al Canada, così da massimizzare la possibilità di cielo sereno – per studiare il fenomeno, mostrarlo e raccontarlo a chi ci segue. Restate dunque con noi anche nel corso dei prossimi giorni.

Per saperne di più:

  • Scopri come partecipare ai progetti di citizen science della Nasa sul Sole e le eclissi visitando la pagina dedicata e guardando i video tutorial di approfondimento

Guarda su MediaInaf Tv la guida al cielo del mese di aprile, a cura di Fabrizio Villa: