L'Universo - Le tracce della creazione

Le teorie e le tecnologie per capire come è nato (se è mai nato) l'universo. Il Big Bang è l'evento iniziale di un modello cosmogonico riguardante lo sviluppo e l'espansione dell'universo predominante nella comunità scientifica e che ha le maggiori conferme dal punto di vista delle prove e delle osservazioni. Con il termine Big Bang i cosmologi si riferiscono generalmente all'idea che l'universo iniziò ad espandersi a partire da una condizione iniziale estremamente calda e densa e che questo processo di espansione è durato per un intervallo di tempo finito e continua tuttora. Il big bang rientra a tutti gli effetti nel Modello standard ed implica nel suo sviluppo cosmogonico di espansione i principi della meccanica quantistica. Le varie fasi di espansione e relativo raffreddamento, percorrono attraverso le rotture di simmetria la formazione iniziale di particelle come neutrini, elettroni e quark, per arrivare infine alla nucleosintesi.

In orbita sulla Stazione Spaziale

La Stazione Spaziale Internazionale (in lingua inglese International Space Station o ISS) è stazione spaziale dedicata alla ricerca scientifica che si trova in orbita bassa terrestre. L'obiettivo della ISS, come è stato definito dalla NASA, è quello di sviluppare e testare tecnologie per l'esplorazione spaziale, per sviluppare tecnologie in grado di mantenere in vita un equipaggio in missioni oltre l'orbita terrestre e per acquisire esperienze operative per voli spaziali a lunga durata. La costruzione della stazione ebbe inizio nel 1998 ed è previsto il completamento entro la metà del 2012. La stazione dovrebbe restare in funzione almeno fino al 2015 ma più probabilmente la sua vita sarà estesa al 2020. Con un'area totale maggiore di qualsiasi altra stazione spaziale precedente, la ISS può essere vista dalla Terra a occhio nudo. La ISS è di gran lunga il più grande satellite artificiale che sia mai stato messo in orbita. La ISS serve come un laboratorio di ricerca in un ambiente di microgravità, in cui gli equipaggi conducono esperimenti di biologia, chimica, medicina, fisiologia e fisica, come così come osservazioni astronomiche e meteorologiche. La stazione offre, inoltre, un ambiente unico per il collaudo dei sistemi di veicoli spaziali che risulteranno necessari per future missioni sulla Luna e su Marte. La ISS è abitata continuativamente dal 2 novembre 2000 da almeno 2 astronauti. L'equipaggio, da allora, è stato sostituito più volte, con cadenza semestrale ed oggi conta una presenza totale di 6 astronauti e cosmonauti. Il programma mantiene così l'attuale record per la più lunga ininterrotta presenza umana nello spazio, superando il precedente record di 3.644 giorni, stabilito a bordo della Mir. La ISS è una sintesi di diversi progetti stazione spaziale elaborati dalle diverse agenzie mondiali, essa comprende, infatti, parte della Freedom statunitense, della Mir-2 russo/sovietica, del Columbus europeo e del giapponese Kibo. I vincoli di bilancio hanno portato alla fusione di questi progetti in un unico programma multi-nazionale. Il progetto ISS è iniziato nel 1994 con il programma Shuttle-Mir, e il primo modulo della stazione, Zarya, fu lanciato nel 1998 dalla Russia. L'assemblaggio è continuato per anni con il lancio di moduli pressurizzati , strutture esterne e altri componenti, avvenuti grazie ai voli dello Space Shuttle e dei razzi Proton e Sojuz. A partire dal marzo 2011, la stazione si compone di quindici moduli pressurizzati e una vasta struttura a traliccio (ITS). L'alimentazione è fornita da sedici pannelli solari montati sul traliccio esterno, oltre a quattro pannelli più piccoli presenti sui moduli russi. La stazione viene mantenuta ad un'orbita compresa tra i 278 km e i 460 km di altitudine e viaggia a una velocità media di 27.743,8 km/h, completando 15,7 orbite al giorno. Gestita come un progetto congiunto tra gli enti partecipanti, le sezioni della stazione sono controllate da centri di controllo missione a Terra, resi operativi dalla National Aeronautics and Space Administration (NASA]], dall'Agenzia spaziale europea (ESA), dall'agenzia spaziale russa (RKA), dalla Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) e dall'Agenzia Spaziale Canadese (CSA). La proprietà e l'utilizzo della stazione spaziale è stabilita in accordi intergovernativi che consentono alla Federazione russa di mantenere la piena proprietà dei suoi moduli. Il costo della stazione è stato stimato dall'ESA in 100.000.000.000 € in 30 anni. Sia l'elevato costo, sia alcune scelte tecniche sono state criticate negli anni. La stazione viene servita da navicelle Soyuz, navette Progress, Space Shuttle, dall'Automated Transfer Vehicle e dal H-II Transfer Vehicle, ed è stata visitata da astronauti e cosmonauti provenienti da 15 paesi diversi. Lo scopo principale della ISS è quella di laboratorio di ricerca. Per questa funzione essa offre un vantaggio rispetto ai veicoli spaziali, come lo Space Shuttle, poiché è una piattaforma a lungo termine in ambiente spaziale, in cui possono essere condotti esperimenti di lunga durata in assenza di peso. La presenza di un equipaggio permanente permette di monitorare, integrare, riparare e sostituire gli esperimenti e le componenti della stessa navicella spaziale. Gli scienziati a Terra hanno accesso rapido ai dati forniti dal personale di volo e possono modificare esperimenti o fare arrivare nuovi prodotti in breve tempo, cosa generalmente non fattibile su veicoli spaziali senza equipaggio.

Discovery Channel - Se non ci fosse la Luna

La storia dell'universo

17 Puntate complete dedicate alla storia dell'universo.

Minacce dallo Spazio Profondo

HISTORY CHANNEL - MINACCE DALLO SPAZIO PROFONDO HD History Channel - Con un sensazionale lavoro di computer grafica e interviste a scienziati, astronomi e fisici, il documentario ricostruisce il momento del Big Bang in cui tutto nell'Universo ebbe inizio.

Il Sistema Solare - il futuro dei pianeti

L'Universo Elegante - Il Sogno di Einstein - di Brian Greene

Il sogno di Einstein. In questo episodio si approfondiscono le intuizioni di Einstein, che dopo aver formulato la teoria della relatività generale nel 1916, coltivò il sogno di riunire in un'unica formula matematica la gravità e il magnetismo. Con l'avvento della meccanica quantistica, però, l'attenzione del mondo scientifico si spostò sulle particelle subatomiche. Da allora la fisica è divisa in due branche: la prima usa la teoria della relatività per studiare gli astri, le galassie e l´universo nel suo insieme; l´altra utilizza la meccanica quantistica per studiare gli elementi più piccoli, come gli atomi e le particelle.

I Buchi Neri

Un buco nero è un corpo celeste dotato di un campo gravitazionale talmente intenso da trattenere anche la radiazione elettromagnetica. Il corpo è circondato da un confine ideale sferico, detto "orizzonte degli eventi", attraverso il quale la luce può entrare ma non uscire; da ciò deriva il nome. Un buco nero può essere un corpo di densità elevatissima, avente una massa relativamente piccola, come quella del Sole o anche minore, compressa in un volume ridotto; oppure un corpo di bassa densità, ma di massa enorme, pari a milioni di volte la massa del Sole.

Meraviglie Del Cosmo - Quasar, Galassie E Buchi Neri

La storia dell'universo - La velocità della luce

Impariamo tutto il possibile sulla velocità della luce e scopriamo i modi attraverso i quali gli scienziati immaginano di infrangerne la barriera.

Storia Dell'Universo - Le 7 Meraviglie

History Channel - Storia dell'Universo - Stagione 5 

Ripercorrendo le più recenti scoperte in materia, questa serie ci accompagna fino ai limiti estremi dell’universo.
Quali sono i fattori che hanno dato inizio alla nostra vita? Esistono eventi che si verificano sugli altri pianeti e che potrebbero avere delle conseguenze importanti anche sulla Terra?
Svelare i molti segreti dello spazio significa, infatti, essere in grado di prevedere il nostro futuro e prevenire eventuali calamità.
Tra comete, asteroidi e misteriosi campi energetici, La storia dell’Universo ci illustra come potrebbe cambiare la nostra vita.
Cosa accadrebbe per esempio se la Terra fosse inghiottita da un piccolo buco nero o se non ci fosse più la gravità? Un team di esperti mostra a quali pericoli potremmo andare incontro.
E ancora: qual è l’influenza della Luna sulla nostra esistenza?
Se non esistesse questo importante satellite, ci sarebbero soltanto 4 ore di Sole al giorno, i forti venti durerebbero per mesi interi dando vita a giganteschi uragani, e forse anche il genere umano non riuscirebbe a sopravvivere.
Senza di essa, la Terra sarebbe sicuramente molto diversa da come la conosciamo.

Puntata 1 - Le 7 meraviglie 

Grazie alle immagine catturate dalle astronavi e da avanzati strumenti tecnlogici,esploriamo le 7 meraviglie del nostro sistema solare.

I Pianeti Terrestri - L'Universo

Teoricamente, sono previste due tipologie di pianeti terrestri, una dominata dai composti del silicio e l'altra dai composti del carbonio. I pianeti del Sistema solare appartengono tutti alla prima classe e solo alcuni asteroidi, le condriti carbonacee, sono caratterizzati da una composizione che li accomuna alla seconda categoria. Secondo quanto ipotizzato da Marc Kuchner e colleghi, i pianeti di carbonio potrebbero formarsi in un disco protoplanetario ricco di tale elemento o povero di ossigeno. Attorno ad un nucleo di ferro, si formerebbe un mantello di carburi e probabilmente grafite, entro cui, qualora le condizioni di pressione fossero rispettate, potrebbe formarsi uno strato ricco di diamanti. Il pianeta potrebbe essere circondato da un'atmosfera secondaria, ricca di composti del carbonio.

Journey to the Edge of the Universe

Splendido documentario in alta definizione, che descrive, partendo dalla nostra terra, l'intero universo in un viaggio fino ai suoi confini.
Dimensioni dell'universo e dell'universo osservabile
Non si sa se l'universo sia finito o infinito in dimensione e in volume, anche se la maggior parte dei teorici al momento sostiene la tesi di un universo finito. Per quanto riguarda quello osservabile, invece, grazie al fatto che la velocità della luce, cioè la massima velocità a cui un fenomeno fisico può propagarsi, è limitata, è possibile evincere che esso sia finito. L'orizzonte cosmico si trova a 13,7 miliardi di anni luce di distanza. La distanza effettiva di questo orizzonte è però più grande, perché nel tempo trascorso affinché la luce sia arrivata fino a noi, questo bordo ha continuato ad espandersi.
Forma dell'universo
Un'importante domanda della cosmologia per ora senza risposta è quella della forma dell'universo. Per prima cosa, occorrerebbe stabilire se l'universo è piatto, ossia rispetta le regole della geometria euclidea su grande scala. Al momento, la maggior parte dei cosmologi pensa che l'universo osservabile sia (quasi) piatto, esattamente come la superficie della Terra è (quasi) piatta. In secondo luogo, occorre stabilire se l'universo sia topologicamente connesso oppure no. Secondo il modello del Big Bang, l'universo non ha un confine spaziale, ma potrebbe comunque essere spazialmente finito. Questo può essere compreso mediante un'analogia con le due dimensioni: la superficie della Terra non ha confini, ma ha comunque un'area finita. Si può pensare anche ad un cilindro, e poi immaginare di liberarsi dalle costrizioni imposte dalla geometria ordinaria e immaginare di unire le due estremità del cilindro, ma senza piegarlo. Anche questo è uno spazio a due dimensioni con un'area finita, ma a differenza della superficie terrestre è piatto, ed è quindi un modello migliore. Ne segue che, strettamente parlando, dovremmo chiamare le sopra menzionate stelle e galassie "immagini" di stelle e galassie, poiché è possibile che l'universo sia finito e così piccolo che possiamo vedere una o più volte "attorno" ad esso, ed il numero reale di stelle e galassie fisicamente distinte potrebbe essere più piccolo. Alcune osservazioni sono in corso per cercare di confermare o escludere questa possibilità.
Destino dell'universo
Il modello del Big Bang prevede che, a seconda del valore della densità media di materia ed energia, l'universo continuerà ad espandersi per sempre oppure che sarà frenato dalla sua stessa gravitazione e collasserà su sé stesso in quello che è stato chiamato un Big Crunch. Al momento le osservazioni suggeriscono che non solo la densità di massa/energia è troppo piccola per causare un collasso, ma che l'espansione dell'universo sembra addirittura in accelerazione, e che questa accelerazione debba verosimilmente continuare in eterno (vedi universo in accelerazione). Alcuni scienziati, proprio da quest'ultimo fenomeno di accelerazione, hanno dedotto un'altra ipotesi di fine dell'universo, ossia il Big Ceel, il grande freddo. In questa "fine", l'universo si espanderà talmente tanto, che la distanza tra una stella e l'altra lo renderà un luogo freddo e desolato.
Universi multipli
Vi sono alcune speculazioni sul fatto che universi multipli possano esistere in un multiverso di livello più alto. Per esempio, la materia che cade in un buco nero di questo universo potrebbe emergere come un Big Bang che fa iniziare un nuovo universo. Oppure, l'universo potrebbe essersi sviluppato a "raggiera" rispetto al big bang, unico punto in comune per una rosa infinita di universi paralleli che differiscono per una qualche costante universale. Tutte queste idee non sono testabili, e devono essere quindi considerate per adesso pura speculazione.
I termini usati per descriverlo
Nella storia umana sono state usate differenti parole per indicare "tutto lo spazio", incluse le parole delle varie lingue che corrispondono a cieli, cosmo e mondo. Anche se parole come mondo e le sue equivalenti oggi si riferiscono quasi sempre al pianeta Terra, in precedenza si riferivano a tutto ciò che esisteva (vedi per esempio Copernico). I termini universo conosciuto, universo osservabile, universo visibile, vengono usati per descrivere quella parte di universo che possiamo vedere in modo diretto o indiretto. Un altro accoppiamento di termini, "il nostro universo" viene, talvolta, anch'esso usato allo stesso scopo, sebbene sia una definizione piuttosto imprecisa per l'universo osservabile.