Eclissi solari e la correlazione tra abitabilità e misurabilità
Un evento astronomico largamente anticipato e celebrato dai mezzi informazione di massa, così come da quelli specializzati, ha caratterizzato l’8 aprile 2024: l’eclissi solare.
Questo strabiliante fenomeno celeste, probabilmente tra i più peculiari e sorprendenti a cui possiamo assistere, è stato visibile in una striscia d’ombra che ha attraversato l’America centrale e del nord, con una durata, nel punto più centrale rispetto al fenomeno, ovvero vicino a Nazas in Messico, di ben 4 minuti e 28 secondi.
Questa volta è stato il continente americano a poter beneficiare della visione di questa eclissi totale, sebbene fosse dal 1991 che ciò non avveniva in Messico, dal 1979 in Canada e dal 2017 negli gli Stati Uniti.
Come ormai tutti sanno, l’ombra dell’eclissi, generata sulla Terra dalla contrapposizione del nostro satellite, la Luna, alla luce della nostra stella, il Sole, percorre una traiettoria sul nostro pianeta che si può prevedere con estrema precisione, andando per esempio a stabilire che, per poter vedere in Italia uno spettacolo simile a quello dei fortunati abitanti di Nazas, sarà necessario attendere il 2 agosto 2027 e ci si dovrà recare sì in territorio italiano ma nientemeno che a 50 chilometri al largo dell’isola di Lampedusa! [1]
Questi dati potrebbero farci riflettere su come sia veramente sorprendente riscontrare il grado in cui possiamo “misurare” l’Universo e non solo l’ambiente circostante. La scienza, però, presuppone la misurabilità del regno fisico di fatto dichiarando semplicemente che è misurabile perché gli scienziati hanno trovato il modo per farlo.
Ciò che è molto difficile trovare è una discussione sulle condizioni necessarie per le imprese a cui siamo arrivati dopo secoli di ingegno, tenacia e fortuna. Eppure, l’importanza della calibratura di queste condizioni a un livello così improbabile al punto di consentire incredibili scoperte scientifiche richiede secondo molti una spiegazione migliore del semplice caso.
Oltre all’esistenza della vita e della biodiversità, le condizioni della Terra consentono una straordinaria diversità di misurazioni, dalla cosmologia e astronomia galattica all’astrofisica stellare e alla geofisica: secondo rilevanti e ufficiali argomentazioni astronomiche e cosmologiche legate alla teoria scientifica dell’Intelligent Design, non c’è alcuna ragione ovvia per ritenere che le stesse rare proprietà che consentono la nostra esistenza fornirebbero anche il miglior ambiente generale per fare scoperte sul mondo che ci circonda.
Il Dott. Guillermo Gonzales è uno dei promotori di queste argomentazioni.
Gonzales ha ricevuto il suo dottorato di ricerca in astronomia nel 1993 dall’Università di Washington, dove ha anche svolto attività di post-dottorato, così come all’Università del Texas, ricevendo borse di studio, finanziamenti e premi da istituzioni come la NASA, la Fondazione Templeton, Sigma Xi e la National Science Foundation. Ha lavorato presso gli osservatori McDonald, Apache Point e Cerro Tololo Interamerican, diventando un esperto a livello mondiale sui requisiti astrofisici per l’abitabilità, fondando il concetto della “Zona Galattica Abitabile” (“Galactic Habitable Zone”), sulla base del quale astronomi e astrobiologi di tutto il mondo effettuano ricerche scientifiche. Ha pubblicato oltre 70 pubblicazioni scientifiche come The Astrophysical Journal, The Astronomical Journal, Astronomy and Astrophysics, Icarus e Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, oltre che co-autore della seconda edizione di “Observational Astronomy”, un libro di testo avanzato di astronomia.
Nel suo libro “The Privileged Planet: How Our Place in the Cosmos is Designed for Discovery” (“Il pianeta privilegiato: come il nostro posto nel Cosmo è progettato per le scoperte”), scritto con il filosofo Jay W. Richards e dal quale il presente articolo ha tratto ispirazione, Gonzales argomenta quanto appena introdotto tra le varie unicità del nostro pianeta e lo fa spiegando e descrivendo tutte le caratteristiche eccezionali di quello che definisce come un “balletto di astri”, più precisamente come un tango, “ballato” però, nel caso delle eclissi, da tre “persone”: una stella, un pianeta e la sua luna.
Ovviamente un satellite può, come in effetti fa il nostro, stabilizzare l’asse di rotazione del pianeta che la ospita, producendo un clima più stabile e favorevole alla vita, ad esempio sollevando le maree oceaniche della Terra: le sue dimensioni devono però essere proprio quelle giuste per svolgere stabilmente queste importanti funzioni. La fascia attorno a una stella in cui un pianeta terrestre deve orbitare per mantenere l’acqua liquida sulla sua superficie è chiamata zona abitabile circumstellare. Quindi, indirettamente, anche le dimensioni della Terra stessa sono rilevanti per la geometria del sistema Terra-Sole-Luna e il suo contributo all’abitabilità del pianeta.
Ed ecco che emerge un primo importante nocciolo della questione dal saggio di Gonzales e Richards: i requisiti per la vita complessa su un pianeta terrestre si sovrappongono fortemente ai requisiti per l’osservazione delle eclissi solari totali.
C’è un altro punto poco noto rispetto al nostro sistema solare che aiuta a comprendere l’importanza di queste inferenze: delle oltre sessantaquattro lune del Sistema Solare, la nostra corrisponde meglio al Sole visto dalla superficie di un pianeta, e questo è possibile solo durante una finestra abbastanza ristretta della storia della Terra, che comprende il presente.
Va ricordato anche che il Sole è circa quattrocento volte più lontano della Luna, ma è anche quattrocento volte più grande. Di conseguenza, entrambi i corpi appaiono della stessa dimensione nel nostro cielo.
Inoltre, le lune orbitano attorno ai pianeti giganti molto più velocemente di quanto la nostra Luna orbita attorno alla Terra.
Con dovizia di particolari, nel suo libro Gonzales spiega anche come scoperte e conferme di teorie, entrambe fondamentali per il progresso scientifico dell’umanità, siano state possibili grazie alle osservazioni nel contesto di una eclissi solare: queste osservazioni hanno contribuito a rivelare la natura delle stelle, fornendo un esperimento naturale per testare la teoria della relatività generale di Einstein e ci hanno permesso di misurare il rallentamento della rotazione terrestre.
Le eclissi solari perfette, poi, sono ottimali per tutti e tre questi usi: scoprire la natura dell’atmosfera del Sole, testare la relatività generale e cronometrare la rotazione della Terra.
Infatti, è solo grazie al fatto che comprendiamo come si formano le linee di assorbimento nell’atmosfera del Sole che ci è possibile interpretare gli spettri delle stelle distanti, determinare quindi la loro composizione chimica, il tutto senza lasciare il nostro piccolo pianeta. Tale conoscenza è il fulcro dell’astrofisica e della cosmologia moderne. Riassumendo mirabilmente uno degli argomenti del libro, caldamente consigliato a tutti coloro che amano questi temi, Gonzales scrive quanto segue: «In altre parole, il luogo più abitabile del Sistema Solare offre la migliore visione delle eclissi solari proprio quando gli osservatori possono apprezzarle al meglio… Oltre a suscitare stupore e permetterci di scoprire la natura dell’atmosfera del Sole e dell’elemento elio… le eclissi solari perfette sono diventate l’occasione per scoprire la correlazione tra abitabilità e misurabilità».
Carlo Alberto Cossano
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- https://it.wikipedia.org/wiki/Eclissi_solare_del_2_agosto_2027