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Così ascolteremo E.T. SE NE PARLA DOMANI A TORINO Così ascolteremo E.T. In progetto un'antenna-vela solare che potrebbe captare segnali extraterrestri sfruttando la «lente gravitazionale» creata dalla massa della nostra stella SI chiama Setisail, cioè «vela per la ricerca di vita intelligente extraterrestre», ed è uno dei più originali progetti spaziali che siano stati concepiti. Ne parleranno domani nell'aula magna del Politecnico di Torino ricercatori italiani, americani e francesi. Il programma Setisail punta a costruire la prima antenna spaziale che sia anche una «vela» spinta dalla radiazione del Sole, per inviarla a ben 550 unità astronomiche (A.U.; 1 unità astronomica = 150 milioni di chilometri), cioè circa 12 volte più lontano dell'orbita di Plutone. A quella distanza si trova il fuoco della «lente gravitazionale» del Sole, previsto dalla teoria della relatività generale. Perché questo progetto? Le equazioni che descrivono la lente gravitazionale creata da ogni stella, e in particolare quella creata dal nostro Sole, vennero pubblicate per la prima volta nel 1936 da Albert Einstein. La prima lente gravitazionale fu osservata nel 1978 dall'astronomo britannico Dennis Walsh: è costituita da una galassia interposta fra la Terra e un quasar, in modo che l'immagine del quasar, vista dalla Terra, ci appare doppia. Successivamente, gli astronomi identificarono molti altri casi del genere, per cui l'esistenza delle lenti gravitazionali è ormai un fatto certo. Nel 1979, Eshleman, della Stanford University, pubblicò un lavoro sulla lente gravitazio¬ nale del Sole dove mise in chiaro gli enormi guadagni d'antenna, cioè gli enormi ingrandimenti, che la lente gravitazionale del Sole può dare sulle onde elettromagnetiche che l'attraversano. Non è in alcun modo possibile ottenere ingrandimenti di questo genere rimanendo sulla superficie della Terra. Va sottolineato che qualsiasi distanza al di là delle 550 A.U. andrebbe ugualmente bene per ricevere le onde radio focalizzate, in quanto esistono alcuni effetti particolari del fascio deflesso, dovuti alla forma di corona circolare della sua sezione, che mantengono inalterato il guadagno d'antenna con la distanza. Di conseguenza, non è necessario fermare la corsa della sonda spaziale esattamente alla distanza di 550 A.U.: essa può invece proseguire liberamente ben oltre, e continuerà a ricevere le onde radio con lo stesso ingrandimento. Anzi, fra le 550 e le 1000 A.U. la situazione sarà perfino migliore, perché gli effetti distorcenti della corona solare si ridurranno progressivamente. La distanza di 550 A.U. dal Sole appare enorme se paragonata alle dimensioni del sistema solare, circa 12 volte più piccole. Tuttavia, la stessa distanza di 550 A.U. è molto inferiore alle 1000 A.U. che gli esperti del Jet Propulsion Laboratory (Jpl) di Pasadena, California, avevano progettato di raggiungere con la loro missione Tau (Thousand Astronomical Units), concepita come la prima missione spaziale interstellare azionata da propulsione ionica anziché chimica. La motivazione scientifica principale della missione Tau era lo studio del vento solare (flusso di protoni emessi di continuo dal Sole) e dell'eliopausa (zona molto al di fuori del sistema solare dove questo flusso di protoni viene a scontrarsi e mescolarsi col vento interstellare, cioè col flusso di particelle proprio della galassia). I progettisti americani della missione Tau, tuttavia, non parlarono mai della lente gravitazionale del Sole. Questo potè accadere perché, nel decennio 1980-1990, l'idea stessa di lente gravitazionale del Sole non era stata compresa al di fuori della stretta cerchia di studiosi della relatività generale. Si noti inoltre che, applicando esclusivamente la meccanica di Newton e l'elettromagnetismo classico di Maxwell, senza ricorrere alla relatività generale, il fuoco della lente gravitazionale del Sole risulta trovarsi a una distanza esattamente doppia, cioè a 1100 A.U.: dunque è soltanto grazie alla relatività generale se oggi noi possiamo nutrire delle speranze di vedere realizzala un giorno la missione Setisail. Fra tutte le possibili frequenze radio su cui sintonizzare i ricevitori della nostra sonda, ne esiste almeno una privilegiata: è la frequenza di 1420 MHz detta comunemente «riga dell'idro- geno». A questa frequenza, il guadagno d'antenna fornito dalla lente gravitazionale del Sole è di oltre 57 dB, cioè di 600.000 volte. Ad esso va aggiunto il guadagno proprio dell'antenna della sonda: ad esempio, per un'antenna parabolica di 55 metri di raggio, come potrebbe essere la prima vela solare/antenna, il risultato è l'incredibile guadagno totale di 118 dB, cioè 767 miliardi. E' appunto questa la motivazione scientifica fondamentale per avviare il programma Setisail. Claudio Maccone Una vela solare progettata dal jet Propulsion Laboratory di Pasadena Una struttura simile potrebbe funzionare anche da Una vela solare progettata dal jet Propulsion Laboratory di Pasadena Una struttura simile potrebbe funzionare anche da