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Kósmos, il suono dell'universo



Realizzata per l’esposizione temporanea “Spirito e Corpo. Fede e alimentazione in Guerra” [MeVe, Memoriale Veneto della Grande Guerra, Villa Correr Pisani. Dal 16 dicembre 2023 al primo giugno 2024] “Kósmos” è  una traccia audio di 02’44’’ composta dal susseguirsi di 7 registrazioni effettuate da missioni scientifiche NASA ed ESA accompagnate da un lungo bordone monotono sullo sfondo. Alcuni di questi suoni sono traduzioni di grafici, altri sono onde sonore e impulsi elettrici, altri ancora sono segnali radio che le nostre orecchie possono udire e onde radio le cui frequenze, per essere udite sono state spostate dagli scienziati nella gamma audio.


Nell’arco dei quasi tre minuti si susseguono, nell’ordine:


Da 00:00 -  00:52 | Traduzione in suono della Curva di Luce della Stella KIC12268220C

Da 00:17 a  00:38 | Segnali in alta frequenza della pioggia di Leonidi

Da 00:38 - 00:57 | Onde radio nell’atmosfera terrestre

Da 00:57 - 01:21 | Emissioni radio di Ganimede

Da 01:15 a 01:47 | Auroral Kilometric Radiation [AKR]

Da 01:35 - 02:11 | Segnali in alta frequenza della pioggia di Leonidi

Da 01:56 a 02:17 | Sorvolo della cometa Tempel 1

Da 02:21 a 02:40  | Emissioni elettromagnetiche prodotte da un fulmine nell’atmosfera terrestre




Guida all'ascolto


◉ Da 00:00 -  00:52

Traduzione in suono della Curva di Luce della Stella KIC12268220C,

Missione NASA Kepler


Il telescopio orbitante Kepler ha trascorso nove anni nello spazio profondo a raccogliere dati e a scoprire più di 2600 esopianeti. La sonda è stata lanciata da NASA – Cape Canaveral, 7 marzo 2009 – e ha terminato la sua attività nel 2018, in un’orbita lontano dalla Terra [1]. Durante i suoi nove anni di missione, il telescopio ha raccolto oltre 600 gigabyte di dati che hanno permesso agli astronomi di dimostrare che “sopra le nostre teste ci sono più pianeti che stelle” [2].  Per poter individuare gli esopianeti, Kepler ha sfruttato il metodo dei transiti: un pianeta, passando davanti alla propria stella, blocca parte della luce proveniente dalla stella stessa; misurando la luminosità di una stella, si vedrà una sua diminuzione a causa del transito del pianeta. Per fare ciò, gli astronomi misurano la curva di luce, un grafico che mostra la luminosità di una stella al passare del tempo [3].


Sopra le nostre teste ci sono più pianeti che stelle 



◉ Da 00:17 a  00:38

Segnali in alta frequenza della pioggia di Leonidi, novembre 2000, ESA 


Registrato dagli scienziati di ESA in un momento di intensa attività dello sciame delle Leonidi – novembre 2000, il suono che possiamo ascoltare è il segnale radio riflesso dalla scia delle meteore, distorto dai venti prima di disperdere le particelle generate dal passaggio del frammento caduto dal cosmo [4].

Ogni volta che una meteora attraversa l'atmosfera, lascia dietro di sé una breve scia di particelle ionizzate che, per alcuni secondi, riflettono le onde radio ad alta frequenza provenienti dalle stazioni di tutto il mondo. I venti dell’alta atmosfera modificano la frequenza del segnale riflesso. In questa registrazione,  si "sente" la traccia mentre viene portata in giro dai venti prima che alla fine venga dispersa [5].



◉ Da 00:38 a  00:57

Onde radio nell’atmosfera terrestre catturate dal team di Electric and Magnetic Field Instrument Suite and Integrated Science (EMFISIS), University of Iowa


I ricercatori dell'Electric and Magnetic Field Instrument Suite and Integrated Science (EMFISIS) dell'Università dell’Iowa hanno catturato e diffuso il “coro della magnetosfera”, un insieme di onde radio percepibili dall’orecchio umano prodotte dalle particelle cariche che incontrano la nostra magnetosfera. Il fenomeno è simile al cinguettio di un uccello e il segnale è spesso chiamato coro dell'alba, perché percepibile più spesso nelle prime ore del mattino [6].



◉ Da 00:24 a  02:44 - bordone artificiale



◉ Da 00:57 a  01:21

Emissioni radio di Ganimede, Missione NASA Juno, 2021


Juno è una missione spaziale di NASA lanciata da Cape Canaveral il 5 agosto 2011 per studiare il campo magnetico di Giove, che ha raggiunto il 5 luglio 2016. La sonda dispone di diverse antenne per comunicare con le stazioni riceventi sulla Terra e di 8 strumenti di analisi, tra cui un radiometro – che ha il compito di sondare la profonda atmosfera di Giove a onde radio – e WAVES, sensore per le emissioni radio del pianeta e le misurazioni del plasma. La traccia che possiamo ascoltare è stata generata dai dati sulle emissioni magnetiche ed elettriche raccolti dallo strumento WAVES durante il sorvolo ravvicinato di Ganimede – una delle lune di Giove – il 7 giugno 2021 [7]. I ricercatori hanno spostato la frequenza di quelle onde radio nella gamma audio in modo da poter ascoltare il suono Ganimede [8].




◉ Da 01:15 a  01:47

Auroral Kilometric Radiation [AKR], incise dai satelliti CLUSTER, University of Iowa 


La rappresentazione visiva della radiazione kilometrica aurorale (AKR) ad alta risoluzione temporale  è stata convertita in audio; la  gamma di frequenza originale è al di fuori della gamma udibile e può essere ascoltata dagli essere umani grazie a uno spostamento artificiale della frequenza. I dati sono stati registrati dallo strumento The Wide Band (WBD) a bordo dei uno dei quattro satelliti della missione Cluster [9].

Lanciata nell'estate del 2000, la missione Cluster di ESA è stata progettata e costruita per studiare l'elemento principale che rende la Terra un mondo abitabile unico, dove la vita può prosperare: la magnetosfera, che protegge il pianeta dal bombardamento di particelle cosmiche ma interagisce anche con esse, creando fenomeni spettacolari, come le luci polari. La magnetosfera terrestre è il risultato dell'interazione tra il campo magnetico del pianeta – generato dai movimenti di il suo nucleo di metallo fuso – e il vento solare. Cluster è la prima missione ad aver studiato, modellato e mappato tridimensionalmente questa regione e i processi al suo interno [10]. 


La magnetosfera terrestre è il risultato dell'interazione tra il campo magnetico del pianeta – generato dai movimenti di il suo nucleo di metallo fuso – e il vento solare.


◉ Da 01:35 a  02:11

Segnali in alta frequenza della pioggia di Leonidi, novembre 2000, ESA 



◉ Da 01:56 a  02:17

Sonda NASA Stardust: passaggio della Cometa Tempel 1


La traccia audio rappresentano una frazione dei circa 5.000 impatti totali osservati in un periodo di circa 11 minuti da uno strumento sullo scudo protettivo della navicella spaziale Stardust della NASA durante il sorvolo della cometa Tempel 1, il 14 febbraio 2011. Lo strumento, chiamato Dust Flux Monitor, misura le onde sonore e gli impulsi elettrici derivanti dall'impatto della polvere. I  grumi di detriti sono formati dalla frammentazione di sfere di ghiaccio e polvere che si disgregano continuamente nello spazio [11].




◉ Da 02:21 a 02:40

Emissioni elettromagnetiche prodotte da un fulmine nell’atmosfera terrestre, incise da CLUSTER, University of Iowa


I suoni naturali prodotti dal pianeta tweeks, whistler e sferics —  vengono studiati per approfondire la conoscenza della Terra e delle sue manifestazioni. Alcuni dei suoni prodotti viaggiano nell'atmosfera rimbalzando tra la superficie e la ionosfera e raggiungono, in corrispondenza dei temporali, località distanti anche qualche migliaio di chilometri. Al fine di studiare questo tipo di fenomeno e la sua capacità di propagazione, la NASA ha effettuato numerosi esperimenti. Il nostro pianeta, dal punto di vista elettrico, si presenta molto turbolento. Anche nelle giornate di cielo sereno vi sono continui passaggi di corrente tra terra e cielo che però, avvenendo in modo graduale, non si mostrano a una semplice osservazione visiva, bensì risultano percepibili solo con una misura strumentale [12].




Fonti


[1] Eleonora Farroni, “Bye bye Kepler, nove anni di scoperte. Terminate le scorte di idrazina”, Media INAF. Il notiziario online dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, 31/10/2018.

[2] Giuseppe Fiasconaro, “I magnifici sette di Kepler-385”, Media INAF. Il notiziario online dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, 06/11/2023.

[4] "Suoni dall'Universo", dal sito di Unione Astrofili italiani.

[5]"Sound From Space", dal sito di ESA - European Space Agency,

[6] “Il coro della magnetosfera registrato dalle sonde NASA”, in Le Scienze - Edizione Italiana di Scientific American, 24/09/2012.

[7] Maura Sandri “Così parlò Ganimede”, Media INAF. Il notiziario online dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, 20/12/2021.

[9] “Auroral Kilometric Radiation” dal sito di ESA - European Space Agency, 26/06/2008.

[10] “Cluster’s 20 years of studying Earth’s magnetosphere”, dal sito di ESA - European Space Agency, 07/08/2020.

[11] “Sounds of a Comet Encounter”, dal sito di Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, NASA 17/02/2011.

[12] Monari Jader, Tomassetti, Goliardo “RadioNatura”, Istituto di Radioastronomia INAF / Bologna IRA 415/08.


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