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CITIZEN SCIENCE
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DI GIUSEPPE DONATIELLO*
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ROSETTA ZOO
UN NUOVO PROGETTO CERCA VOLONTARI PER INDAGARE LA COMETA 67P/C-G
La missione Rosetta dell’Agenzia spaziale europea (Esa) è stata lanciata nel 2004 verso la cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, appartenente alla Famiglia di Giove, con il periodo orbitale di 6,5 anni. La sonda ha raggiunto la cometa dopo dieci anni e l’ha studiata da vicino, rimanendo in orbita per circa due anni intorno al piccolo nucleo cometario, di cui ha rivelato la forma bilobata di circa 4,3 x 4,1 chilometri. Rosetta trasportava anche il lander Philae che avrebbe dovuto ancorarsi sulla superficie della 67P il 12 novembre 2014. L’atterraggio del lander purtroppo non ha funzionato, mentre la missione dell’orbiter è stata un successo: grazie alle camere di bordo, ha raccolto un’imponente quantità d’immagini, spettri e misure che documentano la morfologia del nucleo e il progressivo aumento dell’attività cometaria durante l’avvicinamento al perielio, raggiunto nel 2015, e anche dopo. La missione è terminata con l’atterraggio morbido sulla superficie della 67P il 30 settembre 2016. Rosetta ha rivoluzionato quanto sapevamo sulle comete, rivelando la composizione della chioma e dell’acqua della 67P (differente da quella che compone gli oceani terrestri). I dati raccolti indicano che la formazione del nucleo deve essere avvenuta in una regione fredda del disco protoplanetario. Le osservazioni hanno anche dimostrato come l’attività della cometa dipenda fortemente dalla sua morfologia, che modula il rilascio di gas e polveri. L’analisi dei dati è però lontana dall’essere conclusa ed è qui che i volontari, i citizen scientist, possono
» Un’immagine della sonda Rosetta dell’Esa sovrapposta a una foto del nucleo bilobato della cometa 67P/
Churyumov-Gerasimenko, ripreso dalla sonda stessa.
» Da sinistra: la “testa” del nucleo della 67P ripreso da 8 chilometri di distanza da Rosetta.
Movimento di un masso largo 30 metri su una distanza di circa 140 metri nella regione di Khonsu sul nucleo di 67P.
dare un aiuto per esaminare la mole di dati e magari fare nuove scoperte.
CHE COSA CERCA ROSETTA ZOO
Le immagini della superficie del nucleo cometario raccolte dalla camera Osiris di Rosetta sono tutte ad altissima risoluzione: meno di 1 metro per pixel. Grazie ad esse, è stata definita la sua variegata morfologia superficiale, registrando anche un grande numero di cambiamenti nel corso della rivoluzione intorno al Sole. In oltre due anni di osservazioni, sono stati notati cambiamenti su larga scala, come il ritiro di una parete, la riduzione della superficie in alcuni terreni, lo spostamento di blocchi di grandi dimensioni. E migliaia i cambiamenti tra 1 e 10 metri, come la formazione di dossi, buche, spostamenti di massi. Un catalogo di tutte le variazioni intervenute sulla 67P durante il sorvolo di Rosetta permetterà di capire come le comete di questa categoria evolvono nel tempo. Si tratta di una attività che possono eseguire i volontari, tracciando le posizioni e determinando l’epoca della formazione di nuove strutture, grazie al confronto tra immagini, che sono state selezionate per mostrare le stesse regioni superficiali a distanza di settimane, mesi o anche più di un anno. Il catalogo offrirà un quadro preciso sui processi di sublimazione negli strati superficiali della cometa, di come i ghiacci si trasformano in gas e trasportino le particelle solide, al fine di costruirne un modello di riferimento.
IL COMPITO DEI VOLONTARI
Dato il gran numero di immagini catturate da Osiris, sarebbe impossibile per un piccolo gruppo di esperti di comete ispezionarle tutte in tempi ragionevoli. I volontari possono però rendere questo lavoro molto più celere, con l’obiettivo ulteriore di avvicinare gli appassionati allo studio scientifico delle comete. Tutte le immagini ottenute da Rosetta sono disponibili con una licenza Creative Commons; perciò, gli appassionati ne possono fare anche usi differenti in ricerche autonome. Ma quello che viene più richiesto è il confronto di coppie di immagini della stessa area superficiale, grazie a una piattaforma dall’utilizzo molto intuitivo. Seguendo la guida online (anche in italiano), si riesce in pochi minuti ad apprendere l’utilizzo corretto degli strumenti e comprendere il compito da svolgere. Si può ingrandire e ruotare le immagini di Osiris per confrontarle e marcare le variazioni che individua. Il confronto è tra immagini prese prima e dopo il passaggio al perielio della cometa, riguardo le quali Rosetta Zoo chiede di marcare i cambiamenti notati. Vanno indicati con un marcatore blu gli oggetti presenti in entrambe le immagini che si sono
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spostati, in rosso nell’immagine di sinistra gli oggetti che poi sono scomparsi e in giallo nell’immagine di destra gli oggetti comparsi. Tutti i dati così segnalati vengono poi controllati dal team promotore del progetto.
TROVA LE DIFFERENZE
I dati raccolti da Rosetta non sono omogenei, a differenza di quelli delle sonde lunari o terrestri. L’orbita della sonda intorno al nucleo cometario era complessa e soggetta a perturbazioni; perciò, le immagini non potevano essere catturate sotto la stessa fase, luminosità, distanza e prospettiva. La gestione di immagini di questo tipo è difficile per gli algoritmi, mentre è relativamente semplice per il sistema occhio-cervello. Spesso sottovalutiamo questa nostra macchina ed è in tali circostanze che ne apprezziamo le straordinarie capacità nel fare collegamenti, notare similitudini, percepire differenze. Il progetto di Rosetta Zoo è simile ai quiz enigmistici in cui bisogna trovare le differenze tra due figure. Abbiamo voluto testare l’interfaccia per verificarne la facilità d’uso. Superata velocemente la fase di autoapprendimento, dopo aver allineato al meglio le immagini con rotazioni e ingrandimenti, diventa una sfida con sé stessi scovare eventuali variazioni. L’attività ha degli aspetti ludici, ma è un vero lavoro scientifico, da cui potranno scaturire nuove conoscenze. Come avviene per altri progetti, anche Rosetta Zoo permette di segnalare osservazioni interessanti e interagire con i promotori e altri utenti attraverso la piattaforma di discussione. Per informazioni e adesioni vedi il sito di Zooniverse al
