Cinquant’anni dopo lo sbarco sulla Luna

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8 OTTOBRE 2019 | ORE 15:30
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Il contributo italiano all’esplorazione del pianeta Marte : dalla caratterizzazione della ionosfera alla scoperta dell’acqua su Marte

Sin dagli anni ’60 Marte è oggetto di missioni di esplorazione orientate a studiare la geologia, l’idrologia e l’atmosfera del pianeta. Sei satelliti e un rover sono attualmente operativi e altre cinque missioni, previste tra il 2020 e il 2021, sono in fase di sviluppo avanzato.

Indagini hanno confermato la presenza di acqua in forma solida e gassosa e la presenza di acqua liquida sulla superficie del pianeta in un passato molto lontano. Per indagare la presenza di riserve di acqua liquida nella sotto-superficie e le riserve di ghiaccio superficiali, due sensori italiani sono attualmente in orbita intorno a Marte : il Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS), parte della missione ESA Mars Express lanciata nel 2003, e lo Shallow Radar (SHARAD), parte della missione NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) lanciata nel 2005. MARSIS e SHARAD sono radar sub-superficiali operanti in bassa frequenza (MARSIS: 1.8 - 5 MHz, SHARAD: 20 MHz) e adoperanti tecniche altimetriche e SAR, queste ultime per il miglioramento della risoluzione azimutale. Entrambi hanno permesso di raggiungere, in condizioni ottimali, profondità di penetrazione notevoli (fino a 3.7 km per MARSIS e fino a 1.8 km per SHARAD). I dati provenienti dai due sensori, molto diversi in termini di risoluzione, hanno stimolato lo sviluppo di tecniche di inversione del dato radar, supportate da misure di laboratorio, e di simulatori volti allo studio della propagazione dell’onda in mezzi omogenei e stratificati alle diverse frequenze operative. La combinazione e l’affinamento di questi due approcci, e l’utilizzo di dati non compressi per il radar MARSIS ha portato all’identificazione nel 2018 di un lago di acqua liquida di 20 km di estensione al di sotto del polo sud marziano ad una profondità di circa 1.5 km.

Lo studio dei segnali ricevuti ha permesso inoltre un’ampia serie di indagini volte alla caratterizzazione e compensazione degli effetti ionosferici in condizioni tipiche e durante eventi eccezionali quale il passaggio della cometa C/2013 A1 (Siding Spring) nel 2014. La conferenza toccherà i seguenti argomenti :

• Il Pianeta Marte

• Descrizione del pianeta, della sua atmosfera e ionosfera. Breve descrizione delle missioni di esplorazione svolte fino ad oggi. Presentazione dei principali risultati ottenuti in relazione agli studi dei radar MARSIS e SHARAD.

• I radar italiani MARSIS e SHARAD per l’esplorazione di Marte

• Motivazioni scientifiche e progettazione dei sensori, sulla base delle ricerche compiute da parte del compianto Prof. Giovanni Picardi.
• Modalità operative per lo studio della sotto-superficie e della ionosfera.
• Confronto con i radar altimetri per l’osservazione della Terra.

• Risultati ottenuti dalle indagini della ionosfera e della sotto-superficie

• Discussione della propagazione dei segnali attraverso la ionosfera di Marte.
• Modello della ionosfera marziana: compensazione degli effetti ionosferici e la stima del total electron content (TEC).
• Tecniche alternative per la compensazione della ionosfera e il recupero dati.
• Simulatori per lo studio della ionosfera.
• Propagazione elettromagnetica in mezzi stratificati.
• Misure di laboratorio in supporto all'inversione dei dati.
• Tecniche di analisi del dato radar per l’identificazione dell’acqua subglaciale.

• La scoperta dell’acqua su Marte

• Pianificazione delle osservazioni del polo sud di Marte e criteri di processamento del dato radar.
• Caratterizzazione dei parametri costitutivi del polo sud di Marte.
• Selezione del modello di propagazione elettromagnetica e simulazioni.
• Analisi statistica dei dati ed equivalenze con il caso terrestre.
• Discussione dei risultati.

NOTA : L'invito è esteso anche ai collaboratori che la S.V. vorrà designare. Si rappresenta che saranno effettuate registrazioni audio, video e fotografiche per gli atti della conferenza e della tavola rotonda. Per registrarsi inviare una mail a : segreteriacesma@assoaeronautica.it

Previa prenotazione, tramite la stessa email, sarà possibile usufruire del ristorante della Casa Aviatore. Presso la Casa Aviatore è richiesto che i Signori indossino giacca e cravatta (no jeans).