Sorvegliati Spaziali: Scienze sulla Difesa Planetaria

Sorvegliati Spaziali è un progetto di divulgazione dell’Istituto nazionale di astrofisica (INAF) dedicato alla Difesa Planetaria, ossia a quegli oggetti celesti e attività  spaziali che possono avere effetti negativi sull’ambiente terrestre, come asteroidi e comete che effettuano passaggi ravvicinati alla Terra, rifiuti spaziali, meteorologia spaziale, meteore e meteoriti, e delle misure di prevenzione e mitigazione.

L’obiettivo di questa scheda è la costruzione di una consapevolezza solida e organizzata riguardo un tema scientifico di grande attualità  e fascino, ossia la difesa del nostro Pianeta da tutti quei fenomeni spaziali che potrebbero avere un impatto diretto sulla nostra vita. Il motto del progetto Sorvegliati Spaziali è Conoscere lo Spazio per proteggere il Pianeta, e questo percorso punta proprio a questo: da una parte, imparare a conoscere alcuni oggetti e fenomeni spaziali quali asteroidi, comete, satelliti, aurore polari, meteoriti, e capire come questi possono avere conseguenze sulla Terra; dall’altra, studiare come la scienza e la tecnologia possono aiutarci a comprendere questi fenomeni e a gestire eventuali conseguenze. In un periodo storico nel quale è molto alta la sensibilità  sui temi ambientali e globali, parlare di difesa spaziale planetaria non è più fantascienza ma rappresenta una delle sfide che le giovani generazioni si troveranno ad affrontare nel corso della propria vita.

Come usarli in classe

I filmati proposti nella scheda didattica sono prodotti di comunicazione progettati e pianificati per un pubblico interessato ma non hanno bisogno di competenze specifiche per essere fruiti, il che li rende adatti anche in un contesto didattico.
I video sono divisi in due categorie: video base, che contengono le informazioni principali riguardo uno dei 4 argomenti trattati nel progetto, e approfondimenti, che invece entrano nello specifico su alcuni aspetti particolari. I video base sono particolarmente adatti come introduzione agli argomenti, e sono meglio fruiti senza una discussione preventiva dei temi, come trampolino di lancio per discussioni collettive. I video di approfondimento invece sono pensati per dare una visione più dettagliata di uno o più aspetti dei temi trattati nel progetto: la loro fruizione può essere sia di accompagnamento alla lezione frontale, sia come punto di partenza per lavori di ricerca personale da parte degli studenti.
In generale, la visione dei video può essere spunto per differenti livelli di riflessione all’interno di diversi moduli didattici. Il più diretto è quello scientifico, con la presentazione dei concetti e delle nozioni riguardo agli argomenti trattati e la loro contestualizzazione nella realtà  economica e sociale. Ma può anche essere interessante la riflessione sugli aspetti comunicativi dei prodotti, sul modo in cui si prestano, per modi e strumenti, alla costruzione di una narrazione efficace.
La fascia di età  ideale per la fruizione dei video, per tematiche e modalità , è dalla seconda classe della scuola secondaria di primo grado.

Il progetto

• Trailer del progetto: Un breve video realizzato per lanciare il progetto, con la grafica accattivante di Sorvegliati Spaziali e un taglio televisivo: può essere un modo per introdurre le lezioni e renderle un momento speciale all’interno della programmazione didattica, e una occasione per riflettere insieme su quanto le modalità  della comunicazione possano essere importanti se vogliamo che il nostro messaggio raggiunga il pubblico in maniera efficace.

Video base

• Comete e asteroidi near-Earth (9:13): Questo video presenta il primo argomento del progetto, gettando le basi per contestualizzare sia i contenuti scientifici che le strategie di prevenzione e mitigazione che si possono mettere in atto in relazione a questi oggetti celesti.
• Rifiuti spaziali (4:21): L’argomento sui rifiuti spaziali viene introdotto in questo video che tocca diversi ambiti e fornisce occasioni di apprendimento interdisciplinari, dalla scienza alla tecnologia, passando per la storia e l’economia.
• Meteorologia spaziale (7:52): Siamo abituati a considerare il Sole semplicemente come una fonte di luce e calore, ma questo video spiega come i fenomeni energetici che si generano sulla sua superficie possono avere un impatto importante sulla vita di tutti i giorni.
• Meteore e meteoriti 5:00): Questo video introduce l’ultimo tema del progetto. Oltre all’aspetto scientifico (planetologico, mineralogico, metallurgico) di meteore e meteoriti, questo tema introduca anche l’aspetto di comunicazione su cosa siano le “stelle cadenti”.

Aprrofondimenti

DART/LiciaCube

• Lanciata la sonda DART. Il suo obiettivo è deviare un asteroide (4:26): Questo approfondimento riguarda in particolare la missione della NASA battezzata come DART (Double Asteroid Redirection Test), che costituisce la prima missione di difesa planetaria mai intrapresa. I risultati serviranno a mettere a punto un sistema per proteggere la Terra da un eventuale impatto con un asteroide. A bordo della missione c’è anche LICIACube, un satellite dell’Agenzia Spaziale Italiana, progettato e realizzato dall’azienda Argotec di Torino, che avrà  il compito di fotografare e raccogliere dati scientifici dell’impatto.
• LiciaCube, un vero reporter d’impatto (9:30): Un ulteriore approfondimento su LICIACube, la parte italiana della missione spaziale DART. LICIACube è un concentrato di tecnologia made in Italy realizzato negli stabilimenti dell’azienda Argotec a Torino. L’occasione è quindi quella di ascoltare la voce di chi ha partecipato attivamente e direttamente alla realizzazione del satellite, anche in una prospettiva di innovazione e orientamento nel futuro mondo del lavoro.
• LiciaCube e Argotec, eccellenze Made in Italy nello spazio (9:08): Argotec è un’azienda di ingegneria aerospaziale fondata nel 2008 con sede principale a Torino che si occupa soprattutto di satelliti di piccole dimensioni da inviare oltre l’orbita terrestre, come LICIACube e ArgoMoon, un altro microsatellite che volerà  verso la Luna durante la missione senza equipaggio Artemis 1 della NASA. Esploriamo le sue tecnologie all’avanguardia con il program manager di LICIACube e comprendiamo quanto l’Italia sia protagonista nel settore mondiale aerospaziale.

Asteroidi e comete near-Earth

• Biliardo spaziale: Da dove arrivano asteroidi e comete (8:02): Questo primo video di approfondimento spiega l’origine e il comportamento degli oggetti che fanno parte della categoria asteroidi e comete near-Earth, ossia quelli che si trovano a passare nei dintorni del nostro Pianeta e che possono rappresentare un possibile fattore di rischio d’impatto. Oltre alle informazioni di astronomia, il video può essere utile per integrare conoscenze di fisica, gravità , moto, traiettoria, e un accenno alla difficoltà  di creare modelli per sistemi complessi.
• Asteroidi pericolosi e come trovarli (5:59): Il secondo video fornisce l’occasione adatta per approfondire temi di comunicazione della scienza e del rischio, partendo da uno spunto molto “pop” come la visione del film Don’t look up (2021). Un ulteriore approfondimento riguarda invece la possibilità  per cittadini e appassionati di partecipare in prima persona a progetti di ricerca scientifica (in questo caso la ricerca di asteroidi) grazie alla proposta di attività  di citizen science.

Rifiuti spaziali

• PAXI e l’eliminazione dei detriti spaziali (4:46): In questo breve video a cartoni animati dell’Agenzia Spaziale Europea, adatto anche agli alunni e alle alunne delle classi più piccole, si spiega in maniera semplice e chiara il problema dei rifiuti spaziali, e si raccontano le nuove tecnologie per cercare di trovare una soluzione.
• Officine di riparazione nello spazio (4:13): In questo video di approfondimento tecnologico si porta l’attenzione su una delle tecnologie spaziali più interessanti per provare a risolvere il problema dei rifiuti spaziali. Partendo da concetti acquisiti come limitare il consumo delle risorse e riutilizzare i prodotti tecnologi, si prova ad applicare questa idea ai satelliti in orbita, estendendone la vita operativa, operando un risparmio economico per le aziende ma contemporaneamente limitando l’aumento dei rifiuti in orbita.

Meteorologia spaziale

• Nel ghiaccio le tracce della tempesta solare più antica (6:34): Nel primo video di approfondimento dedicato alla meteorologia spaziale si spiega l’origine dei fenomeni solari che possono avere effetti sul nostro pianeta. Le caratteristiche di questi fenomeni sono ben studiate, ma c’è spazio per diverse interpretazioni: il filmato introduce una di queste idee, sviluppata da una giovane ricercatrice italiana in Svezia. Oltre all’interesse scientifico, il video può essere una occasione di confronto su come funziona la ricerca e il dibattito all’interno della comunità  degli scienziati e delle scienziate, oltre che presentare una storia personale che può essere fonte di ispirazione specialmente per le studentesse, che statisticamente tendono a essere sotto-rappresentate nell’ambito delle materie STEM.
• ESA Vigil: Difendere la Terra dal Sole (3:26): Il secondo video di approfondimento sulla meteorologia spaziale si concentra invece su una missione dell’Agenzia Spaziale Europea battezzata con il nome Vigil, il cui scopo sarà  l’osservazione del Sole da un punto molto lontano dalla Terra, valutando in tempo reale l’attività  solare prima che si affacci direttamente verso di noi. Il video approfondirà  inoltre come sia necessaria un’attenta valutazione del rischio a cui può essere esposta la strumentazione tecnologica a terra e nello spazio, a causa dei fenomeni solari.

Meteore e meteoriti

• PRISMA e Sorvegliati Spaziali (2:45): Un breve video di approfondimento su PRISMA, la Prima Rete Italiana per la Sorveglianza sistematica di Meteore e Atmosfera, un progetto coordinato dall’INAF che consiste in una rete italiana di camere che monitorano il cielo h24 per rilevare meteore brillanti. Lo scopo è la determinazione delle orbite degli oggetti che generano le meteore e delle aree dell’eventuale caduta di frammenti per il recupero di meteoriti.