mercoledì 16 dicembre 2009

Una questione di scala

Quando si parla di distanze astronomiche vengono fuori quasi sempre misure incompatibili con la nostra esperienza quotidiana come i miliardi di chilometri, o si usano unità di misura poco chiare per i profani come gli anni luce o i parsec. Inutile dire che la dove regna la confusione più facilmente entra la fuffa.

La distanza media della Terra dal Sole, per esempio, è circa 150 milioni di km. E' ovvio per chiunque che sia tantissimo, ma è una misura così al di fuori dall'esperienza quotidiana che diventa difficile persino immaginarsela.

In questo senso, rapportare le distanze astronomiche a oggetti che fanno parte della nostra quotidianità può aiutare a farsi un'idea di queste misure. Cominciamo, per esempio, vedendo come sarebbe il cosmo nei nostri paraggi se la Terra fosse grande come una palla da tennis...

Immaginiamo come sarebbe il Sistema Solare in questa scala. Se la Terra fosse una palla di 6 cm di diametro (una palla da tennis, dicevamo) allora il Sole sarebbe una sfera di 6 metri e mezzo di diametro:
  • Mercurio sarebbe come una moneta da 20 centesimi di Euro, posta a 235 m dal Sole;
  • Venere avrebbe dimensioni poco più piccole della Terra (5.7 cm) e orbiterebbe a poco più di 500 m dal Sole;
  • La Terra sarebbe a 700 m dal Sole, con una monetina da 1 centesimo di Euro - la Luna - che le gira intorno a 1.8 m di distanza;
  • Marte sarebbe una sferetta di 3.2 cm di diametro, poco più piccola da una pallina da ping pong, a 1.1 km di distanza dal Sole;
  • Giove, il pianeta più grande, avrebbe un diametro di 67 cm e sarebbe a 3.7 km dalla nostra stella;
  • Saturno senza anelli sarebbe una palla di 57 cm; gli anelli avrebbero un diametro di 120 cm; sarebbe a poco più di 7 km dal Sole;
  • Urano è un pallone da basket a 14 km dal sole;
  • Nettuno, poco più piccolo, è un pallone da calcio a 21 km dal Sole;
  • Plutone sarebbe una biglia di 1.1 cm di diametro a una distanza media di 35 km dal Sole.
Il sistema stellare più vicino al Sole è quello di a Centauri, a 4.37 anni luce di distanza (42˙000 miliardi di km). Nella nostra scala, a Centauri A, la stella principale di questo sistema sarebbe una sfera di 8 metri di diametro, un po' più grande del Sole, posta a oltre 194˙000 km di distanza da noi.

Pur partendo da una scala molto ridotta siamo già arrivati a distanze quasi inconcepibili: 194 mila km sono circa cinque volte il giro dell'equatore terrestre.

M31, la Galassia di AndromedaAllora cambiamo scala. Supponiamo che il Sole sia grande come un DVD. La Terra sarebbe come una capocchia di spillo, una sferetta di poco più di 1 mm di diametro, a quasi 13 m dal Sole. La Luna sarebbe come un paramecio (3 decimi di mm di diametro), a 3.3 cm dalla Terra. In questa scala a Centauri A sarebbe una sfera di 15 cm di diametro posta a 3600 km dal Sole. Spostandoci parecchio più lontano, il centro della nostra galassia, la Via Lattea, disterebbe da noi più di 20 milioni di km; la Galassia stessa poi, sarebbe un disco di stelle con un diametro di quasi 80 milioni di km; di nuovo distanze e dimensioni inconcepibili.

Cambiamo scala un'ultima volta: se la Terra fosse distante 1 cm dal Sole, un granello di polvere grande un decimo di millimetro, il nostro vicino stellare a Centauri A sarebbe un altro granello di polvere distante 3.2 km e il centro della Galassia sarebbe a più di 16˙000 km da noi (praticamente la distanza dell'Australia).

L'intera Via Lattea sarebbe una immensa nube di polvere, un disco di 65˙000 km di diametro, i cui granelli sarebbero distanti chilometri l'uno dall'altro. Per spostarci in altre galassie (le più vicine) torneremmo a grandezze dell'ordine dei milioni di km (in questa scala, 1.5 milioni di km solo per arrivare fino alla galassia di Andromeda, una delle più vicine).

Finora abbiamo solo giocato con le distanze. Per capire bene le dimensioni un filmato vale più di mille parole:

Insomma, l'universo è grande, e chi pretende che ci siano buchi neri vaganti, tempeste galattiche (qualunque cosa intendano) in arrivo o alieni in gita sul loro UFO dovrebbe considerare che le "distanze astronomiche" non sono adatte ai picnic fuori porta, nemmeno quelli di E.T.




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