Da sempre l’uomo ha cercato di spiegare in maniera logica sia i fenomeni naturali che si svolgono sul nostro pianeta, sia i meccanismi che determinano i mutamenti nella volta celeste. Oggi possiamo dire di conoscere con ragionevole precisione i processi di moto della Terra, degli altri pianeti che compongono il Sistema Solare e dei satelliti naturali che ruotano loro intorno. Ad esempio, fenomeni che nel passato destavano paure e preoccupazioni, quali le eclissi di Sole e di Luna), sono oggi facilmente spiegabili, rispettivamente in base al moto della Terra intorno al Sole e della Luna intorno al nostro pianeta e sono prevedibili con estrema accuratezza.

Altri fenomeni che si svolgono periodicamente sul nostro pianeta, quali gli effetti di maree (esempio tipico, il fenomeno dell’acqua alta a Venezia) hanno una piena giustificazione scientifica in base al succedersi delle fasi lunari. Del resto, il calendario che oggi utilizziamo (detto gregoriano, da papa Gregorio XIII, che lo introdusse nel 1582), è stato ideato per tenere perfettamente conto del moto della Terra intorno al Sole e, quindi, per seguire con estrema fedeltà il succedersi delle stagioni. La scelta dell’anno di 365 giorni, con la eccezione di un anno con 366 giorni (anno bisestile) ogni quattro ed in occasione di tutti gli anni secolari multipli di 400 (come ad esempio l’anno 2000), ha consentito di compensare le inesattezze che erano presenti nel precedente calendario giuliano (che prendeva il nome da Giulio Cesare). Quest’ultimo calendario, infatti, stava portando ad un progressivo sfasamento tra i mesi dell’anno ed il reale succedersi delle stagioni.

La scelta della durata dell’anno (365 o 366 giorni) è, quindi, il semplice risultato di una convenzione che l’uomo ha scelto di darsi al fine di poter mantenere una ripetitività ciclica nello svolgimento delle proprie attività (ad esempio le attività agricole) a scadenze fisse rispetto ai mesi dell’anno. Devono, quindi, essere sfatate quelle credenze secondo le quali fenomeni disastrosi e cataclismi possono essere associati all’avvento di un anno bisestile: non esiste alcuna relazione plausibile – e tantomeno scientifica – in tal senso. Anche i passaggi di "stelle comete" osservabili dalla Terra erano un tempo ritenuti segnali di allarme per accadimenti funesti. La scienza moderna ha invece chiarito la natura e l’origine delle comete, nonché le leggi fondamentali che regolano il loro movimento nel Sistema Solare. Esse, come gli asteroidi, sono corpi di dimensioni minori rispetto ai pianeti ma comunque facenti parte integrante del nostro Sistema Solare, sino dalla sua formazione.

Chiarite le leggi fondamentali del moto delle stelle e dei pianeti, l’astronomia (tradizionalmente lo studio degli astri) e la planetologia (lo studio dei pianeti e, più in genere, del Sistema Solare) stanno ampliando sempre più il campo di azione, con l’obiettivo di risolvere una grande quantità di quesiti irrisolti, primi tra tutti quelli riguardanti i processi evolutivi che hanno portato alla formazione del Sistema Solare e del nostro pianeta ed alla comparsa della "vita" su di esso. Oggi sappiamo che il Sistema Solare si formò circa cinque miliardi di anni fa a partire da una enorme nuvola, di massa pari a circa un milione di Soli e costituita da gas e minute particelle di polvere. A causa della attrazione di gravità, questo materiale cominciò ad accumularsi fino a dare luogo ad un nucleo centrale caldissimo, da cui prese origine la stella - Sole, ed una serie di masse aggregate di materia: i pianeti. Il materiale che non riuscì a partecipare alla condensazione rimase confinato in quella che viene chiamata la nube di Oort (dal nome del suo scopritore) e che ancora oggi circonda il nostro Sistema Solare ad una distanza dal Sole pari a circa centomila volte la distanza media Terra-Sole (detta unità astronomica). Frammenti di calibro intermedio (alcuni chilometri) rimasero anch’essi intrappolati nel Sistema Solare: sono gli attuali asteroidi, concentrati in una fascia collocata tra 2 e 4 unità astronomiche dal Sole. Le comete, invece, girano intorno al Sole prevalentemente su orbite ellittiche particolarmente schiacciate, per cui emettono gas e polvere solo in occasione dell’avvicinamento al nostro astro, quando scaldandosi danno luogo ai fenomeni eclatanti di "code" luminose di gas e polveri, talvolta osservabili anche ad occhio nudo da Terra.

Con il progresso delle conoscenze ed il progressivo sviluppo tecnologico, è stato possibile sia allargare il limite di osservazione a noi consentito sia approfondire il dettaglio dei particolari osservabili. A partire dagli anni ’70 è iniziata l’esplorazione spaziale che ha consentito di visitare i pianeti del Sistema Solare mediante strumentazione automatica. Le grandi agenzie spaziali internazionali svolgono programmi esplorativi sistematici ed organici, che hanno portato a chiarire il "come" ed il "perché" di fenomeni che, visti dalla Terra, lasciavano l’osservatore dubbioso sul loro reale significato. Ad esempio sappiamo oggi che gli anelli di Saturno, osservabili anche da Terra con un modesto telescopio sono formati da polveri finissime. Ma, come spesso accade anche nella vita quotidiana, le scoperte eseguite hanno innescato nuove domande che alimentano la sete ulteriore di sapere e di approfondimento. È per questo che i traguardi ed i successi raggiunti (e, talvolta, gli errori commessi) hanno spinto i paesi della Terra tecnologicamente più avanzati, tra i quali anche l’Italia, a sostenere un progressivo sviluppo della ricerca spaziale.

Tra gli obiettivi di missioni spaziali, Marte è senz’altro quello di maggiore rilievo. Infatti, questo pianeta presenta le maggiori similitudini con la nostra Terra e, quindi, dal suo studio ci aspettiamo di comprendere meglio anche i processi evolutivi del nostro pianeta. Ad esempio, l’osservazione di solchi netti sulla superficie marziana, è una chiara prova della trascorsa presenza di acqua liquida sul pianeta. Ciò fa credere di poter ancora oggi trovare su Marte tracce di forme di vita, anche se primordiali, che dell’acqua ebbero bisogno per svilupparsi. Le due sonde americane Viking nel 1976 tentarono invano di identificare segnali di forme passate o presenti di vita, mediante esperimenti destinati ad analizzare ed elaborare campioni del suolo. Nel 1997 la sonda Mars Pathfinder ha analizzato varie rocce in una regione limitata del suolo grazie ad un piccolo mezzo semovente (rover). È stato, questo, un nuovo passo importante verso una futura visita umana del pianeta. Dal 1999, il satellite automatico americano Mars Global Surveyor scandaglia il "pianeta rosso" inviandoci immagini e dati scientifici di grande valore. Presto anche l’Europa, con il progetto Mars Express, parteciperà direttamente al programma di conquista di Marte. E l’Italia è coinvolta direttamente nei programmi europei ed americani.

Ma l’esplorazione di Marte passa anche per gli studi in laboratorio. Infatti, è ormai oggi certo che alcuni meteoriti che cadono sulla superficie terrestre provengono da Marte, come confermato dalla loro composizione chimica. Questi campioni marziani sono studiati con estrema cura in laboratorio, per scoprire alcuni dei segreti che le rilevazioni automatiche sul suolo del pianeta non sono state in grado di svelare. Del resto, in un futuro non troppo remoto, campioni del suolo e del sottosuolo di Marte verranno raccolti con bracci robotici e trivelle per essere poi riportati sulla Terra.

Ma lo studio del nostro Sistema Solare non si limita ai pianeti e coinvolge anche comete ed asteroidi. L’interesse per tali corpi è oggi crescente, anche per il timore che uno di questi oggetti possa entrare in rotta di collisione con il nostro pianeta provocando danni catastrofici. Tracce di passati impatti di grossi blocchi extra-terrestri sono in realtà ancora oggi osservabili. Un esempio ben noto è la zona di Tunguska (una località della Siberia), un’area di 2500 km² che appare devastata, probabilmente a causa dell’esplosione nell’atmosfera di una piccola cometa, esplosione avvenuta nel 1908. Del resto, varie teorie evolutive attribuiscono al passaggio di una cometa in prossimità della Terra, ed ai conseguenti cambiamenti climatici provocati da questo passaggio, la scomparsa dei dinosauri dal nostro pianeta. Negli ultimi anni, è stato messo a punto un sistema di sorveglianza internazionale che ha lo scopo di identificare il maggior numero possibile di oggetti di grosso calibro (dalle centinaia di metri ad alcuni chilometri) vaganti in prossimità del nostro pianeta e che potrebbero entrare in collisione con esso. Benché la probabilità di un evento del genere appaia assai ridotta, lo scopo del programma è quello di allertare ed, eventualmente, prendere opportune contromisure nel caso in cui si identificassero possibili stati di rischio per il genere umano.

Al di là di questi possibili rischi, comete ed asteroidi, da un punto di vista evolutivo, hanno una grande importanza scientifica, poiché rappresentano i frammenti che durante la formazione del nostro Sistema Solare non hanno preso parte diretta alla formazione dei pianeti. Pertanto, si ritiene che questi oggetti possano preservare, pressoché inalterati, i componenti che costituivano la nube primordiale da cui circa cinque miliardi di anni fa presero origine i pianeti con le loro lune. Proprio perché di piccola taglia e perché rimaste ai margini del Sistema Solare in formazione, soprattutto le comete dovrebbero aver risentito in maniera limitata degli effetti di riscaldamento violento provocati dal Sole che si andava accendendo. Esse sarebbero quindi un serbatoio "abbandonato" del materiale da cui noi stessi deriviamo.

(L. Colangeli - Osservatorio Astronomico di Capodimonte - Napoli)