| ricerca + sperimentazione |: Visita all'INAF IRA Radiotelescopio di Medicina (BO)

Come anticipato la scorsa settimana, sabato 29 aprile 2017 con un gruppo di amici appassionati di radioastronomia, molti dei quali radioamatori, abbiamo avuto il piacere di visitare il Radiotelescopio di Medicina (BO) dell'INAF Istituto di Radioastronomia.

L'idea della visita era nella mia mente già da qualche anno, ma lo scorso inverno quasi per gioco e per scherzo, si è iniziata a concretizzare grazie agli amici con cui costantemente ci confrontiamo sui temi della radioastronomia amatoriale.

Dopo gli opportuni contatti e accordi con la struttura eccoci finalmente convergere da varie zone d'Italia a Medicina (BO), dove appunto si trova la Stazione Radioastronomica e il relativo Centro Visite intitolato e dedicato a Marcello Ceccarelli, uno dei padri della radioastronomia italiana (link).

Ad accoglierci nel primo pomeriggio, dopo una pausa ristoratrice, l'astrofisica Simona Righini, ricercatrice e membro della staff dell'INAF-IRA a Medicina, la quale ha tenuto una affascinante quanto interessante introduzione al mondo della radioastronomia.

Simona Righini introduce il gruppo alla radioastronomia

La lezione è successivamente proseguita con l'ingegnere Jader Monari, ricercatore e responsabile della Stazione. La sua esposizione è stata una vera sorpresa, nonché una anteprima in quanto abbiamo avuto il piacere e l'onore di sentire direttamente da lui il racconto del suo recentissimo viaggio in Australia, finalizzato all'installazione della primo stralcio del radiotelescopio SKA Square Kilometre Array. Questo telescopio, così come altri della stessa tipologia, sfruttano, così come si evince anche dal nome, un array (insieme) di antenne che lavorano in sincronia tra loro. Questo permetterà l'utilizzo di antenne di dimensioni ridotte, più agevoli e maneggevoli, rispetto alle più grandi parabole fino ad oggi utilizzate, riuscendo ad ottenere definizioni sempre maggiori nell'"ascolto" dei radiosegnali provenienti dallo spazio. Nell'esposizione si sono legati i temi tecnici e l'avventura che Jader Monari ha vissuto in prima persona essendo uno dei responsabili di questo progetto internazionale.

La lezione procede con Jader Monari che racconta la sua esperienza in Australia

Uno dei prototipi di antenna per il progetto SKA

realizzati e testati al Radiotelescopio di Medicina

A seguire l'avventuroso racconto nelle terre Australiane, un video in 3D realizzato dallo staff dell'INAF-IRA di Medicina il quale riassume l'importanza e le finalità, oltre che i sistemi e le tecnologie utilizzate nella radioastronomia.

La visita è proseguita nell'area espositiva del Centro Visite, dove trovano spazio diversi materiali ed attrezzature con finalità principalmente didattica, strumentazione storica utilizzata nella Stazione Radioastronomica di Medicina e oramai non più in funzione in quanto obsoleta.

Tra questi materiali erano presenti anche alcuni basilari sistemi, replicabili anche da appassionati che vogliono sperimentare ed avvicinarsi alla radioastronomia amatoriale. In particolare era presente un sistema di ricezione degli echi meteorici mediante la tecnica del meteorscatter monitorando la già nota frequenza del radar francese di Graves. O ancora il monitoraggio della frequenza di 1420 MHz, corrispondente alla lunghezza d'onda di 21 cm e alla frequenza emessa dall'idrogeno, finalizzato alla ricerca SETI acronimo di Search for Extra-Terrestrial Intelligence (Ricerca di Intelligenza Extraterrestre).

Jader Monari mentre spiega le tecniche di monitoraggio meteorscatter e il progetto SETI

Una volta terminata la prima parte della visita ci siamo spostati con i mezzi fino alla Stazione Radioastronomica di Medicina dove sono presenti le antenne ed il relativo centro di ricezione, controllo ed elaborazione.

Già durante l'avvicinamento, spiccava nella linea dell'orizzonte, la mastodontica parabola VLBI (Very Long Baseline Interferometry) dal diametro di 32 metri, la quale è utilizzata per monitoraggi di frequenze comprese tra 1.4 e 23 GHz.In Sicilia a Noto, è presente una gemella di questa parabola, mentre al SRT Sardinia Radio Telescope, nelle vicinanze di Cagliari, in una recente Stazione Radioastronomica è presente una parabola dal diametro di 64 metri.

La parabola è ovviamente montata su una apposita struttura la quale oltre a sostenerla, ne consente il movimento ed il puntamento verso le differenti radiosorgenti presenti nello spazio. Proprio per le sue considerevoli dimensioni è stata una vera emozione, oltre che una fortuna, vederla in movimento e spostarsi.

Foto di gruppo sotto la parabola

La grande parabola in movimento

Successivamente ci siamo spostati verso la Croce del Nord, la storica antenna della Stazione Radioastronomica di Medicina. Questa antenna è costituita da due bracci perpendicolari tra loro: il braccio Est-Ovest lungo 564 metri e il braccio Nord-Sud lungo 640 metri. L'antenna copre una superficie di 30.000 metri quadri ed tarata per la frequenza di 408 MHz.

Date le dimensioni dell'antenna, uno dei grossi problemi, era lo sfasamento dei segnali ricevuti dalle varie sezioni. Tale problema era risolto da un sofisticato e ingegnoso meccanismo a vasi comunicanti contenente cherosene. Il sistema non è più in funzione attualmente perché la modernizzazione tecnologica dell'impianto consente di rimettere in fase i segnali ricevuti dalle differenti sezioni dell'antenna in maniera digitale in fase di rielaborazione dei dati.

Allo stato attuale il braccio Est-Ovest risulta inutilizzato per poter procedere alle operazioni di manutenzione mentre il braccio Nord-Sud viene utilizzato per il monitoraggio di detriti spaziali e del loro possibile rientro in atmosfera.

La visione di insieme delle antenne del Radiotelescopio di Medicina

L'intersezione dei bracci N-S ed E-O della Croce del Nord

Jader Monari spiega i meccanismi di movimento della Croce del Nord

Foto di gruppo davanti alla Croce del Nord

Visione panoramica delle antenne del Radiotelescopio di Medicina

Prima di avviarci al termine della visita abbiamo avuto la possibilità di vedere lo shelter del CIPH - Comitato Italiano per il Progetto Hessdalen (www.ciph-soso.net/SOSO/HomePage.html) e ospitato a Medicina.

Lo shelter vuole fungere da stazione di monitoraggio multi strumentale e multi parametrica (principalmente radio, meteo ed ottica) ed era nata con l'intento di essere utilizzata ad Hessdalen in Norvegia, località famosa in quanto si verificano da sempre fenomeni luminosi anomali, e dove lo stesso Jader Monari si è recato più volte e ha svolto ricerche ed analisi.

La visita si è conclusa con i ringraziamenti ed i saluti tra tutti, partecipanti e ricercatori.

Sicuramente la visita al Radiotelescopio di Medicina è stato un momento interessante per l'approfondimento tecnico di alto livello sul tema della radioastronomia, ma anche per comprendere a pieno che tali ricerche non sono fine a se stesse ma hanno importanti collegamenti, implicazioni e ripercussioni in monti altri campi della ricerca e dello sviluppo scientifico e tecnologico.

E' stata anche un'occasione privilegiata per un confronto con ricercatori e addetti ai lavori, sul tema e l'utilità della radioastronomia amatoriale.

Inoltre è stata l'occasione per conoscere di persone il gruppo di appassionati che fino a sabato scorso si era conosciuto e tenuto in contatto solo attraverso le tastiere dei nostri pc, smartphone o tablet.

A questo gruppo che va il mio primo ringraziamento, in quanto una passione comune quale la radioastronomia, ci ha unito in una così arricchente e gradevolissima esperienza.

Grazie pertanto a Daniele SWL I5-5387FI, Davide IU3CLX, Francesco IK0XCF, Luciano IU3IPI, Massimiliano IK0VVE, Massimo Bertani e alle relative famiglie, per la partecipazione e la piacevole compagnia.

Infine un particolare ringraziamento va a Simona Righini e Jader Monari, e con loro tutto il personale del Radiotelescopio di Medicina, per la loro disponibilità e cortesia nell'accoglierci e nel guidarci in questa visita, ma anche e soprattutto per la passione e la dedizione con cui si occupano, oltre che del loro lavoro, all'informazione e alla divulgazione di quanto viene fatto in questo luogo che è un fiore all'occhiello della ricerca italiana ed internazionale.