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I Nani del Sistema Solare
Mario Di Martino INAF-Osservatorio Astronomico di Torino
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Il Sistema Solare 8 pianeti, 5 pianeti nani, satelliti, corpi minori (asteroidi, comete, KBO)
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La Fascia Principale degli Asteroidi e i Troiani
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Cerere
Pallade Vesta
Le dimensioni dei maggiori Asteroidi
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Dawn
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Dawn
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New Horizons
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Oggetti Transnettuniani
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asteroidi
5 “pianeti nani”
più almeno altri 10 in lista di attesa
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I pianeti nani
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La Fascia Principale degli Asteroidi e i Troiani
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Mathilde
Gaspra
Ida
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Il primo ed il più famoso sistema doppio: Ida e Dactyl
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Steins
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Eros
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La superficie di Eros
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Itokawa
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Eugenia
e
Petit-Prince
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Antiope
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Kleopatra
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(21) Lutetia
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Comete della Fascia Principale
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Asteroidi e Comete: Il rischio di impatto con la Terra
Mario Di Martino INAF - Osservatorio Astrofisico di Torino
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La Fascia Principale degli Asteroidi e i Troiani
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Origine di una �pile of rubble�
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Un fenomeno �anticipato� da Walt Disney negli anni�50…
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0 anni 1.000 anni
Evoluzione di una Famiglia
100.000 anni (a ed e costanti)
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semiasse maggiore (UA)
ecce
ntri
cità
Origine dei Near-Earth Asteroids
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1800 1800 1900 1950 1990 1999
Beyond
NEA
2006 2014: Known • >500,000 minor planets • >12.500 NEAs • ~1579 PHAs
New Survey Will Likely Find • 100,000+ NEAs (> 140m) • 20,000+ PHAs
The Inner Solar System in 2006
Why have NEOs only become an issue relatively recently?
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NEA conosciuti
Totale asteroidi conosciuti al 01/05/2015 > 500.000 NEA: • Totale ~12.500 • > 1 km ~900
> 90% conosciuti
Start of NASA NEO Program
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Maggio-Luglio 2015: Incontri ravvicinati (a oggi 1.579 PHO = 100 m, <0.05 AU)
Asteroid Date(UT) Miss Distance Size
2015 JC1 May 8 3.5 LD 17 m
2015 JD May 10 3.6 LD 35 m
2015 JR May 13 4 LD 24 m
2015 JF1 May 15 0.8 LD 10 m 2015 HB177 May 14 12.4 LD 51 m
5381 Sekhmet May 17 62.8 LD 2.1 km
2015 JF May 18 9 LD 24 m
2015 HT9 May 25 12.2 LD 24 m
2005 XL80 Jun 4 38.1 LD 1.0 km
2012 XB112 Jun 11 10.1 LD 2 m
2005 VN5 Jul 7 12.6 LD 18 m
2015 HM10 Jul 7 1.1 LD 68 m
1994 AW1 Jul 15 25.3 LD 1.4 km
2011 UW158 Jul 19 6.4 LD 565 m
2013 BQ18 Jul 20 7.9 LD 38 m
1999 JD6 Jul 25 18.8 LD 1.6 km
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65 milioni di anni fa, nel Golfo del Messico …..
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180 km
Il cratere di Chicxulub
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Lo strato di Gubbio
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P TR J K T
P/TR
TR/J
P/TJ/K
A/AC/T
K/T
LEMM
L G T S A L C N H S P T A B B B BO K TC HV A A C T S C M D T Y L B P C M1 PM3RC
% e
xtin
ctio
n m
arin
e ge
nera
403020100
6050
70
Ma 250 200 150 100 50 0
80-180 km
Giant impact structures in 250 Ma
ChesapeakePopigaiChicxulubMorokweng
Puchezh-KatunkiManicoaugan
(A. Montanari 2004)
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ma un semplice calcolo può dimostrarlo facilmente !
Un asteroide di 1 km cade infatti in media ogni milione di anni causando circa 1 miliardo di vittime !
1 100 100.000 1.000.000
vittime per incidente aereo
vittime per caduta asteroide di 1 km anni
1.000 0 100.000 0 100.000.000 0
1.000.000.000 1.000.000.000
Sembra impossibile che la probabilità sia la stessa …
Gli incidenti aerei avvengono spesso causando un numero relativamente limitato di vittime. Le cadute di asteroidi sono
molto rare ma estremamente catastrofiche.
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10 m 100 m 1 km 10 km
1
10
100
1000
1 milione
100 milioni
10000
100000
10 milioni
Tunguska
Diametro impattore Fr
eque
nza
even
to (a
nni)
Frequenza degli impatti
Evento K-T
Catastrofe globale
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La Scala Torino
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LINEAR Spacewatch
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Strumenti futuri
8.4-m
4 x 1.8-m
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Limite delle survey di ricerca Attualmente
Asteroidi di ~700 metri a 1 UA
Prossimo futuro Asteroidi di ~70 metri a 1 UA
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Immagini Delay-Doppler
Trasmissione di un fronte d�onda monocromatico verso il target.
Fotoni≡Sferette
Riflessione sul target: differenti sferette urtano differenti parti dell�oggetto. Le sferette sono riflesse in tempi diversi. Quelle che colpiscono le porzioni che si muovono �indietro� rispetto al radar sono red shifted, mentre quelle che colpiscono le porzioni che si muovono �in avanti� sono blue shifted.
Ricezione dell�eco: Le sferette tornano sull�antenna, con differenti ritardi temporali e differenti colori.
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Apophis
Nella mitologia egizia Apophis era l'antico spirito che incarnava il male e la distruzione, rappresentato da un serpente gigante, attacca quotidianamente il Sole,
ma ogni volta viene sconfitto.
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Apophis Scoperto nel 2004, (99942) Apophis misura circa 400 metri di diametro. A fine dicembre 2004 fu stimato che un impatto con la Terra si sarebbe potuto verificare il 13 aprile 2029 con un
probabilità di circa il 3%.
L�impatto devasterebbe una regione grande come la Francia, liberando un�energia superiore ai 400 Mton (~25.000 volte
l�energia della bomba atomica di Hiroshima).
Le osservazioni radar hanno escluso questa possibilità. L�asteroide passerà comunque quel giorno alle 23:43 (ora Europa centrale) a circa 30.000 km dal nostro pianeta, al di sotto delle orbite dei satelliti geostazionari. Questo passaggio condizionerà i
passaggi futuri.
Sarà visibile ad occhio nudo
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�Immagine� radar di Apophis
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Asteroid Impact & Deflection Assessment (AIDA) Double Asteroid Redirection Test (DART)
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Deflessione per impatto Deep Impact – Cometa Tempel 1
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Il trattore gravitazionale
La debole attrazione gravitazionale del �trattore�, i cui motori garantiscono il mantenimento della posizione, impartisce
un�accelerazione continua all�asteroide nella direzione voluta
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L�evento di Tunguska
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Ciò che apparve agli occhi di Kulik
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60° 53’ 09’’ ± 06’’ N 101° 53’ 40’’ ± 13’’ E
Se fosse accaduto su Roma
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L�evento di Sikhote-Alin
12 febbraio 1947
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Sikhote-Alin oggi
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Il bolide di Peekskill 9 ottobre 1992
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E qualcosa è arrivato a terra…
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Ontario (Canada) 25-09-2009
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2008 TC3
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2008 TC3 07 Oct 2008
02:46 UTC, 12.8 km/s 1-2 Kton
D ~ 5 m - M ~ 70 ton
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![Page 87: I Nani del Sistema Solare - campusmfs.it · I Nani del Sistema Solare Mario Di Martino INAF-Osservatorio Astronomico di Torino . Il Sistema Solare 8 pianeti, 5 pianeti nani, satelliti,](https://reader031.fdocumenti.com/reader031/viewer/2022022115/5c6acf6809d3f2b2078d3d5b/html5/thumbnails/87.jpg)
Richard Kowalski, scopritore di 2008 TC3, di fronte al telescopio usato per scoprilo, con in mano un frammento della meteorite Almahatta Sitta recuperata in Sudan dopo il suo arrivo sulla Terra.
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![Page 89: I Nani del Sistema Solare - campusmfs.it · I Nani del Sistema Solare Mario Di Martino INAF-Osservatorio Astronomico di Torino . Il Sistema Solare 8 pianeti, 5 pianeti nani, satelliti,](https://reader031.fdocumenti.com/reader031/viewer/2022022115/5c6acf6809d3f2b2078d3d5b/html5/thumbnails/89.jpg)
Meteoroide Meteora Meteorite
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La meteorite Torino 18 maggio 1988 ~14:00
(Aeritalia, Leumann, Pianezza, Collegno)
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L’evento di Chelyabinsk 15 febbraio 2013
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L’evento di Chelyaninsk 15 febbraio 2013
D ~ 17 - 20 m M ~ 11.000 ton V ~ 18,6 km/s (67.000 km/h) E ~ 500 Kton ~ 2.000 feriti ~ 30 Meuro di danni
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Lago Chebarkul
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![Page 98: I Nani del Sistema Solare - campusmfs.it · I Nani del Sistema Solare Mario Di Martino INAF-Osservatorio Astronomico di Torino . Il Sistema Solare 8 pianeti, 5 pianeti nani, satelliti,](https://reader031.fdocumenti.com/reader031/viewer/2022022115/5c6acf6809d3f2b2078d3d5b/html5/thumbnails/98.jpg)
Jilin 8-3-1976 1,77 ton
Norton County 1948
1,073 ton
Long Island 1891
564 kg
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70 km
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![Page 102: I Nani del Sistema Solare - campusmfs.it · I Nani del Sistema Solare Mario Di Martino INAF-Osservatorio Astronomico di Torino . Il Sistema Solare 8 pianeti, 5 pianeti nani, satelliti,](https://reader031.fdocumenti.com/reader031/viewer/2022022115/5c6acf6809d3f2b2078d3d5b/html5/thumbnails/102.jpg)
La distribuzione dei crateri da impatto
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CRITERIA FOR IDENTIFICATION OF IMPACT STRUCTURES
A) Morphology Circular Outline Rim Structure Central Structure B) Geophysics Gravity Magnetics Seismics C) Mineralogy and Geochemistry Brecciation Shock Metamorphism Traces of Meteoritic Material
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Shatter cones
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Planar Deformation Features (PDF)
in quartz
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Vredefort (Sud Africa) ~300 km
Morokweng 144 Ma
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Morokweng
~160 km
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Talemzane (1.7 km, ~3 Ma)
Amguid (450 m, ~100.000 years)
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Tin Bider (6 km, ~70 Ma)
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Gosses Bluff (Australia) (22 km, ~142 Ma)
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Manicougan (Canada) (100 km, ~214 Ma)
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~24 km
Ries crater (Germany) ~ 15 Ma
Steinheim
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Nördlingen
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Chesapeake Bay (85 km 1.3 km deep, ~35 Ma)
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Meteor Crater (Arizona)
1.200 m
~ 50,000 years
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Wolfe Creek (Australia) (900 m, 300,000 anni)
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Gosses Bluff (Australia) (22 km, 142 Ma)
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Rio Cuarto (Argentina)
Lonar (India)
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Un rischio molto particolare
- Altamente improbabile (tempi scala non �politici�)
- Altamente distruttivo (molti milioni di morti)
- Prevedibile (anche con largo anticipo)
- Forme di difesa da coordinare a livello mondiale
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Un oceano di plastica
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La fine di un albatross…
Speriamo che non sia anche la nostra…
FINE
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Le meteoriti
Un laboratorio naturale per lo studio dell�origine ed evoluzione del sistema solare
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Le meteoriti sono rocce di origine extraterrestre, catturate dal campo gravi tazionale del la Terra.
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433 Eros (33 x 13 x 13 km)
Marte
Luna L’origine delle meteoriti Le meteor i t i sono per la
massima parte frammenti di asteroidi e in misura minore frammenti della superficie di Luna e Marte, e fors’anche dei nuclei delle comete.
Ikeya-zhang
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Le meteo r i t i , sono p e r t a n t o u n m o d o economico per studiare l�origine e l�evoluzione del sistema solare.
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Caratteri macroscopici: crosta di fusione e forma Le meteoriti hanno spesso forme aerodinamiche modellate durante il volo ablativo in atmosfera e sono ricoperte da una sottile �crosta di fusione�
Lafayette, Indiana, USA conosciuta dal 1931 Nakhlite marziana, 800 g
2 cm
Adamana, A r i z o n a , USA Condrite L6
Siena, Italia - caduta il 16 giugno 1794 Condrite ordinaria (LL5)
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~10,000 meteoriti provenienti da deserti caldi
Le meteoriti dei deserti caldi
Dar al Gani (DaG) 749,Libya found 1999, October Carbonaceous chondrite (CO3), 180 kg
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L’Antartide è la regione p i ù p r o d u t t i v a d e l pianeta per la ricerca di meteoriti.
~30,000 meteoriti sono s t a t e r a c c o l t e i n Antartide in soli 35 anni di ricerche sistematiche da Giappone USA e, dal 1990, l’Italia.
Le meteoriti antartiche
Miller Butte (MIB) 01001,northern Victoria Land, Antarctica found 2001, 19 December Ordinary chondrite (L6), 6 kg
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La straordinaria fertilità è dovuta a tre fattori: facile individuazione sul ghiaccio, condizioni climatiche favorevoli alla conservazione nel tempo e presenza di meccanismi di accumulo glaciale.
La straordinaria produttività dell’Antartide
Miller Butte (MIB) 01001,northern Victoria Land, Antarctica - found 2003, 8 January Ordinary chondrite (LL6), 725 g
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Il meccanismo di concentrazione di meteoriti in Antartide (trappole glaciologiche)
Le concentrazioni di meteoriti in Antartide
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Le concentrazioni di meteoriti in Antartide
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La trappola per meteoriti di Frontier Mountain
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La classificazione delle meteoriti
86 % 8 % 5 %
1 %
5 % 80 % 1 % <1 %
<1 % <1 %
frequency %
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La meteorite Torino 18 maggio 1988 ~14:00
(Aeritalia, Leumann, Pianezza, Collegno)
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La meteorite di Fermo 26 settembre 1996
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Le condrule
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Carancas (Perù) 15 settembre 2007
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Pallasiti
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Le figure di Widmadstatten
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Campo del Cielo
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La meteorite di Hoba (Namibia) 66 ton
2.7 x 2.7 x 0.9 m. Massa 66 ton 84% Fe, 16% Ni, tracce di Co Scoperta nel 1920