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Astro.Net

 

Nuvole sole Progetto Astro.Net sole

 

 

Astro.Net è un progetto integrato di osservazioni astronomiche e collaborazione in rete, da cui il suo nome. Le osservazioni astronomiche sono incentrate principalmente sull’attività fotosferica del Sole  e la collaborazione in rete prevede interazioni con Enti esterni di ricerca operanti nell’ambito della Fisica Solare. Il Progetto è parte integrante dell’attività che viene svolta in Osservatorio, uno dei circa 80  accreditati presso il network del  SIDC (Solar Influences Data Analysis Center) di Bruxelles, che raccoglie ed elabora i dati inviati da Osservatori di tutto il mondo,

Fanno parte dei gruppi di lavoro di osservazione studenti (selezionati tra le classi che negli scorsi anni hanno eseguito attività di formazione e training oppure si sono già impegnate in campo osservativo e di monitoraggio dell’attività solare) delle classi 4G, 4F, 5G, 5f e 5H dell’indirizzo Liceo Scientifico. Ogni gruppo di lavoro è seguito da un Docente con funzioni di Tutor a distanza.

Il rilevamento dell’attività solare in luce visibile (di cui le macchie sono il fenomeno più facilmente osservabile) è veramente semplice e può essere compiuto anche con strumenti di modeste dimensioni e costi contenuti. Dall’osservazione diretta della fotosfera si ricava un indice dell’attività del Sole, detto numero di Wolf, che si ottiene con il conteggio delle singole macchie e dei gruppi nei quali sono normalmente organizzate. Il numero di Wolf è calcolato giornalmente e inviato, grazie ad un’interfaccia web opportunamente costruita, al SIDC, che giornalmente, mensilmente e trimestralmente elabora i dati di tutto il pianeta e pubblica i cosiddetti ISN (International Sunspot Numbers, numeri internazionali di macchie solari), dalla cui analisi statistica è stato possibile formulare l’ipotesi che il numero di macchie sul Sole presenti un massimo ogni undici anni circa (22 se si tiene conto della cosiddetta seconda Legge di Hale).

Per l’attività di osservazione, sia per quanto riguarda il calcolo del Numero di Wolf che per altre osservazioni della volta celeste sono disponibili due telescopi riflettori newtoniani: uno da 114/900, l’altro da 130/600, un telescopio riflettore catadiottrico Maksutov-Cassegrain da 150/1800 (quello normalmente impiegato per le osservazioni fotosferiche con il metodo della proiezione diretta dell’oculare), un telescopio rifrattore galileiano da 90/1000. A corredo di tutti i telescopi una buona gamma di oculari di tipo Plossl con focali da 6 a 40 mm. Tutti i telescopi, ad eccezione del 114/900, sono dotati di filtri in Mylar a tutta apertura per osservazioni visuali in tutta sicurezza. Tale strumentazione è da ritenersi sufficiente per le attività previste dal progetto nel corso dell’a.s. 2013/2014. A questa strumentazione vanno aggiunti un telescopio Coronado PST 40/400 per l’osservazione della cromosfera nella cosiddetta riga H-Alpha dell’Idrogeno, un filtro Baader Ca KII con relativa camera CCD per l’osservazione in luce monocromatica nella riga K del calcio. Questi strumenti, di proprietà del Responsabile Tecnico del Progetto, sono messi a completa disposizione degli Studenti per compiere osservazioni.

Attività di osservazione ed elaborazione dati.

I gruppi di Studenti destinati alle osservazioni dirette saranno impegnati nelle seguenti attività:

Gruppi di Osservazione delle classi  4F e 4G:

  • Osservazione in proiezione diretta dell’oculare con il catadiottrico 150/1800.
  • Posizionamento dei gruppi (coordinate eliografiche) con dischi di Stonyhurst.
  • Classificazione dei gruppi, sia con il metodo di Zurigo che con il metodo McIntosh.
  • Osservazione sistematica della fotosfera a e della cromosfera nella riga H-Alfa.
  • Produzione di disegni della fotosfera e della cromosfera.
  • Riconteggio, con il metodo non pesato, dei numeri di Wolf della Specola Solare Ticinese.
  • Si veda a tale proposito la sezione relativa più avanti nella pagina.
  • Realizzazione di un e-book didattico divulgativo in collaborazione con il Liceo Artistico di Varese.
  • Determinazione della costante solare al suolo

 

Gruppi di lavoro delle classi 5F, 5G e 5H:

  • Osservazione in proiezione diretta dell’oculare con il catadiottrico 150/1800.
  • Posizionamento dei gruppi (coordinate eliografiche) con dischi di Stonyhurst.
  • Classificazione dei gruppi, sia con il metodo di Zurigo che con il metodo McIntosh.
  • Realizzazione di disegni della fotosfera (anche in assenza di macchie).
  • Realizzazione di disegni della cromosfera (anche in assenza di protuberanze).
  • Approfondimenti di Fisica solare e Astrofisica generale necessari per il punto seguente e adeguati all’indirizzo frequentato dagli studenti del Gruppo.
  • Programma sinottico di studio dello Space Weather e dell’attività geomagnetica inizialmente con la partecipazione al “Camilla Project” della NASA e successivamente con la redazione di un bollettino giornaliero in lingua italiana relativo alla sintesi e alla previsione dello Space Weather.
  • Riconteggio, con il metodo non pesato, dei numeri di Wolf della Specola Solare Ticinese. Si veda a tale proposito la sezione relativa più avanti nella pagina.
  • Realizzazione di un e-book didattico divulgativo in collaborazione con il Liceo Artistico di Varese.
  • Determinazione della costante solare al suolo

 

Per quanto riguarda la selezione di nuovi studenti che andranno a far parte dei futuri Gruppi di Osservazione verranno seguiti i seguenti criteri:

I nuovi gruppi di osservazione, che entreranno a regime di lavoro nell’anno 2016/2017 saranno formati in base alla scelta volontaria fatta interpellando a mezzo circolare della Dirigenza tutti gli studenti delle classi terze di tutti gli indirizzi dell’Istituto. E’ previsto un massimo di 12 studenti divisi in due Gruppi di Osservazione. Questi alunni lavoreranno inizialmente nel periodo metà novembre – fine gennaio 2015/2016 per la necessaria attività di formazione per un ora settimanale, tutti riuniti. Dalla metà del mese di Febbraio ognuno dei due gruppi, con cadenza quindicinale, comincerà le prime osservazioni di addestramento. In caso di eccesso di volontari rispetto ai 12 previsti, questi saranno selezionati con criteri che la commissione di Progetto andrà a stabilire, se necessari. Un numero inferiore a 12 non costituirà un problema, potendo formare due gruppi con un numero di studenti pari a 4 o anche 3 o al limite un solo gruppo di Osservazione con massimo 6 unità. In tal caso, l’unico gruppo lavorerà con cadenza settimanale. Entro il mese di Ottobre, da parte del Responsabile Tecnico e d’accordo con i docenti di scienze dei vari consigli di classe, sarà illustrata l’attività del progetto a tutte le classi terze dell’indirizzo Liceo dell’Istituto, più eventualmente altre classi, ma solo su richiesta specifica di un  Docente del C.d.C.

 Collaborazione con Enti esterni

Partnering.

Partner ufficiale dell’Istituto nel progetto sarà ancora la Specola Solare Ticinese di Locarno (Canton Ticino, Svizzera). La Specola di Locarno collaborerà inoltre con il R.T. (attraverso incontri periodici) per seguire l’andamento delle attività previste per l’osservazione solare. Sarà valutata anche la possibilità di compiere visite guidate alla Specola per i gruppi di studenti coinvolti nell’attività di osservazione. Il personale della Specola è inoltre disponibile per valutare il lavoro svolto dagli Studenti ed attribuire loro punteggi necessari al credito scolastico. Oltre alla Specola, anche l’IRSOL (Istituto Ricerche Solari Locarno) è partner dell’Istituto, anche per ospitare nostri Studenti che potrebbero svolgere attività di stage a Locarno. Con la Specola di Locarno è inoltre prevista un’attività di collaborazione ulteriore, per la quale si rimanda al successivo punto 11.

Stages e Alternanza Scuola – Lavoro

Nell’anno scolastico 2013/2014, contrariamente a quanto avvenuto  negli anni 2009/2010 e 2011/2012, non sono state realizzate attività né di stage né di alternanza scuola-lavoro di studenti interni presso l’Osservatorio. Quest’ultima attività è però in previsione per l’anno 2014/2015.

Riconteggio dei Numeri dei Wolf della Specola solare Ticinese a partire dal 1981.

In una serie di workshop che si sono svolti tra il 2012 ed il 2014 (due negli USA e due in Europa), è emersa, dalla comunità dei Fisici Solari interessati al conteggio delle macchie solari, la necessità di procedere ad una ricalibrazione dei dati inviati al SIDC (ora SIDC/SILSO) di Bruxelles da quando è stato creato il relativo network di Osservatori. In particolare, si è constatato che una delle operazioni fondamentali in tal senso è il riconteggio dei numeri di Wolf ottenuti alla Specola Solare Ticinese di Locarno Monti, utilizzando un metodo diverso (detto non ponderato), in modo da confrontarli con quello normalmente seguito, detto ponderato, impiegato peraltro anche nel nostro Osservatorio. Pertanto i nostri partner locarnesi, visto che Bruxelles ha fissato per la fine del 2015 il termine per effettuare tali operazioni, nell’evidente impossibilità di rispettare tale scadenza (si tratta di oltre 30 anni di osservazioni) per mancanza di risorse umane, hanno chiesto ed ovviamente ottenuto la collaborazione del nostro Osservatorio, affidandola al  suo Direttore, che è anche lo scrivente Responsabile Tecnico del Progetto, il quale ovviamente coinvolgerà gli studenti in questo lavoro di importanza scientifica a livello mondiale. Pertanto, a rotazione ed in gruppi di due unità i ragazzi impegnati in Osservatorio (fatta esclusione per quelli delle classi terze), procederanno al riconteggio con il metodo non ponderato, riportando i dati su un opportuno supporto informatico fornitoci dalla Specola. Si ribadisce che tale attività è inquadrata in un contesto di importanza enorme dal punto di vista della conoscenza dell’andamento dei cicli solari, che è alla base dei  modelli di comprensione del “funzionamento del Sole”. Un’occasione quindi unica ed irripetibile per coinvolgervi da protagonisti gli studenti del nostro Istituto che operano in Osservatorio.

La direzione del progetto è affidata alla Prof.ssa Lara cafiero, mentre il coordinamento tecnico, la gestione delle esercitazioni, del monitoraggio dell’attività solare e la cura della strumentazione ottica sono affidate al Prof. Mario Gatti.

I risultati delle osservazioni (disegni della fotosfera e della cromosfera, numeri di Wolf e di Pettis), compiute dal direttore tecnico del progetto in collaborazione con gli studenti dei gruppi di osservazione, sono pubblicati giornalmente su una sezione dedicata del sito Internet dell’Istituto (www.isisbisuschio.gov.it), raggiungibile direttamente da questo LINK

Per ulteriori informazioni sul Progetto, ci si può rivolgere ai contatti indicati alla fine di questa pagina, anche per ottenere una copia della scheda progettuale completa approvata dal Collegio Docenti.

Links utili:

Contatti

  • Direzione generale del Progetto: Prof.ssa Lara Cafiero    lara.cafiero@isisbisuschio.it
  • Direzione tecnica del Progetto, coordinamento osservazioni fotosfera e H-Alpha, coordinamento monitoraggio attività solare e geomagnetica: Prof. Mario Gatti    mario.gatti@isisbisuschio.it

Bisuschio, Settembre 2015

 


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