di Ettore Perozzi di Asi e Marta Ceccaroni dell’Esa Neo Coordination Centre
Che la meccanica celeste abbia molti punti in comune con le arti visive non è una novità. «So di essere mortale di natura e effimero, ma quando seguo le evoluzioni dei corpi celesti i miei piedi non toccano più il suolo e mi elevo alla presenza di Zeus nutrendomi di Ambrosia, il cibo degli Dei» – così Tolomeo descriveva il suo lavoro. Ed è vero oggi più che mai grazie alle moderne tecniche di visualizzazione 3D che permettono a tutti di ammirare quelle “sculture spaziali” che a volte la natura, a volte l’uomo sono in grado di forgiare con l’aiuto della gravità.
Le complesse merlettature disegnate dalle comete nelle loro danze orbitali attorno a Giove oppure il groviglio inestricabile tracciato dalla sonda Cassini durante il suo lungo peregrinare nel sistema di Saturno ne sono esempi famosi.
Non stupisce quindi che il Terzo Paradiso di Michelangelo Pistoletto con la sua forma a doppio infinito – simbolo della missione Vita che accompagna Paolo Nespoli nello spazio – abbia fatto risuonare qualcosa nella nostra mente.
Prendiamo allora due orbite: una circolare come quella della Stazione Spaziale Internazionale attorno al nostro pianeta, l’altra fortemente ellittica, come ad esempio quella della capsula Soyuz che ha portato Paolo Nespoli sulla Iss.
Supponiamo che i periodi di rivoluzione attorno alla Terra delle due orbite siano “sincronizzati” in modo che il primo sia il doppio dell’altro. Una ipotesi plausibile visto che la Soyuz parte dalla superficie terrestre per raggiungere la Iss che viaggia a 400 km di altitudine.
Le due orbite corrispondono a quelle tracciate in blu (orbita circolare) e rosso (orbita ellittica) nella figura animata. Ma che forma avrebbe l’orbita rossa vista da un osservatore in movimento lungo l’orbita blu – ad esempio da un astronauta sulla ISS in attesa dell’arrivo di Paolo? Una domanda che concettualmente implica un cambiamento di sistema di riferimento paragonabile al guardare una corsa di automobili da una telecamera fissa posta sopra il circuito oppure da un elicottero che insegue la corsa di un pilota.
Il risultato nel nostro caso è rappresentato dalla traiettoria in verde nella figura, che nell’arco di un intero giro attorno alla Terra della Iss si chiude a formare proprio il simbolo della missione Vita. Cambiando eccentricità e inclinazione dell’orbita ellittica si ottengono tutte le possibili “variazioni sul tema”, più allungate e/o caratterizzate da una diversa ampiezza dei lobi laterali rispetto a quello centrale. Tecnicamente si tratta di una “famiglia di orbite tridimensionali in risonanza 1:2 nel problema ristretto dei tre corpi”, ma da oggi possiamo battezzarle più semplicemente Orbite di Pistoletto.
Il caso vuole che l’asteroide 2016 XK24 si trovi su un’orbita di questo tipo e per una fortunata coincidenza passerà nelle vicinanze della Terra il 30 dicembre prossimo – poco dopo il rientro a terra di Paolo Nespoli.
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