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Centro di ricerca alla Jungfraujoch

Cosmic rays micro adventure 2019.07

Jungfrau

La regione dello JungFrau è una zona della Svizzera bernese che prende il nome dall'omonima montagna che svetta a oltre 4000 metri. Dal punto di vista paesaggistico è una zona di una bellezza estrema e quindi ambita meta turistica. Tra i luoghi più noti c'è il ghiacciaio dell'Aletsch che è il più esteso d'Europa, nelle vicinanze ci sono altri due ghiacciai, l'Eismeer e quello dell'Eiger.


Regione dello Jungfrau

 

Sul versante opposto c'è anche il monte Schilthorn, alto 2970 metri che ospita il ristorante girevole Piz Gloria, questo divenuto famoso per aver ospitato il set del film "Al servizio segreto di Sua Maestà", della fortunata serie James Bond 007.


Piz Gloria (Schilthorn.ch)

 

Top of Europe

Jungfraujoch è il nome di una specie di gola che separa lo Jungfrau dall'Eiger, qui su volontà dell'industriale svizzero Adolf Guyer Zeller è nata la stazione ferroviaria più alta d'Europa soprannominata anche "Top of Europe". Cento metri sopra alla stazione è stato costruito l'osservatorio astronomico Sphinx che ora è diventato un centro di ricerca per lo studio sull'inquinamento dell'aria (polveri sottili), gas serra e aerosol... Ma noi conosciamo bene questo osservatorio poiché spesso utilizziamo i dati "JUNG" dei neutron monitor, infatti lo Sphinx ospita anche due grandi rivelatori di raggi cosmici o meglio di neutroni cosmici, i quali sono dislocati in due sedi separate.


L'osservatorio Sphinx sullo Jungfraujoch a 3571 metri di altitudine.

 

 

Il viaggio

La nostra micro avventura parte dal soggiorno a Lauterbrunnen, un accogliente e tipico paese svizzero attraversato dalla ferrovia che conduce allo Jungfraujoch. Da Lauterbrunnen il percorso coi treni in totale dura circa 90 minuti; con un primo convoglio a cremagliera si arriva a Kleine Scheidegg (2000 m), qui si cambia treno e ci si imbarca sul tipico e veloce "trenino rosso" sempre a cremagliera (con il quale sono proposti molti tour delle Alpi), lo stesso treno in poche decine di minuti ci porta alla stazione sotterranea dello Jungfrau, con una sosta intermedia di 5 minuti che ci permette di ammirare il ghiacciaio Eismeer.


Parte del ghiacciaio Eismeer

 

Dalla cima dello Jungfraujoch, invece il ghiacciaio dell'Eiger non è visibile perchè nascosto dal monte Mönch, tuttavia i muoni lo vedono molto bene, infatti gli scienziati lo stanno osservando tramite il metodo della Mu-ray. Nei tunnel della ferrovia sono installati rivelatori di raggi cosmici che inquadrano il ghiacciaio e tramite il flusso di muoni ricostruiscono l'immagine del suolo su cui poggia il ghiaccio. Lo studio del "bedrock" con la tomografia a muoni permette di capire la morfologia del sottosuolo e valutare i rischi valanghe, dato che quasi ovunque i ghiacciai si stanno sciogliendo e i rischi di smottamento geologico aumentano.


Studio sul ghiacciaio Eiger (HFSJG)

 

Dal punto di vista turistico la stazione in cima all'Europa offre diversi punti di ristoro, opportunità per lo shopping, un parco giochi, una serie di allestimenti e un museo nel ghiaccio. Alla terrazza dello Sphinx ci si arriva con l'ascensore più veloce della svizzera che percorre 117 metri in 27 secondi, un toccasana per chi soffre il mal di montagna! L'osservatorio non è aperto per le visite pubbliche e purtroppo il nostro unico contatto non era disponibile, quindi la visita interna è rimandata. Allo Sphinx ci sono due rivelatori di neutroni, lo storico "JUNG" (IGY) in funzione dal 1958 e un modello NM64 in funzione dal 1986, questo è gemello di un altro detector ospitato dall'Università di Berna che gestisce i rivelatori e conduce gli studi sui raggi cosmici.


La terrazza dello Sphinx.

Altre immagini

Montagna Jungfrau
Ghiacciaio Aletsch
Ghiacciaio Aletsch
Ricerca scientifica allo Jungfraujoch
Rivelatore dello JUNG (Università di Berna - http://cosray.unibe.ch/)
Rivelatore NM64 (Università di Berna - http://cosray.unibe.ch/)
AMD5 portatile
uno scatto al museo di ghiaccio

 

Raggi cosmici allo Jungfrau

Non poteva mancare il consueto gioco di misura sui raggi cosmici al variare dell'altitudine, utilizzando il rivelatore AMD5 portatile abbiamo fatto tre rilevamenti a quote differenti confermando ancora una volta l'aumento dei raggi cosmici all'aumentare della quota. La prima misura è stata condotta a Lauterbrunnen (circa 800 metri di altitudine), la misura intermedia al passo del Sempione a 2000 metri tondi e la terza misura sulla terrazza dello Sphinx a 3571 metri. Come sempre l'andamento tra quota e flusso dei raggi cosmici non indica una relazione lineare, ma segue un certo andamento esponenziale, una cosa interessante a livello didattico potrebbe essere quella di calcolare esattamente la sua equazione.


Grafico delle misure

 


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⚛ In primo piano

Raggi cosmici e Fulmini

Conferenza di Marco Arcani, a cura del Gruppo Astronomico Tradatese

Quando un divulgatore o uno scienziato deve descrivere i raggi cosmici, non ha molto spazio per interpretazioni, essi sono formati da particelle subatomiche accelerate quasi alla velocità della luce che provengono dal cosmo e piombano come proiettili in atmosfera. Eppure basta cambiare punto di vista per scoprire molte analogie con un fenomeno molto più familiare quali sono i fulmini. Particelle elettricamente cariche che si spostano in un mezzo, questa è la descrizione della corrente elettrica che vale tanto per i fulmini, quanto per i raggi cosmici. Le particelle cosmiche sono infatti per il 99% nuclei di atomi privati dei loro elettroni, ovvero ioni positivi che fluiscono nello spazio. Questi due fenomeni sono intrecciati sia dal punto di vista fisico, sia dal punto di vista della ricerca scientifica. Entrambi hanno a che fare col plasma, uno stato della materia a cui non siamo molto abituati, ma che in realtà è lo stato in cui si trova quasi il 99,9% della materia che compone l’universo. Allo stesso tempo tutti i fenomeni elettrici in atmosfera condividono coi raggi cosmici uno dei misteri più grandi che è la loro formazione. I progressi tecnologici stanno facendo scoprire nuovi aspetti, ma la loro origine e formazione rimane ancora lontano dalla nostra comprensione. L’essere umano è una macchina bioelettrica che conserva un retaggio di potenti scariche elettriche in un’atmosfera terrestre primitiva. Le scintille elettriche sono e sono state sicuramente un ingrediente per la formazione della vita, forse insieme a intense piogge di raggi cosmici su una Terra primordiale, ma questo è il mistero più grande della Natura e il suo segreto potrebbe essere ben custodito da Raggi Cosmici e Fulmini.

Rinviata a lunedì 3 maggio a causa di problemi tecnici sempre sul canale Youtube del GAT: nuovo indirizzo della diretta:https://youtu.be/fWhbTVfMwT0

26.04.2021 ore 21 sul canale Youtube del GAT:


SPIDER un pallone a caccia di raggi cosmici. (25.03.2021 1.42 PM)

Il liceo Ermesinde di Mersch sta lanciando in questo momento da Lussemburgo un pallone stratosferico che trasporta SPIDER (Scientific Platform for Instruments Detecting high Energy Radiation). Il team di studenti guidato dal Prof. Andrea Grana ha costruito gli strumenti necessari per registrare i dati sui raggi cosmici in stratosfera, il rientro del carico è previsto nel tardo pomeriggio. Un esperienza di questo tipo include discipline trasversali di notevole importanza per la formazione dei futuri scienziati. Il liceo Ermesinde è affiliato al progetto ADA e ne sta diventando un pilastro portante, ADA consiste in una rete internazionale di rivelatori per lo studio della radiazione cosmica. Seguiranno aggiornamenti nei prossimi giorni...

Videoclip: cortesia A. Grana




Muon Monitor in real time



News dal Mondo


Capire l'evoluzione dei raggi cosmici nel sistema solare 08.05.2021

Per tentare di individuare pianeti abitati da forme di vita in altri sistemi stellari, bisogna prima capire come i raggi cosmici si sono evoluti nel corso della storia del nostro sistema solare. La possibilità di un pianeta extrasolare abitabile viene indagata analizzando la composizione chimica delle atmosfere. I raggi cosmici però modificano la chimica atmosferica, quindi prevedere come questo avviene nel corso di miliardi di anni, permetterebbe di valutare l'impatto dei raggi cosmici nelle atmosfere e stabilire se e quanto ciò sia favorevole o meno a rendere un giovane pianeta adatto a ospitare la vita.

Fonte: EOS



☄ Il libro Astroparticelle

Il libro AstroParticelle

26.09.2013 - Un viaggio scientifico tra i raggi cosmici raccontato attraverso la storia, le invenzioni i rivelatori e gli osservatori; senza trascurare gli effetti che essi producono coinvolgendo numerose discipline scientifiche tra cui astrofisica, geofisica e paleontologia.

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