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Giuseppe Piccioni
Andare nello spazio:
una necessità e una fonte di
ricchezza
Giuseppe Piccioni (INAF-IASF)[email protected]
Giuseppe Piccioni
Breve prefazione: il caso “sociale”,
ovvero perché l’esplorazione
spaziale è fonte di ricchezza(produce molto di più di quello che si investe)
Giuseppe Piccioni
Esempio, consideriamo il caso NASA Il budget NASA 2010 è di $18.7 miliardi, di cui approssimativamente $5-$7
miliardi per l’esplorazione spaziale (quello di ESA per il 2010 è di €3.7 miliardi, circa $5.3 miliardi).
Per comparazione:
National Debt Payment: $10.2 trilioni (580 volte il budget NASA)
Department of Defense: $515.4 miliardi (29.3 volte il budget NASA)
Global War on Terrorism: $189.3 miliardi (10.8 volte il budget NASA)
Health & Human Services: $68.5 miliardi (3.9 volte il budget NASA)
Department of Transportation: $63.4 miliardi (3.6 volte il budget NASA)
Department of Education: $59.2 miliardi (3.4 volte il budget NASA)
Department of Housing & Urban Development: $38.5 miliardi (2.2 volte il budget NASA)
Department of Energy: $25.0 miliardi (1.4 volte il budget NASA)
Nel 2009, il Congresso USA ha approvato uno "stimolo" di $787 miliardi per banche, mutui ed industrie automobilistiche per 1 anno. Questo equivale ad un funzionamento NASA per i prossimi 42 anni !!!
Giuseppe Piccioni
Esempio, consideriamo il caso NASAQualche altro dato comparativo interessante:
Secondo un rapporto del Barna Research Group and the Baptist Press del Novembre 2003, gli Americani in un anno spendono in media:
$586.5 miliardi in giochi d’azzardo;
$80 miliardi in droghe illegali;
$58 miliardi in consumo di alcol;
$31 miliardi in tabacco;
$250 miliardi in trattamenti medici per le cure legate ai problemi di cui sopra
Inoltre, nel 2003, gli Americani hanno speso:
$224 miliardi per mangiare fuori casa;
$191 miliardi per barche private;
$67 miliardi in cene fredde;
$25 miliardi in giardinaggio;
$22.1 miliardi nella caccia;
$21.3 miliardi in prodotti stravaganti;
$15 miliardi in cibi snacks
budget NASA
2010 è di $5-$7
miliardi per
l’esplorazione
spaziale
Giuseppe Piccioni
Esempio, consideriamo il caso NASA
Da un rapporto di NBC Nightly News (Saturday, Nov. 24, 2006):
Americans collectively spent $8.9 billion in ONE day during the post-Thanksgiving holiday shopping event known as "Black Friday“.
Questo corrisponde a circa metà dell’intero budget NASA di un anno intero !!!
Giuseppe Piccioni
Esempio, consideriamo il caso NASA
Da uno studio per NASA-1971 del Midwest
Research Institute risultò:
"The 25 billion in 1958 dollars spent on civilian space
R & D during the 1958-1969 period has returned
$52 billion through 1971 and will continue to
produce pay-off through 1987, at which time the
total pay off will have been $181 billion."
Giuseppe Piccioni
Esempio, consideriamo il caso NASA
Un articolo del prestigioso giornale scientifico
"Nature" (January 9, 1992, pag. 105-106),
riportava:
"The economic benefits of NASA's programs
are greater than generally realized. The
main beneficiaries (the American public)
may not even realize the source of their
good fortune..."
Giuseppe Piccioni
Esempio, consideriamo il caso NASA
Una conferma che lo “spazio paga” può essere trovato nel rapporto Chapman Research 1989, che esaminò solamente 259 applicazioni non spaziali di NASA in un periodo di 8 anni dal 1976 al 1984 e trovò che queste applicazioni portarono in aggiunta a:
$21.6 miliardi di vendita in merci;
352,000 posti di lavoro creati o preservati (principalmente qualificati);
$355 miliardi di gettito fiscale federale aggiunto
Giuseppe Piccioni
Esempio, consideriamo il caso NASA
Finora, NASA ha prodotto 1500 “spin-off”,
senza per altro contare gli altri impieghi e le
applicazioni tecnologiche e sociali indirette
di più difficile tracciabilità
Giuseppe Piccioni
CAT scans
MRIs
Kidney dialysis machines
Heart defibrillator technology
Remote robotic surgery
Artificial heart pump technology
Physical therapy machines
Positron emission tomography
Microwave receivers used in scans for breast cancer
Cardiac angiography
Monitoring neutron activity in the brain
Cleaning techniques for hospital operating rooms
Portable x-ray technology for neonatal offices and 3rd world countries
Freeze-dried food
Water purification filters
ATM technology
Pay at the Pump satellite technology
Di seguito, solo alcuni esempi di implicazioni sociali
provenienti dall’esplorazione spaziale (e non solo per il
caso NASA):
Athletic shoe manufacturing technique
Insulation barriers for autos
Image-processing software for crash-testing automobiles
Holographic testing of communications antennas
Low-noise receivers
Cordless tools
A computer language used by businesses such as car repair shops, Kodak, hand-held computers, express mail
Aerial reconnaissance and Earth resources mapping
Airport baggage scanners
Distinction between natural space objects and satellites/warheads/rockets for defense
Satellite monitors for nuclear detonations
Hazardous gas sensors
Precision navigation
Clock synchronization
Ballistic missile guidance
Secure communications
Study of ozone depletion
Climate change studies
Monitoring of Earth-based storms such as hurricanes
Solar collectors
Fusion reactors
Space-age fabrics for divers, swimmers, hazardous material workers, and others
Teflon-coated fiberglass for roofing material
Lightweight breathing system used by firefighters
Atomic oxygen facility for removing unwanted material from 19th century paintings
FDA-adopted food safety program that has reduced salmonella cases by a factor of 2
Multispectral imaging methods used to read ancient Roman manuscripts buried by Mt. Vesuvius
…
Giuseppe Piccioni
Il caso scientifico
Perché si osserva dallo spazio ?
… per risolvere alcuni importanti problemi
legati all’osservazione da terra, come quelli
di seguito indicati.
Giuseppe Piccioni
Primo problema
L’atmosfera terrestre attenua o cancella
completamente alcuni “colori”
Unici “colori” permessi sono nelle cosiddette
“finestre atmosferiche”
– non è solo un problema di nubi ma anche
queste fanno la sua parte…
Giuseppe Piccioni
Finestre atmosferiche
Giuseppe Piccioni
Secondo problema
La visibilità dei corpi celesti
L’osservazione è permessa soltanto a certe
ore e con geometrie ben definite
– gli oggetti si muovono o troppo velocemente o
troppo lentamente
Giuseppe Piccioni
Giuseppe Piccioni
Terzo problema
La risoluzione spaziale, ovvero la capacità
di vedere nei minimi dettagli
E’ legato agli aspetti tecnologici ed ai limiti
indotti dagli altri punti discussi
– Osservare un dettaglio di 1m a 1UA, è del tutto
equivalente ad osservare 1 singolo atomo a
20m di distanza !
20 m
Giuseppe Piccioni
Quarto problema
Le costrizioni dovute alle condizioni di
illuminazione (local time, ecc…)
– Un’ osservazione spesso è permessa se e solo
se un obiettivo è illuminato o in ombra
Giuseppe Piccioni
Marte - Olympus Mons da HRSC-MEX
Giuseppe Piccioni
Quinto problema
La “copertura”, ovvero la mappa completa
ed esaustiva dell’obiettivo con la risoluzione
prestabilita ed alle condizioni di luce definite
Giuseppe Piccioni
Sesto problema
L’”in-situ”, ovvero la necessità di “toccare”
(con mano o robot) l’obiettivo da studiare
– tanto per fare qualche esempio: per misurare il
campo magnetico, l’attività sismica, l’analisi
elementare e mineralogica microscopica,
identificare forme di vita, ecc…
Giuseppe Piccioni
Qualche esempio di “in-situ”
Giuseppe Piccioni
Uomo sulla Luna
Giuseppe Piccioni
Prime “cartoline panoramiche” di Venere
Venera-13
Venera-14
Venera-14
Giuseppe Piccioni
Prime “cartoline panoramiche” di Titano
Giuseppe Piccioni
Marte, sonda Phoenix
Giuseppe Piccioni
Marte, sonda Spirit
Giuseppe Piccioni
Obiettivo, uomo su Marte ?
Giuseppe Piccioni
Fine (della presentazione)