Astronautica in ClasseDai calcoli astronomici di Aristarco di Samo alla Stazione spaziale ISS

Susanna Ossicinirelatore@example.org

Satelliti – La Scuola di Ingegneria Aerospaziale e il programma UniSat

Dal 1990 il Gruppo di Astrodinamica dell’Università degli Studi “la Sapienza” (G.A.U.S.S.) della

Scuola di Ingegneria Aerospaziale ha iniziato il Programma UNISAT con lo scopo di coinvolgere

direttamente gli studenti nella progettazione e realizzazione di “satelliti universitari” e nella

partecipazione alle operazioni di lancio. Questo rientra nella tradizione della Scuola di Ingegneria

Aerospaziale, che con il Programma universitario San Marco ha permesso all’Italia di essere la

terza nazione al mondo a mettere in orbita un satellite (1964).

Dall’Astronomia all’Astrodinamica

Le basi dell’Astrodinamica e dell’attuale conquista dello spazio, dai viaggi interplanetari ai satelliti

orbitanti intorno alla Terra, vanno ricercate nell’Astronomia antica: figure di primo piano sono

Archimede di Siracusa e Aristarco di Samo.

L’Astronomia non è soltanto osservazione del cielo, ma anche interpretazione razionale dei

fenomeni celesti e costruzione di un modello cosmologico che contenga e rappresenti le

caratteristiche dell'universo.

ASTRONOMIA FISICA FILOSOFIA Περί Φύσεως

Come si «falsifica» un dato storico-scientifico:

accusativo o nominativo?

Dal De facie in orbe Lunae di Plutarco:

Trad.: Al che Lucius rise e disse: «Oh, signore, non ci accusare di empietà come Cleante che pensava che i Greci

dovessero accusare Aristarco di Samo di empietà perché aveva osato disturbare il cuore dell’universo nel tentativo

di raccogliere i fenomeni assumendo che il cielo è fermo mentre la terra gira lungo l’eclittica e allo stesso tempo è

in rotazione attorno al proprio asse…»

Raccordi inter e pluridisciplinari

Astronomia

in Classe

GrecoFisica

Matematica

StoriaGeografia

Astronomica

Latino

Descrizione del progetto

Attività suddivisa in tre moduli, di durata triennale, che prevedono:

2. Laboratorio per lo sviluppo di un metodo sperimentale di calcolo del momento

d’inerzia di un corpo.

3. Laboratorio per la realizzazione di un componente o di un sottosistema satellitare da

integrare nel lancio di un prossimo micro-satellite della Scuola di Ingegneria

Aerospaziale.

1. Informazione generale sui satelliti e sul loro utilizzo.

Finalità - Contenuti - Competenze

Finalità: Il progetto, che riguarda l’aerospazio e le sue applicazioni (organizzazione di

una missione spaziale), è un settore nuovo che consente di sviluppare idee

innovative.

Contenuti: cenni storici di astronomia e calcoli relativi, meccanica razionale; studio

delle traiettorie e delle manovre satellitari orbitali, dell’assetto elettronico, strutture

e dispositivi meccanici.

Alcune competenze:

• Comprendere le relazioni tra le teorie esposte e gli esperimenti svolti

• Descrivere processi osservati in laboratorio

• Saper gestire le dinamiche di gruppo

PartnerScuola di Ingegneria Aerospaziale

Sapienza Università di Roma

Il lanciatore spaziale Scout nella Aula Magna

della Scuola in Via Salaria

Stakeholders

Beneficiari diretti:

gli alunni dell’Istituto

-circa 1500-

Mondo della ricerca universitaria

I docenti del liceo

I professionisti interessati

In generale, tutti coloro che gravitano sul territorio

Principali obiettivi

1) Promuovere e potenziare le competenze per accrescere motivazione e autostima.

2) Progettare una didattica collegata ai programmi nazionali di ricerca.

3) Valorizzare le risorse umane.

5) Individuare temi di carattere scientifico-tecnologico che orientino gli studentiverso interessi di livello universitario.

Le esperienze confluiranno in una pubblicazione che costituirà credito formativooltre che esperienza di alternanza scuola-lavoro di alto livello.

4) Fornire gli strumenti per l’utilizzo delle tecnologie della comunicazione chevadano oltre quelle di uso comune.

Metodologie didattiche

o Didattica laboratoriale

o Problem solving

o Simulazione

o Cooperative learning

o Gestione del team

o Peer education

Analisi dei rischi

3) Rischio pratico:

scarsa operatività, legata all’attuazione e al funzionamento del satellite (problemi di calcolo

della traiettoria e difficoltà di controllo).

1) Mancato coinvolgimento dei ragazzi nella progettazione:

se il livello di difficoltà è troppo elevato, lo studente può non sentirsi protagonista e rimanere

uno spettatore passivo (deve emergere la capacità dei docenti nella fase operativa).

2) Scarsa comprensione del significato del progetto.

Come evitare i rischi

1) Motivare gli studenti e renderli partecipi degli scopi del progetto, creando in essi aspettative tramite il learning by doing.

2) Affinare sempre più i metodi della ricerca.

4) Suddividere il progetto in fasi distinte e monitorare i risultati con costanti feedback.

3) Assegnare compiti precisi a ciascuno studente per renderlo consapevole, responsabile e affidabile.

5) Prevedere, ove possibile, la flessibilità e la reversibilità delle varie fasi.

Risorse necessarie - Costi - Cronoprogramma (fase 2)Materiali per la costruzione di una struttura a gabbia di alluminio: €140,00

Esperti esterni: partecipazione gratuita

Docenti scuola: 40 ore per progettazione e lezioni (€ 600,00 ca)

Tempi di attuazione:

• Ottobre 2016: incontro per anniversario Scuola di

Ingegneria Aerospaziale

• Metà Novembre 2016: messa a punto esperimento

• Fine Novembre 2016: gruppo di lavoro per

procedure calcolo di inerzia

• Febbraio – Marzo 2017: osservazioni e conclusione

progetto