Il "pallido puntino azzurro" caro all'astronomo Carl Sagan era più simile, 2,5 miliardi di anni fa, a una biglia arancione. Nell'era Archeana, il nostro pianeta brillava di un bagliore aranciato dato dal metano prodotto dai processi biologici in atto su di esso. Con l'aumentare dell'ossigeno in atmosfera, l'arancio sarebbe stato gradualmente sostituito dal blu.
È la conclusione di uno studio dell'università di Washington presentato al meeting annuale dell'American Astronomical Society's Division for Planetary Sciences.
Caccia all'arancione. All'epoca, le molecole di metano presenti in atmosfera, demolite dalla luce solare, dovevano dare origine a complessi idrocarburi che a loro volta formavano una nebbiolina arancione attorno al nostro pianeta. Una caratteristica che potrebbe risultare importante nella nostra ricerca di esopianeti abitabili. Questi mondi inesplorati potrebbero essere circondati da un bagliore dello stesso colore, derivante o da processi biologici come sulla Terra delle origini, o da fenomeni geologici simili a quelli osservati su Titano.
il colore non basta. Un'eventuale luce aranciata individuata attorno a un esopianeta da un telescopio di ultima generazione (come il futuro James Webb Space Telescope) non sarebbe però necessariamente garanzia della presenza di vita. Per capire se il bagliore abbia origini biologiche o geologiche bisogna analizzare la concentrazione di anidride carbonica. Se questa è massiccia, dicono gli scienziati, allora potrebbero esserci processi biologici in corso.
Ebbene sì, la Terra non è perfettamente sferica. Come alcuni dei suoi abitanti, mostra qualche lieve cedimento nella zona del "girovita". Se il diametro terrestre dal Polo Nord al Polo Sud misura 12.714 chilometri, quello che passa dall'Equatore è di 12.756 chilometri: 42 chilometri circa in più, causati dalla rotazione del nostro pianeta intorno al proprio asse. La differenza, pari allo 0,3% del diametro terrestre, è troppo piccola per essere percepita guardando le foto della Terra dallo Spazio.
Ma c'è di più. Recenti studi hanno dimostrato che il nostro pianeta sta "ingrassando" di 7 millimetri ogni 10 anni, probabilmente a causa dello scioglimento di grandi masse di ghiacci in Groenlandia e Antartide che, trasformate in acqua, sono sospinte proprio verso l'Equatore.
Foto: © Photo credit: JPL/NASA
Quando la Terra si formò 4,6 miliardi di anni fa, un giorno terrestre durava circa sei ore. Come sarebbe stato dover comprimere tutti i nostri impegni in una giornata così breve? Fortunatamente 620 milioni di anni fa le giornate si erano già allungate a 21,9 ore. E non è ancora finita. Secondo gli esperti il giorno terrestre medio di 24 ore si sta allungando di circa 1,7 millisecondi ogni 100 anni, a causa dell'attrito delle maree causate dall'attrazione gravitazionale della Luna, che rallenta - anche se impercettibilmente - la rotazione terrestre. Quanto ami la Terra? Mettiti alla prova con un quiz!
Foto: © Photo credit: NASA
Quella tra le placche tettoniche terrestri, si sa, è una relazione tormentata. Se tutti conosciamo la Pangea, un'unica grande massa continentale la cui frammentazione, all'origine degli attuali continenti, iniziò 180 milioni di anni fa, non tutti sanno che la formazione dei supercontinenti presenta una certa ciclicità.
Studi recenti sostengono che si formerebbero e frantumerebbero ogni 250 milioni di anni. Il futuro, insomma, potrebbe riservare la formazione di un nuovo supercontinente.Uno di quelli ipotizzati è la cosiddetta Pangea Ultima: un'unica distesa di Terra che vedrà l'Africa unita al Nord America e la scomparsa dell'Oceano Atlantico.
Tra gli 800 e i 600 milioni di anni fa una serie di importanti cambiamenti climatici diede origine alla più importante era glaciale dell'ultimo miliardo di anni. Secondo alcune teorie - ma l'argomento è dibattuto - le acque del mare in quel periodo ghiacciarono fino all'Equatore, trasformando la Terra in una gigantesca "palla di neve". Poiché la maggior parte della luce solare veniva riflessa, la temperatura sulla Terra doveva aggirarsi intorno ai -50 °C. Fortunatamente il pianeta era all'epoca popolato solo di microrganismi.
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Foto: © Photo credit: ESA
Il luogo più arido della Terra, il deserto di Atacama, in Cile, si trova - ironia della sorte - proprio accanto alla più grande riserva d'acqua del pianeta: l'Oceano Pacifico. Si dice che la città di Calama, qui situata, non vide una goccia di pioggia per 400 anni, fino al 1972 quando fu bagnata da un improvviso temporale. In alcune aree dell'Atacama (che, a differenza di molti deserti, è un luogo freddo) non vivono neppure i cianobatteri, organismi fotosintetici che si sviluppano vicino alle rocce. Ecco perché gli scienziati della Nasa studiano il suo ecosistema per paragonarlo a quello dei luoghi più inospitali del Sistema Solare.
Se la Terra fosse una sfera liscia come quelle di cristallo, il suo campo gravitazionale sarebbe uniforme. La realtà dei fatti è molto diversa: catene montuose come quella dell'Himalaya, fosse oceaniche come quella delle Marianne, scorrimento dell'acqua e spostamento delle placche terrestri provocano anomalie gravitazionali in positivo o in negativo. Con i suoi due satelliti gemelli la missione della Nasa GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) sta provvedendo a mappare con grande accuratezza il campo gravitazionale terrestre (un rendering nell'immagine).
Foto: © Illustration credit: Nasa GRACE
Diciotto mila anni fa, durante la fase clou del più recente avanzamento dei ghiacci sul pianeta Terra, i ghiacci intrappolarono talmente tanta acqua che il livello del mare scese di 120 metri, lasciando scoperte parti ingenti del fondale marino. Ma in passato il livello del mare ha conosciuto anche diverse fasi "up", arrivando ad essere alto fino a 70 metri più di quanto non lo sia ora. Durante l'ultimo periodo interglaciale - conclusosi 10-15 mila anni fa - era di 5-7 metri più alto di adesso.
Foto: © Photo credit: REUTERS/Stephane Mahe
Quando avrà esaurito la sua scorta di idrogeno, il Sole collasserà sotto la sua gravità trasformandosi in una gigante rossa 100 volte più grande e 2 mila volte più luminosa. Durante questo processo, che accadrà verosimilmente tra 5 miliardi di anni, la Terra sarà vaporizzata. Scappare prima che questo avvenga potrebbe richiedere tecnologie e mezzi di cui non siamo ora in possesso (parliamoci chiaro: dove potremmo trasferirci?). Ma, in base ad alcune previsioni, a salvare il nostro pianeta potrebbe sopraggiungere una stella, il cui passaggio distruggerebbe l'orbita terrestre spazzando via il Pianeta blu dal Sole. Sfortunatamente, a quel punto i terrestri morirebbero congelati...
Foto: © Photo credit:NASA
Esistono altri due corpi celesti con orbita prossima alla Terra che sono spesso definiti - anche se impropriamente - "lune". Uno di questi è l'asteroide 3753 Cruithne. Scoperto nel 1986, orbita intorno al Sole, ma in un periodo di tempo analogo a quello terrestre: ecco perché sembra che il sasso spaziale stia "seguendo" il nostro pianeta. il secondo intruso è l'asteroide 2002 AA29, che orbita intorno al Sole una volta all'anno con un percorso a ferro di cavallo che lo porta vicino alla Terra una volta ogni 95 anni.
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Foto: © Photo credit: Corbis
Non è solo un modo di dire: dietro alla sensazione della calma prima che si scateni il finimondo - meteorologicamente parlando - c'è una precisa ragione scientifica. Quando si forma una tempesta, l'aria calda e umida viene raccolta dall'atmosfera circostante e sospinta verso le nubi più alte del temporale in arrivo, situate anche a 16 chilometri di altezza. Successivamente l'aria discende al suolo più mite e asciutta, quindi più stabile. Ecco perché le persone che vivono nella zona in cui sta per avvenire un temporale percepiscono questa sensazione di calma improvvisa.
Foto: © Photo credit: Visuals Unlimited/Corbis
Difficile riconoscerla da questa foto sgranata in bianco e nero. Eppure quella che vedete è la Terra, nella sua prima foto ufficiale dallo Spazio scattata il 24 ottobre 1946 all'altezza di 105 km dal suolo, dalla telecamera di un missile tedesco V-2 in fase di discesa.
All'indomani della Seconda Guerra Mondiale le armi dei nemici, provviste di telecamere un tempo utilizzate per perlustrare i territori di guerra, vennero sfruttate dall'aeronautica americana per studiare le caratteristiche dell'atmosfera, rimasta fino ad allora inesplorata, e per restituire l'immagine del nostro pianeta dall'alto.
Foto: © White Sands Missile Range/Applied Physics Laboratory
Era il 23 agosto 1966 quando il Lunar Orbiter 1 catturò questa prima foto della Terra dall'orbita lunare, cambiando per sempre l'immagine collettiva del nostro pianeta, finalmente visto da "fuori".
Fotografare la Terra non era un compito programmato nella missione che aveva come obiettivo individuare i potenziali siti di atterraggio per i successivi sbarchi lunari.
Ma dopo una complicata manovra per riposizionare il satellite la Nasa riuscì a scattare questa foto del nostro pianeta in tutta la sua bellezza, la prima che coglie la Terra nel suo aspetto complessivo e non solo alcune parti della sua superficie.
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Foto: © Nasa
"Earthrise" è il nome del celebre scatto, finalmente a colori, del nostro pianeta mentre "sorge" dalla prospettiva dell'orbita lunare. A realizzarlo fu, nel 1968, l'astronauta William Anders nel corso della missione Apollo 8, il primo viaggio umano intorno all'orbita lunare.
Anche questo scatto non era previsto, ma fu Frank Borman, comandante della missione, a chiedere al collega di recuperare velocemente una pellicola a colori per realizzare la foto, definita "la più influente foto ambientale mai scattata".
Ascolta la conversazione tra i due astronauti:
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Foto: © Nasa
Gli astronauti dell'Apollo 17 hanno catturato questa immagine della Terra mentre sorvolavano la faccia nascosta della Luna. Le forze di marea tra la Terra e la Luna hanno rallentato la rotazione della Luna in modo tale che è sempre lo stesso lato ad essere rivolto verso la Terra. Questo effetto è noto come rotazione sincrona, comune a quasi tutte le lune del nostro sistema solare. La maggior parte del terreno ritratto in questa foto non è visibile dalla Terra.
Il comandante Eugene A. Cernan sistema la bandiera americana durante la missione Apollo 17, l'ultima ad aver portato un equipaggio umano sulla Luna. Sopra la bandiera si nota la Terra, così come si vede dalla Luna.
Una foto analoga è stata realizzata durante la missione Apollo 11 nella quale la Terra è vista alle spalle del modulo lunare.
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La prima foto della Terra a "figura intera", intitolata "The Blue Marble", la biglia blu, fu scattata il 7 dicembre 1972 dall'equipaggio dell'Apollo 17 in procinto di lasciare l'orbita terrestre per dirigersi verso la Luna. Con il Sole alle spalle, gli astronauti godevano di una vista perfetta del nostro pianeta adeguatamente illuminato.
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La Terra in time-lapse vista dalla ISS
Foto: © NASA Johnson Space Center
La Terra e la Luna finalmente insieme, fotografate dalla sonda Galileo dalla distanza di 6,2 milioni di chilometri, il 16 dicembre 1992. La Luna, sullo sfondo, si muove da sinistra a destra, e riflette solo un terzo della luce solare rispetto alla Terra, che appare invece fortemente illuminata.
Tre anni dopo, nel dicembre 1995, la sonda raggiunse Giove, suo obiettivo di studio primario, dove rimase fino al termine della missione, nel 2003.
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Foto: © Nasa
Messenger, in viaggio verso Mercurio, ha scattato questa foto della Terra durante un flyby del nostro pianeta. La sonda, che si trova attualmente nell'orbita di Mercurio, è stata lanciata nel 2004 con lo scopo di studiare la composizione chimica, la storia geologica e il campo magnetico del pianeta.
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Foto: © NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/Bill Dun
Una foto della Terra catturata da Planet-C, o Venus Climate Orbiter, una sonda dell'agenzia spaziale giapponese JAXA, lanciata il 17 maggio 2010 per l'esplorazione spaziale di Venere.
La sonda ha fallito l'ingresso nell'orbita di Venere e si trova ora in un'orbita più interna a quella del pianeta con l'80% della quantità iniziale di carburante. Un prossimo tentativo di avvicinamento è previsto per il 2015.
Foto: © JAXA / JSPEC
La sonda spaziale Rosetta ha realizzato questo scatto della Terra nel novembre 2009, durante un flyby del nostro pianeta. La missione dell'Esa ha come obiettivo l'approdo, nel 2014, sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, il cui nucleo sarà esplorato per raccogliere indizi sulle origini del Sistema Solare.
Foto: © Esa
Una serie di osservazioni della Terra e della Luna realizzate dallo spettrometro VIRTIS (Ultraviolet/Visible/Near-Infrared mapping spectrometer) della sonda dell'ESA Venus Express. Le immagini sono state scattate da 3,5 milioni di chilometri di distanza, con il 65% del disco terrestre illuminato dal Sole.
Le immagini sono state realizzate con una serie di strumenti non adatti a un'osservazione del genere, come si può notare guardando la foto seguente, scattata da una distanza maggiore con uno strumento più sensibile.
Foto: © Esa
Un ritratto di Terra e Luna catturato nell'ottobre 2007 dalla telecamera HiRISE (Ad alta risoluzione) del Mars Reconnaissance Orbiter della Nasa. Quando è stata immortalata, la Terra si trovava a 142 milioni di chilometri da Marte.
Una immagine simile è stata scattata dalla sonda europea Mars Express nel 2003 mentre era in viaggio verso il pianeta rosso. La foto (vedi) è stata scattata dalla distanza di 8 milioni di km.
Tutte le fotogallery su Marte
Foto: © NASA / JPL / U. Arizona
Riuscite a vedere quel puntino luminoso situato - ma è solo uno scherzo della prospettiva - vicino all'ultima fascia di anelli di Saturno, sulla sinistra (clicca sul "+" per ingrandire)? È il nostro pianeta, fotografato dalla sonda Cassini il 15 settembre 2006.
Transitando tra il Sole e la sonda, il pianeta degli anelli ha schermato Cassini dal riverbero della luce solare permettendogli di fotografare gli anelli con un dettaglio mai raggiunto finora e - situata a circa 1,6 miliardi di chilometri - la Terra.
Il 19 luglio la sonda avrà occasione di replicare il ritratto immortalando l'intero Sistema di Saturno (e con esso la Terra) come se fosse retroilluminato dal Sole. Un'occasione unica per approfondire lo studio degli anelli del pianeta.
Le più belle foto di Saturno: guarda
Foto: © Ciclops Team Cassini
Nel lungo viaggio interplanetario che ha portato Deep Impact all'incontro con la Hartley 2, la telecamera della sonda ha ripreso una sequenza di eccezionali immagini del sistema Terra-Luna da una distanza di circa 50 milioni di chilometri.
La nostra "casa" appare di colore bianco (nubi), azzurro (oceani) e marrone (continenti), ed è possibile osservare il transito della Luna sul disco del nostro pianeta. È la visione che si presenterebbe a dei visitatori alieni che si avvicinassero alla Terra. Ancora più bella se vista nel video qui sotto:
Uno spicchio di Terra crescente e (in alto nella foto), la Luna: questa foto è stata scattata nel settembre 1977 dalla sonda Voyager 1, quando si trovava a 11,66 milioni di chilometri dalla Terra.
La foto è il risultato di tre scatti manipolati poi digitalmente dal Jet Propulsion Laboratory. Per esempio la Luna è stata resa tre volte più luminosa per renderla visibile.
Dove è finita la sonda Voyager 1 ora?
La Voyager 1 ai confini del Sistema Solare
35 anni di Voyager 1: le foto
Nel 1990 la sonda Voyager vedeva la Terra come un puntino azzurro ("The Pale Blue Dot" è, non a caso, il titolo della foto) nel nero dello Spazio profondo. La Terra è appena visibile in una banda di colore rosso sulla destra nella foto (clicca sul "+" per ingrandire). L'immagine è stata scattata dalla distanza di 6 miliardi di chilometri.
Foto: © Nasa
L'equipaggio dell'Apollo 17 che la fotografò nel 1972, da 45 mila chilometri di distanza, soprannominò la Terra "Blue Marble". Visto da quella prospettiva e completamente illuminato, il nostro pianeta somigliava infatti a una biglia blu, un colore dettato dalla predominanza di oceani sulla sua superficie (guarda anche le migliori foto della Terra vista dallo Spazio).
Ma se i tre quarti del "pianeta azzurro" sono ricoperti d'acqua, il rimanente 25% ospita macchie di vegetazione più o meno lussureggianti, minacciate da disboscamento illegale, incendi e desertificazione.
Il Suomi National Polar-orbiting Partnership, un satellite della Nasa e della Noaa, l'agenzia federale statunitense che si occupa dello studio degli oceani e dell'atmosfera, ha monitorato per un anno - dall'aprile 2012 all'aprile 2013 - le aree verdi del nostro pianeta. Uno dei suoi strumenti, il Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS), ha registrato i riflessi della luce visibile e nel vicino infrarosso rispediti nello Spazio da ciascuna area analizzata, determinando il cosiddetto "indice di vegetazione": una misura della salute del verde naturale nelle varie zone del mondo.
Qui una mappa dell'intero pianeta con le relative aree verdi: le zone con un colore più intenso sono quelle occupate da una vegetazione più fitta e rigogliosa.
Guarda anche l'ultima versione della "Blue Marble"
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
Ma come vengono identificate le aree verdi dallo Spazio? Per compiere la fotosintesi, le piante assorbono luce visibile. Nelle zone che accolgono una vegetazione lussureggiante, quindi, la maggior parte della luce visibile sarà assorbita dalle foglie, mentre una grande quantità di luce nel vicino infrarosso verrà riflessa nello Spazio.
Dove invece il verde è poco e la terra è arida, la superficie rimanda indietro luce visibile e nel vicino infrarosso in uguale (e piuttosto elevata) quantità.
L'effetto dei due fenomeni - assorbimento e riflessione - è filtrato ed elaborato dalla stumentazione del VIIRS: il risultato è un'immagine a due colori, sfumature a parte, che consente di mettere a fuoco esclusivamente ciò che interessa, ossia distribuzione e concentrazione del verde.
Nell'immagine, la diversa distribuzione della vegetazione nelle terre dell'emisfero occidentale (si noti il verde intenso dell'Amazzonia).
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
L'emisfero orientale con la vasta area "bianca" e deserta del Sahara e della Penisola araba. Lo spettrometro VIIRS non analizza solamente la vegetazione esistente, ma anche i più sottili cambiamenti nella sua distribuzione nel tempo. Le aree più chiare in queste mappe sono quelle in cui il verde ha ceduto il passo a neve e ad aree urbane, rocciose o deserte.
Dove sono le nuvole? La totale assenza di nuvole è dovuta al fatto che queste immagini non sono il risultato di scatti singoli ma un mosaico di immagini. Durante la serie di passaggi del satellite su di uno stesso territorio vi saranno certamente aree più o meno vaste completamente sgombre di nuvole: speciali software di analisi delle immagini registrate "scelgono" le porzioni di foto non coperte e compongono infine l'immagine.
Lo sguardo dei satelliti sulle foreste in pericolo
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
L'importanza di un fiume e il suo impatto sull'ecosistema sono ben visibili in questa immagine del Nilo e del suo delta: gli unici sprazzi di verde nel Sahara si registrano in corrispondenza del suo tracciato.
I dati relativi all'indice di vegetazione vengono utilizzati per raccogliere informazioni sulle aree più a rischio di siccità, sulle foreste minacciate dagli incendi e persino sulla diffusione di alcune malattie legate alla presenza, o all'assenza di verde: mano a mano che la vegetazione aumenta nell'Africa subsahariana, per esempio, aumenta anche il rischio di malaria, spiegano gli esperti dalla Noaa.
10 foreste da salvare: scopri dove si trovano e perché sono in pericolo
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
Di certo non ci si può lamentare dell'indice di vegetazione della Florida, qui ben rappresentato. L'area è stata, tuttavia, ampiamente modificata dall'uomo che ha sviluppato qui aree densamente coltivate e nuclei abitativi. Visibili nell'immagine anche i capillari corsi d'acqua che bagnano il sud dello stato e il lago Okeechobe, lo specchio d'acqua bianco dell'immagine.
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
Le aree verdi alimentate dal fiume Mississippi e dai suoi affluenti in corrispondenza del Golfo del Messico.
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
Le aree verdi intorno alle Montagne Rocciose e alla Catena Costiera del Pacifico nordoccidentale in un'immagine creata dal VIIRS tra l'11 e il 17 giugno 2012.
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
Questa volta ad alimentare la vegetazione è il Mar Caspio (l'area bianca al centro dell'immagine) che porta umidità alla costa settentrionale dell'Iran, il lembo di terra verde visibile nella mappa.
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
Storicamente nota come "mezzaluna fertile" la terra compresa tra il Tigri e l'Eufrate, nell'attuale Iraq, ha avuto un'enorme importanza storica per la formazione delle prime civiltà agricole. Ma dall'alto non appare così verde come ce la si potrebbe immaginare.
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
Una visualizzazione a lungo termine (in basso la progressione dei mesi) dell'indice di vegetazione terrestre. I cambiamenti su larga scala dipendono principalmente dall'alternarsi delle stagioni, mentre quelli su scala locale sono gli indicatori più sensibili dell'abbondanza di precipitazioni o al contrario, di siccità e incendi.
Per vedere i progressivi cambiamenti della vegetazione terrestre nell'arco di un anno guarda l'animazione (in inglese) realizzata dalla Noaa.
Le altre mappe della Nasa per misurare i flussi di aerosol nell'atmosfera
Foto: © NASA Goddard Photo; NASA/NOAA
