Resistenza dell'aria
Carissimi,
ho un quesito che riguarda il moto dei corpi in assenza di resistenza dell'aria.
Siamo sulla Luna (Apollo 16).
L'astronauta solleva verso l'alto una roccia (anortosite) con una paletta e la lancia. La roccia si stacca dalla paletta seguita da una certa quantità di polvere
[img]http://ilclic.it/Apollo16/Image1.bmp[/img]
Qui si vedono chiaramente roccia e polvere al fotogramma successivo della sequenza registrata, senza grafica aggiunta.
[img]http://ilclic.it/Apollo16/Image2.bmp[/img]
Nei fotogrammi successivi la paletta si abbassa "disegnando" una scia di polvere (un po' storta in avanti). La scia è evidentemente rilasciata per l'inerzia conseguente alla spinta ascendente.
Questa è poi la situazione dopo 16/30 di secondo.
[img]http://ilclic.it/Apollo16/Image3.bmp[/img]
La polvere non sembra seguire la traiettoria della roccia. Comincia a cadere prima (Ho schiarito l'immagine per rendere più evidente la situazione). In meno di mezzo secondo sasso e polvere sono già visibilmente distaccati.
Perchè ?
Ho pubblicato la sequenza rallentata a 1 fps a questo indirizzo: https://youtu.be/ckOKusxUfuk (1 minuto e mezzo)
Grazie per qualsiasi vostra indicazione.
ho un quesito che riguarda il moto dei corpi in assenza di resistenza dell'aria.
Siamo sulla Luna (Apollo 16).
L'astronauta solleva verso l'alto una roccia (anortosite) con una paletta e la lancia. La roccia si stacca dalla paletta seguita da una certa quantità di polvere
[img]http://ilclic.it/Apollo16/Image1.bmp[/img]
Qui si vedono chiaramente roccia e polvere al fotogramma successivo della sequenza registrata, senza grafica aggiunta.
[img]http://ilclic.it/Apollo16/Image2.bmp[/img]
Nei fotogrammi successivi la paletta si abbassa "disegnando" una scia di polvere (un po' storta in avanti). La scia è evidentemente rilasciata per l'inerzia conseguente alla spinta ascendente.
Questa è poi la situazione dopo 16/30 di secondo.
[img]http://ilclic.it/Apollo16/Image3.bmp[/img]
La polvere non sembra seguire la traiettoria della roccia. Comincia a cadere prima (Ho schiarito l'immagine per rendere più evidente la situazione). In meno di mezzo secondo sasso e polvere sono già visibilmente distaccati.
Perchè ?
Ho pubblicato la sequenza rallentata a 1 fps a questo indirizzo: https://youtu.be/ckOKusxUfuk (1 minuto e mezzo)
Grazie per qualsiasi vostra indicazione.
Risposte
Ehh.. difficile da dire.
Evidentemente sulla Luna non ci siamo mai stati ed e' tutta una messinscena girata ad Hollywood.
Non so, probabilmente alla polvere non viene impressa la stessa velocita' che al sasso.
Forse l'attrezzo ha agganciato bene il sasso, ma la polvere inizia a scivolare verso il basso quando l'attrezzo va in verticale.
Evidentemente sulla Luna non ci siamo mai stati ed e' tutta una messinscena girata ad Hollywood.
Non so, probabilmente alla polvere non viene impressa la stessa velocita' che al sasso.
Forse l'attrezzo ha agganciato bene il sasso, ma la polvere inizia a scivolare verso il basso quando l'attrezzo va in verticale.
... beh, lasciamo i complottismi a parte!
Quinzio la tua ipotesi è la più ovvia, ma se fosse così roccia e polvere manterrebbero un certo distacco (crescente) fin dai primi fotogrammi. Se osservi attentamente la sequenza invece è evidente che subito dopo il lancio e per ben 11 fotogrammi (11/30 sec) roccia e polvere si muovono insieme, alla stessa velocità e praticamente "appiccicati". Il distacco inizia a manifestarsi al 12 fotogramma.
Non potrebbe intervenire qualche altro fattore? Rotazione del sasso, spinta laterale...
Mi accingo a fare delle misure con una tecnica di risoluzione 3D della scena per un lavoro che sto conducendo da qualche mese, ma prima di cominciare vorrei essere sicuro di aver preso in considerazione tutte le variabili del sistema.
Grazie per qualsiasi idea.
Quinzio la tua ipotesi è la più ovvia, ma se fosse così roccia e polvere manterrebbero un certo distacco (crescente) fin dai primi fotogrammi. Se osservi attentamente la sequenza invece è evidente che subito dopo il lancio e per ben 11 fotogrammi (11/30 sec) roccia e polvere si muovono insieme, alla stessa velocità e praticamente "appiccicati". Il distacco inizia a manifestarsi al 12 fotogramma.
Non potrebbe intervenire qualche altro fattore? Rotazione del sasso, spinta laterale...
Mi accingo a fare delle misure con una tecnica di risoluzione 3D della scena per un lavoro che sto conducendo da qualche mese, ma prima di cominciare vorrei essere sicuro di aver preso in considerazione tutte le variabili del sistema.
Grazie per qualsiasi idea.
"Alex33":
... beh, lasciamo i complottismi a parte!
Vorrei ben vedere!
"Alex33":
Non potrebbe intervenire qualche altro fattore? Rotazione del sasso, spinta laterale...
Certamente, ma è difficile da dire, le immagini non sono proprio nitidissime è in una operazione del genere molti fattori possono influire, anche difficili da individuare.
"Alex33":
Mi accingo a fare delle misure con una tecnica di risoluzione 3D della scena per un lavoro che sto conducendo da qualche mese, ma prima di cominciare vorrei essere sicuro di aver preso in considerazione tutte le variabili del sistema.
Di che tipo di lavoro si tratta?
Difficile prendere in considerazioni tutte le variabili, si tratta non di un esperimento, ma di un filmato di scarsa qualità di una specie di gioco dell'astronauta.
Caro Faussone,
sono ben cosciente dei limiti delle fonti a disposizione, tanto che la comprensione del processo di produzione/conversione delle immagini è la parte che ci ha assorbito fin ora di più. Si tratta comunque di documenti straordinari, gli unici che ad oggi documentano eventi di una certa complessità con G lunare. A partire da questi documenti è certamente possibile fare un'analisi del moto dei corpi.
Il nostro lavoro nasce dall'esigenza di fare una revisione dello studio “Ballistic motion of dust particles” pubblicato nel 2012 dall’ American Journal of Physics ad opera del Colorado Center for Lunar Dust and Atmospheric Studies, NASA Lunar Science Institute:
https://www.researchgate.net/publication/258468670
Lo studio in questione aveva uno scopo didattico, ma ha avuto una vasta eco anche fuori dagli ambienti scientifici. Purtroppo però i dati tecnici dai quali i ricercatori del Colorado sono partiti non erano fondati e i limiti dei rilievi in 2D hanno messo a repentaglio l'affidabilità della ricerca. Un'analisi 3D di Russ Andersson fondatore della Andersson Technologies LLC e sviluppatore di SynthEyes (uno dei più utilizzati strumenti per il 3D camera tracking) ha fatto emergere il problema.
Qui qualche immagine per avere un'idea dell'approccio di Andersson nell'uso delle tecniche del 3D applicate alla sequenza studiata dal team del Colorado.
https://www.youtube.com/watch?v=-NiFw6fI7ag
Urge quindi ridare smalto al lavoro del Colorado. Noi ci siamo anche un po' allargati e abbiamo studiato diverse altre sequenze. I dati al momento sono un po' contraddittori ma ci siamo davvero appassionati alla cosa.
Il nostro progetto è nato da una discussione su un altro Forum, ma siamo aperti a qualsiasi collaborazione se qualcuno fosse interessato: mi rivolgo in particolare ai fisici. Se qualcuno intanto ha qualche idea di come si possa spiegare il fenomeno descritto in questo thread...
sono ben cosciente dei limiti delle fonti a disposizione, tanto che la comprensione del processo di produzione/conversione delle immagini è la parte che ci ha assorbito fin ora di più. Si tratta comunque di documenti straordinari, gli unici che ad oggi documentano eventi di una certa complessità con G lunare. A partire da questi documenti è certamente possibile fare un'analisi del moto dei corpi.
Il nostro lavoro nasce dall'esigenza di fare una revisione dello studio “Ballistic motion of dust particles” pubblicato nel 2012 dall’ American Journal of Physics ad opera del Colorado Center for Lunar Dust and Atmospheric Studies, NASA Lunar Science Institute:
https://www.researchgate.net/publication/258468670
Lo studio in questione aveva uno scopo didattico, ma ha avuto una vasta eco anche fuori dagli ambienti scientifici. Purtroppo però i dati tecnici dai quali i ricercatori del Colorado sono partiti non erano fondati e i limiti dei rilievi in 2D hanno messo a repentaglio l'affidabilità della ricerca. Un'analisi 3D di Russ Andersson fondatore della Andersson Technologies LLC e sviluppatore di SynthEyes (uno dei più utilizzati strumenti per il 3D camera tracking) ha fatto emergere il problema.
Qui qualche immagine per avere un'idea dell'approccio di Andersson nell'uso delle tecniche del 3D applicate alla sequenza studiata dal team del Colorado.
https://www.youtube.com/watch?v=-NiFw6fI7ag
Urge quindi ridare smalto al lavoro del Colorado. Noi ci siamo anche un po' allargati e abbiamo studiato diverse altre sequenze. I dati al momento sono un po' contraddittori ma ci siamo davvero appassionati alla cosa.
Il nostro progetto è nato da una discussione su un altro Forum, ma siamo aperti a qualsiasi collaborazione se qualcuno fosse interessato: mi rivolgo in particolare ai fisici. Se qualcuno intanto ha qualche idea di come si possa spiegare il fenomeno descritto in questo thread...
Io ti inviterei maggiormente a riflettere sulla possibilità che sulla luna non abbiamo messo piede.
Io e te, sicuramente no …
Brufus, è una provocazione? Un'analisi delle immagini non può in alcun modo determinare quello che è successo con le missioni Apollo. Può tutt'al più dirci qualcosa sull'ambiente nel quale le immagini a nostra disposizione sono state registrate. Atteniamoci ai fenomeni e cerchiamo di darne una spiegazione plausibile. Tu hai qualche idea di come si può spiegare questo ritardo del moto della polvere rispetto a quello della roccia?
Ma polvere de che, magari era carica e il terreno pure
Scusa Gabrio,
puoi essere più chiaro? Cosa intendi?
Grazie!
puoi essere più chiaro? Cosa intendi?
Grazie!
Magari era magnetica, o solo elettrostaticamente carica, o polarizzata
Questo a tuo giudizio potrebbe spiegare il ritardo nel movimento? Come?
Senza dati difficile dire, sono solo ipotesi, manco so se polvere e roccia sono dello stesso materiale e che materiale è.
Troppe incognite
Troppe incognite
I dati sulle missioni Apollo non sono un problema.
Polvere e Roccia non sono lo stesso materiale.
La Roccia è un'anortosite, ed è esattamente questa:
Tutti i dati scientifici al riguardo sono qui: https://www.lpi.usra.edu/lunar/samples/atlas/compendium/62275.pdf
Mentre la polvere del suolo lunare è principalmente Regolite. Informazioni qui: https://curator.jsc.nasa.gov/lunar/letss/regolith.pdf
Ma al di là dei dati... se mi vuoi dare qualche informazione in più sulla tua intuizione te ne sarei grato.
Polvere e Roccia non sono lo stesso materiale.
La Roccia è un'anortosite, ed è esattamente questa:
Tutti i dati scientifici al riguardo sono qui: https://www.lpi.usra.edu/lunar/samples/atlas/compendium/62275.pdf
Mentre la polvere del suolo lunare è principalmente Regolite. Informazioni qui: https://curator.jsc.nasa.gov/lunar/letss/regolith.pdf
Ma al di là dei dati... se mi vuoi dare qualche informazione in più sulla tua intuizione te ne sarei grato.
Se ha comportamenti strani agisce una forza, l'alluminio e' paramagnetico e i suoi dipoli si allineano con il campo magnetico che trovano.... questa la mia intuizione
"Alex33":
Brufus, è una provocazione? Un'analisi delle immagini non può in alcun modo determinare quello che è successo con le missioni Apollo. Può tutt'al più dirci qualcosa sull'ambiente nel quale le immagini a nostra disposizione sono state registrate. Atteniamoci ai fenomeni e cerchiamo di darne una spiegazione plausibile. Tu hai qualche idea di come si può spiegare questo ritardo del moto della polvere rispetto a quello della roccia?
Sono d'accordo.quindi se sei un vero uomo di scienza e quelle sono solo immagini allora considera tutti gli scenari possibili, quelle riprese possono essere state effettuate in qualsiasi luogo.È un po' contraddittorio cercare la verità imponendo però l'assioma iniziale che la scena si svolga sulla luna.Come hai giustamente sottolineato quello è solo un video di cartapesta e dunque considera tutte le possibilità senza preconcetti.
"Brufus":
quindi se sei un vero uomo di scienza e quelle sono solo immagini allora considera tutti gli scenari possibili, quelle riprese possono essere state effettuate in qualsiasi luogo.È un po' contraddittorio cercare la verità imponendo però l'assioma iniziale che la scena si svolga sulla luna.Come hai giustamente sottolineato quello è solo un video di cartapesta e dunque considera tutte le possibilità senza preconcetti.
Per favore non diciamo stronzate (scusate il francesismo ma non trovo un termine più consono): uno scienziato guarda i fatti e il fatto delle missioni Apollo è un fatto appunto, non c'è niente altro da dire a proposito.
@alex33
Non intendo disprezzare le tue attività, ma la mia opinione (personalissima) è che non valga la pena tanto sforzo.
@Gabrio grazie per aver chiarito. Le Anortositi sono ricche di alluminio e anche la Regolite lunare contiene elementi paramagnetici o comunque disponibili a subire l'effetto di un campo magnetico. La pala utilizzata dall'Astronauta è pure in alluminio. Non riesco però ad immaginare la fonte del campo magnetico... Tu che cosa ipotizzavi?
@Faussone e @Brufus l'ho già detto: qui non si sta cercando di dimostrare se siamo andati sulla Luna o meno. Alla domanda se lo sforzo di realizzare questo tipo di studio sia giustificato o meno credo abbiano già risposto Mihaly Horanyi e Hsiang-Wen Hsu del NASA Lunar Science Institute, con il loro lavoro del 2012, pubblicato dall'AJP. Un lavoro che però, come anche ho detto, ha grossi limiti a causa di dati tecnici manifestamente errati nelle premesse e di un approccio sperimentale inadeguato.
@Brufus accetto la sfida senza dogmi, non escludiamo alcuna possibilità. Cerchiamo però di SPIEGARE quello che succede: il non detto e il sottinteso non ci fanno avanzare di un millimetro. Sono sicuro che la spiegazione più semplice prevarrà e se le menti presenti in questo forum collaboreranno, alla fine il buon senso e le leggi della fisica faranno il lavoro per noi, senza che questo arrechi dispetto per la NASA
Appena ho un po' di tempo mi riprometto di mettere a disposizione di tutti quanti più dati possibile sulle immagini, sugli elementi in gioco e sulla sequenza analizzata.
@Faussone e @Brufus l'ho già detto: qui non si sta cercando di dimostrare se siamo andati sulla Luna o meno. Alla domanda se lo sforzo di realizzare questo tipo di studio sia giustificato o meno credo abbiano già risposto Mihaly Horanyi e Hsiang-Wen Hsu del NASA Lunar Science Institute, con il loro lavoro del 2012, pubblicato dall'AJP. Un lavoro che però, come anche ho detto, ha grossi limiti a causa di dati tecnici manifestamente errati nelle premesse e di un approccio sperimentale inadeguato.
@Brufus accetto la sfida senza dogmi, non escludiamo alcuna possibilità. Cerchiamo però di SPIEGARE quello che succede: il non detto e il sottinteso non ci fanno avanzare di un millimetro. Sono sicuro che la spiegazione più semplice prevarrà e se le menti presenti in questo forum collaboreranno, alla fine il buon senso e le leggi della fisica faranno il lavoro per noi, senza che questo arrechi dispetto per la NASA
Appena ho un po' di tempo mi riprometto di mettere a disposizione di tutti quanti più dati possibile sulle immagini, sugli elementi in gioco e sulla sequenza analizzata.
Il magnetismo e' dovuto a cariche elettriche in movimento, o a campi elettrici variabili quello che avviene nella materia e' complicato e necessita strumenti avanzati per essere descritto decentemente.
E tuttavia ancora non si conosce tutto
La luna ha un campo magnetico a chiazze, e molti suoi minerali sono magnetizzati
E tuttavia ancora non si conosce tutto
La luna ha un campo magnetico a chiazze, e molti suoi minerali sono magnetizzati
"Alex33":
qui non si sta cercando di dimostrare se siamo andati sulla Luna o meno. Alla domanda se lo sforzo di realizzare questo tipo di studio sia giustificato o meno credo abbiano già risposto Mihaly Horanyi e Hsiang-Wen Hsu del NASA Lunar Science Institute, con il loro lavoro del 2012, pubblicato dall'AJP. Un lavoro che però, come anche ho detto, ha grossi limiti a causa di dati tecnici manifestamente errati nelle premesse e di un approccio sperimentale inadeguato.
Non mi riferivo a te col mio precedente commento, ho capito che non è quella l'intenzione di questo studio (anche se comunque può dare occasione ai soliti complottisti sfigati di aprire la bocca a vanvera, come al solito).
Riguardo l'utilità dello studio in se, io ancora non la capisco, si parla di utilità didattica, ma sinceramente io ci vedo poco di didattico e di utile nell'analizzare quei filmati. Tanto vale applicare quelle tecniche e quegli sforzi ad altro secondo me.
@Gabrio recenti studi (https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2016GL069491) confermano che la polvere lunare può essere soggetta a fenomeni elettrostatici anche di importante entità. Questi fenomeni sarebbero da porre in relazione anche alla radiazione UV, in grado di attivarli. Nel nostro caso specifico però mi pare che ci sia un solo modello che potrebbe spiegare quello che accade. Ovvero, assumendo che l'anortosite funzioni da magnete e che la polvere ne sia debolmente attratta. Se la spinta ricevuta dalla roccia fosse per qualche motivo sufficientemente superiore a quella ricevuta dalla polvere, tanto da non poter essere compensata dalla forza elettromagnetica esercitata sulla polvere, allora si avrebbe il distacco. Il problema è che sfortunatamente non c'è nessuna ragione convincente perché l'anortosite possa sviluppare un campo magnetico tale da agire sulla polvere. Inoltre non si capisce perché il distacco avverrebbe dopo un lasso di tempo così lungo. Sottoporrò questa ipotesi a Pasquale, il fisico del team, per vedere cosa ne pensa, ma personalmente trovo questa ipotesi abbastanza inconsistente.
@Faussone la tua opinione è legittima, io però non la condivido. Lo studio del movimento dei corpi in assenza di aria è importante sotto tanti punti di vista, riguardanti anche i futuri viaggi sulla Luna e su Marte. Oltre agli esperimenti condotti in loco durante le missioni Apollo, possiamo attingere ai test effettuati attraverso le sonde robotiche (ben poca cosa è stato rilevato al riguardo) e ai DATI prodotti dall'insieme di tutte queste missioni. Tra questi dati la maggiore fonte disponibile consiste proprio nei filmati delle missioni Apollo. Non erano solo TELEVISIONE. Hanno immortalato eventi e fenomeni in sequenze di immagini e foto che rappresentano ancora oggi un patrimonio unico e di straordinario valore per la fisica e per l'astronomia.
@Faussone la tua opinione è legittima, io però non la condivido. Lo studio del movimento dei corpi in assenza di aria è importante sotto tanti punti di vista, riguardanti anche i futuri viaggi sulla Luna e su Marte. Oltre agli esperimenti condotti in loco durante le missioni Apollo, possiamo attingere ai test effettuati attraverso le sonde robotiche (ben poca cosa è stato rilevato al riguardo) e ai DATI prodotti dall'insieme di tutte queste missioni. Tra questi dati la maggiore fonte disponibile consiste proprio nei filmati delle missioni Apollo. Non erano solo TELEVISIONE. Hanno immortalato eventi e fenomeni in sequenze di immagini e foto che rappresentano ancora oggi un patrimonio unico e di straordinario valore per la fisica e per l'astronomia.
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