Il computer Raspberry Pi insieme alla scheda aggiuntiva Sense Hat, utilizzata per misurare il campo magnetico. Credito:Nuno Barros e Sá
Un gruppo di studenti delle scuole superiori ha utilizzato un computer minuscolo ed economico per provare a misurare il campo magnetico terrestre dalla Stazione Spaziale Internazionale, mostrando un modo per esplorare e comprendere il nostro pianeta in modo economico.
Nell'American Journal of Physics , tre studenti delle scuole superiori portoghesi, insieme al loro mentore di facoltà, riferiscono i risultati del loro progetto. Gli studenti hanno programmato una scheda aggiuntiva per il computer Raspberry Pi per misurare il campo magnetico terrestre in orbita. Questo componente aggiuntivo, noto come Sense Hat, conteneva un magnetometro, un giroscopio, un accelerometro e sensori di temperatura, pressione e umidità.
L'Agenzia spaziale europea ha collaborato con la Raspberry Pi Foundation del Regno Unito per organizzare un concorso per studenti delle scuole superiori. Il concorso, noto come Astro Pi Challenge, richiedeva agli studenti di programmare un computer Raspberry Pi con il codice da eseguire a bordo della stazione spaziale.
Gli studenti hanno utilizzato i dati acquisiti dalla stazione spaziale per mappare il campo magnetico terrestre e hanno confrontato i loro risultati con i dati forniti dall'International Geomagnetic Reference Field (IGRF), che utilizza le misurazioni di osservatori e satelliti per calcolare il campo magnetico terrestre.
"Ho visto la sfida Astro Pi come un'opportunità per ampliare le mie conoscenze e competenze, e alla fine mi ha introdotto nella complessa ma emozionante realtà del mondo pratico", Lourenço Faria, coautore e uno degli studenti coinvolti nel progetto, disse.
I dati IGRF vengono aggiornati ogni cinque anni, quindi gli studenti hanno confrontato le loro misurazioni, effettuate nell'aprile 2021, con gli ultimi dati IGRF del 2020. Hanno scoperto che i loro dati differivano dai risultati IGRF per una quantità significativa, ma fissa. Questa differenza potrebbe essere dovuta a un campo magnetico statico all'interno della stazione spaziale.
Gli studenti hanno ripetuto la loro analisi utilizzando altre 15 orbite di dati della ISS e hanno riscontrato un leggero miglioramento nei risultati. Gli studenti hanno pensato che fosse sorprendente che le caratteristiche principali del campo magnetico terrestre potessero essere ricostruite con solo tre ore di misurazioni dal loro magnetometro a basso costo a bordo della stazione spaziale.
Sebbene questo progetto sia stato realizzato a bordo della stazione spaziale, potrebbe essere facilmente adattato a misurazioni da terra utilizzando apparecchiature di laboratorio o app magnetometro per smartphone.
"Effettuare misurazioni in tutto il mondo e condividere i dati tramite Internet o i social media costituirebbe un interessante progetto scientifico che potrebbe collegare studenti di diversi paesi", ha affermato Nuno Barros e Sá, coautore e mentore di facoltà per gli studenti. + Esplora ulteriormente