Breve storia e descrizione dell'osservatorio di Coloti |
Coloti, in comune di Montone
(PG), è un antico borgo posto in posizione panoramica presso la valle del torrente
Carpina. Il sito, al riparo dallinquinamento luminoso delle città, è
particolarmente idoneo per losservazione del cielo e quindi per la ricerca
astronomica.
Nel suo complesso lOsservatorio di Coloti è una delle strutture astronomiche più
avanzate esistenti in Italia poiché è stato progettato come osservatorio destinato al
funzionamento automatico, cioè senza la presenza dell'osservatore durante la notte. Si è
partiti dall'esperienza acquisita con il telescopio robotico già funzionante dal 1994
presso l'Osservatorio di Perugia per
anticipare quello che sarà il futuro dellosservazione astronomica da Terra.
La proposta della realizzazione di un Osservatorio Astronomico a Coloti fu avanzata dalla
Regione Umbria agli inizi del
1993 nellambito della predisposizione di un progetto, finanziato con fondi CEE,
avente come obiettivo il recupero e la valorizzazione ambientale del piccolo borgo.
Il 25 marzo 1993, si è svolto un incontro tra rappresentanti del Comune di Montone, dell'Università di Perugia e della Regione Umbria per definire i primi accordi atti a sviluppare il progetto. Il 13 ottobre 1993, a seguito di una riunione tra esperti, cui ha partecipato il delegato ENEA ai progetti Ricerche Astrofisiche e Ricerche Tecnologiche Avanzate nel Programma Nazionale di Ricerche in Antartide (PNRA), si decide di costruire il Telescopio Robotico Infrarosso Antartico (IRAIT) da 80 cm di diametro e di usare lOsservatorio Astronomico di Coloti per effettuare tutti i test sul Telescopio e sulla strumentazione di piano focale. Il progetto della Regione Umbria è stato così accresciuto con quello finalizzato all'Antartide.
Il protocollo
dintesa per la realizzazione dellOsservatorio viene siglato dai rappresentanti
della Regione Umbria, dellUniversità degli studi di Perugia, del Comune di Montone
e dellENEA, il 13 giugno 1996. A questo fa seguito la stipula di una convezione vera
e propria per la gestione in via sperimentale dellOsservatorio, che è stata firmata
dai quattro enti promotori delliniziativa il 15 giugno 1999, mentre il giorno 10
novembre dello stesso anno si è provveduto allinstallazione del telescopio.
LOsservatorio di Coloti, finanziato dalla Regione Umbria, è stato realizzato
integrando le esigenze della ricerca astronomica con il rispetto per lambiente in
cui si trova. È dominato da una cupola di oltre sette metri di diametro, realizzata dalla
ditta Gambato
di Venezia, in grado di contenere sia il telescopio, sia i
gruppi di visitatori, i quali potranno osservare gli oggetti celesti più interessanti
durante le serate di apertura al pubblico. L'osservatorio è dotato di un laboratorio di
meccanica, per la manutenzione del telescopio e la realizzazione di piccole parti della
strumentazione di piano focale, di un laboratorio di elettronica dotato di tutte le
apparecchiature e i dispositivi necessari alla realizzazione e riparazione di schede
elettroniche e altro, ed infine di un laboratorio di Informatica per la riduzione delle
immagini ottenute con la strumentazione di ripresa applicata al fuoco del telescopio e per
l'analisi dei dati scientifici.
In vista dellutilizzazione in remoto (via modem) del telescopio, lOsservatorio
è dotato di un gruppo elettrogeno in grado di garantire lalimentazione continuativa
a tutti i dispositivi connessi con il funzionamento automatico del telescopio e della
movimentazione della cupola. Si è installata una centrale di rilevazione dei dati
Meteorologici dotata di un sensore di pioggia per garantire la sicurezza del funzionamento
in remoto. Lacquisizione del segnale orario (tempo universale coordinato, UTC)
necessario al calcolo della posizione di un astro sulla volta celeste verso cui puntare il
telescopio è assicurata da un ricevitore GPS.
Il telescopio
IRAIT, finanziato dal Programma Nazionale di Ricerche in Antartide (PNRA), è il
telescopio attualmente installato a Coloti. Le parti meccaniche e ottiche del telescopio
sono state realizzate dalla ditta Marcon di S. Donà di Piave. Esso è stato concepito come un telescopio robotico
e ha una struttura altamente semplificata, rigida e leggera, per poterlo controllare in
modo efficiente e con bassi consumi.
Il telescopio ha una configurazione ottica Cassegrain con uno specchio primario di 80 cm
avente un rapporto focale f/3. La focale complessiva del telescopio è di 16m (f/20) con
il secondario per lInfrarosso, e di 8 m (f/10) con il secondario per lottico.
Durante le fasi di test a Coloti lavorerà nellottico. Tutti gli specchi sono stati
realizzati in materiale vetroceramico denominato Astrositall. IRAIT ha una montatura
Alt-Azimutale del tipo a traliccio ed è dotato di derotatore di campo e sistema di
autoguida motorizzato che usa una camera CCD come sensore stellare. Anche il sistema di
fuocheggiamento è motorizzato e come tutti gli altri motori presenti nel telescopio,
sarà gestito tramite computer. La gestione remota dello strumento sarà effettuata
attraverso un software sviluppato in collaborazione con la ditta Tecnomare di Venezia nell'ambito del
PNRA (ex sottoprogetto Robotica e Telescienza).
| CARATTERISTICHE OTTICHE DI IRAIT | Specchio Primario (paraboloide) | Specchio Secondario(iperboloide) | |||||
| Diametro specchio primario | 800 mm | Diametro effettivo blank | 810 +/-5 mm | Diametro
effettivo (calcolato per D1=750 mm) |
135mm | ||
| Rapporto focale totale | F/20 | Diametro utile | 800 mm | Raggio di curvatura | 982.1mm | ||
| Diamentro campo non vignettato | 10'(69.8 mm) | Rapporto focale | F/3 | Spessore specchio | 20-25mm | ||
| Distanza verice primario-fuoco | 800mm | Raggio di curvatura | 4800 mm | Materiale usato | Astrositall | ||
| Distanza primario secondario | 1982.6mm | Diametro foro | 110 mm | Coating | Al+SiO2 | ||
| Scala | 12.89arcsec/mm | Sperrore specchio | 100 mm | ||||
| Ostruzione secondario | 0.18 | Materiale usato | Astrositall | ||||
| Coating | Al+SiO2 |
L'Antartide offre condizioni ambientali ideali per poter effettuare
osservazioni astronomiche nell'infrarosso (5-40 micron). Per poter sfruttare a pieno queste
potenzialità già nel 1990 il Prof. Paolo Maffei dell'Università di Perugia propose al
PNRA la realizzazione di un telescopio robotico e di una camera infrarossa, da installare
in Antartide.
Il telescopio IRAIT, ora a Coloti, ha quindi come destinazione finale lAntartide.
Francia e Italia stanno costruendo a Dome
C, all'interno del continente, sulla calotta glaciale a una quota di 3200 m e a una
distanza dalla costa di 1200 km, una base scientifica che accoglierà anche il telescopio
IRAIT. A Dome C, come su
gran parte dell'altopiano antartico, le condizioni atmosferiche sono estremamente
favorevoli alle osservazioni astronomiche, soprattutto nell'infrarosso, inoltre le
precipitazioni sono molto scarse (10 cm all'anno), i venti assenti o deboli e sempre
provenienti da Sud. Il cielo pertanto è quasi sempre sereno, l'atmosfera limpidissima e
non turbolenta. Un telescopio in quel luogo opererà in un ambiente paragonabile a quello
della Stratosfera e quindi in uno stato intermedio tra terra e spazio, con il vantaggio,
però, che il suo funzionamento non sarà limitato nel tempo, come avviene per tutti i
satelliti infrarossi (es. IRAS, ISO) perché il rivelatore può essere sottoposto a
manutenzione periodica e continuamente rifornito di liquido criogenico. Si otterranno
quindi osservazioni in gran quantità, molto spinte nell'infrarosso e con immagini di
altissima qualità. Gli inconvenienti sono solo due ma piuttosto pesanti: l'isolamento in
un deserto di ghiaccio con la consapevolezza che entro un raggio di almeno 1200 chilometri
non c'è alcun essere vivente, e la bassa temperatura, (da circa -30°C d'estate, a circa
-80°C d'inverno). Per questo, il telescopio IRAIT non potrà essere manovrato: dovrà
essere robotizzato e antartidizzato per le temperature estreme. Questa è la
fase da sviluppare all'Osservatorio di Coloti.
La Camera Infrarossa è attualmente in fase di sviluppo presso lOsservatorio Astronomico di Torino,
l'Osservatorio Astronomico di Teramo
e
presso lIASF-CNR di Frascati.
La camera utilizzerà un rivelatore Si:As da 128x128 elementi di ultima generazione,
operante tra 8 e 27 mm, con l'obiettivo primo di effettuare rassegne locali di regioni
selezionate nell'emisfero australe (Nubi di Magellano, Centro Galattico, regioni di
formazione stellare in nubi molecolari giganti etc.).
Lintegrazione tra la camera ed il telescopio avverrà a Coloti alla fine del 2001.
Coordinate Geografiche: 75° 06'
S; 123° 23' E
Altitudine : 3250 m
Temperatura Estiva media : -25 °C
Temperatuta Invernale media: -70 °C
Velocità massima del vento: 20 m/s
Il borgo rurale di Coloti è situato nell'Alta Valle del Tevere tra Umbertide e Città di Castello nel comune di Montone (Perugia). Per raggiungere il nuovo osservatorio percorrere in auto la superstrada E45 (Cesena-Terni) in direzione Cesena (o direzione Roma) fino allo svincolo per Montone-Pietralunga. Prendere la strada provinciale per Pietralunga e al Km 6.5 circa (contrassegnato dai massi bianchi di indicazione chilometrica), voltare a sinistra verso un piccolo ponte. Dopo circa 200 m, avendo superato il ponte sul torrente Carpina, prendere la stretta strada non asfaltata sulla destra, per circa 5-6 chilometri fino a Coloti. Dall'uscita dello svincolo di Montone il percorso è comunque indicato con segnaletica bianca.
(Vedi anche la mappa stradale).