La raccolta di micrometeoriti non è cosa complessa o difficoltosa. Non occorre un’attrezzatura costosa, ma tanta voglia di scoprire la natura (anche a livello microscopico). A partire dal suggerimento di alcuni membri dell’Associazione Astrofili Centesi, ho cominciato questa piccola ricerca a novembre 2017, raccogliendo campioni di polvere magnetica in due punti del mio giardino (secchio posto sotto la grondaia del magazzino e cisterna del pozzo).
Questa piccola guida vuole illustrare la procedura di raccolta, partendo dal materiale usato, fino a semplici elaborazioni statistiche basate sui dati raccolti.
Attrezzatura impiegata:
Gli oggetti impiegati nella raccolta delle micrometeoriti è stata (foto 3 e 4):
✔ un magnete rimosso da un vecchio hard-disk
✔ un piccolo imbuto di plastica
✔ una fialetta di plastica usata come portacampione
✔ un pennarello indelebile per etichettare i campioni.
L’osservazione delle micrometeoriti si e’ avvalsa delle seguenti attrezzature (foto 5):
✔ un microscopio ottico
✔ un vetrino da microscopio (26x76x2) acquistabile su Amazon
RACCOLTA DELLE MICROMETEORITI
Due sono stati i luoghi di raccolta delle particelle magnetiche: un secchio posto sotto la grondaia del magazzino (foto 1) ed una cisterna per l’irrigazione collegata al pozzo (foto 2).
Le grondaie sono i luoghi dove si ha la probabilità più alta di raccogliere micrometeoriti, in quanto il tetto è una superficie grande abbastanza perché un numero abbastanza elevato di micrometeoriti possa caderci sopra.
La cisterna, invece, è un luogo che immagazzina acqua proveniente da un fiume (il Po di Volano, come nel mio caso), il quale ha una superficie enorme su cui le micrometeoriti possono finire.
Raccolta dei materiali
Prima di iniziare la raccolta, pulivo scrupolosamente il magnete (vedi foto 3), usando un panno per pulire gli occhiali. In questo modo ero sicuro che la calamita non aveva su di sé materiale magnetico da prima della raccolta e ciò che osservavo proveniva direttamente dal campione raccolto.
Dopo aver pulito il magnete, l’ho immergevo nel secchio (foto 1) o nella cisterna (foto 2), con l’aiuto di una canna (vedi foto 2 sinistra) e lo facevo strisciare sul fondo per un minuto, cosi’ da raccogliere più materiale possibile. Poi, asciugavo il magnete, mettendolo sul termosifone per circa una ventina di minuti, in modo da poter staccare la polvere magnetica e trasferirla sul vetrino.
Preparazione del campione per l’osservazione al microscopio
Il distaccamento delle particelle magentiche avveniva spazzolando delicatamente la superficie della calamita tramite un pennello a setole cilindriche, (foto 4) (un altro pennellino va bene lo stesso). La polvere si depositava su un foglio di carta comune, che poi usavo per trasferire la polvere sul vetrino. Dopodiché, inserivo il vetrino sul piatto girevole del microscopio (foto 5) e l’osservazione poteva iniziare.
L’illuminazione del campione avveniva tramite una sorgente luminosa posta lateralmente (foto 5 a sinistra). Il campione, posto sul vetrino, era osservabile tramite l’oculare sinistro, mentre in quello destro ho installato uno smartphone per fotografare le micrometeoriti a 200x e 400x ingrandimenti (foto 5 destra). La superficie del vetrino veniva osservata tramite due slitte graduate (mm), che ne consentiva il movimento orizzontale e verticale (foto 5 in basso a sinistra).
Una volta tolto il vetrino dal piatto girevole, prima etichettavo la fialetta di plastica portacampione e poi, tramite l’imbuto inserivo la polvere nel portacampione. Infine, pulivo accuratamente l’imbuto per evitare che microparticelle rimanessero sulle sue pareti. Le immagini acquisite venivano poi scaricate su PC tramite un cavo USB connesso allo smartphone.
Le foto prodotte dallo smartphone erano sprovviste di scala dimensionale (mm) e quindi non sapevo quanto era grande l’oggetto osservato. Cosi’, l’ho calcolata con la formula: soo=fit n./fov [mm]. Dove: soo (size of object) è la dimensione dell’oggetto inquadrato (mm); fit n. (fit number), cioè il numero di volte che l’oggetto è contenuto nel campo visivo; fov (field of view) è il diametro del campo visivo (=0.45 mm per un microscopio ottico). Il fit n. l’ho ottenuto contando quante volte l’oggetto era contenuto nel campo visivo (vedi foto 6).
CATALOGAZIONE DELLE IMMAGINI ED ELABORAZIONE DATI STATISTICI
I campioni raccolti li ho catalogati assegnando ad ognuno: il suo identificativo (ID), data di campionamento, n. di micrometeoriti osservate, luogo e note (foto 7). Ogni campione era identificato da un codice dove ad esempio, MS stava per Micrometeoriti Secchio, cioè micrometeoriti osservate dal secchio di acqua piovana; MMS indicava che il campione aveva Molte Micrometeoriti osservate dal Secchio; MC identificava micrometeoriti dalla Cisterna del pozzo; M*S identificava che moltissime Micrometeoriti furono osservate dal Secchio. Infine, MP0 identifica il campione prelevato dall’acqua della cisterna del pozzo con nessuna micro-meteorite osservata.
Un commento della tabella di foto 7 porta ad alcune considerazioni. Dal 27 novembre 2017 al 3 febbraio 2018 ho osservato un totale di 224 micrometeoriti: in alcuni casi non ho raccolto nulla o pochissimo materiale (1-9 oggetti), mentre l’osservazione è andata più che bene nel caso dei campioni raccolti tra il 27-01 ed il 03-02-2018 (20-36 oggetti), eccezion fatta per il 28-01 (7 oggetti).
Oltre al conteggio, ho misurato il diametro di ogni micrometeorite e poi li ho classificati secondo gli intervalli granulometrici (mm): 0-20, 20-40, 40-60, 60-80, 80-100, 100-120 e 120-160. Infine, ho graficato, in asse x, la classe granulometrica e in asse y, il numero di micrometeoriti in ogni campione (n.) (foto 8). Dal grafico si può osservare che, su 224 campioni osservati, l’intervallo granulometrico più frequente è quello compreso fra 20 e 40 micrometri.
RICONOSCIMENTO DELLE MICROMETEORITI
Oltre alla catalogazione delle micrometeoriti a livello statistico, le immagini raccolte hanno permesso di capire quali sono i caratteri distintivi di questi oggetti. Le foto che seguono sono un ristretto ma significativo campionario di esemplari micrometeoritici che mi hanno permesso di sintetizzare le caratteristiche principali.
Descrizione delle immagini
La foto 9 mostra tre esemplari di micrometeoriti sferoidali di grandezza variabile: 90, 64.3 e 225 micrometri. Quella di destra mostra una lucentezza metallica, mentre le altre due sono opache con superficie rugosa.
Nella foto 10 sono mostrate altre tipologie di micrometeorite. L’immagine a sinistra mostra tre oggetti sferoidali di 30 e 37.5 micrometri (in alto a destra e basso a sinistra rispettivamente). Il primo in alto a destra mostra lucentezza metallica mentre il secondo è opaco (non riflette completamente la luce). Al centro è visibile un oggetto sferoidale di 56 micrometri con due crepe da ritiro del materiale. Probabilmente, lo shock termico generato durante l’ingresso in atmosfera ha causato l’espansione ed il ritiro del materiale, col risultato di produrre due incisioni sulla superficie.
Infine a destra è mostrato un aggregato composto sia da materiale informe di lucentezza metallica, che da oggetti sferoidali di 21.4 micrometri e 23.7 micrometri.4
Gli esemplari di foto 11 arricchiscono il campionario di oggetti osservati. Quello di sinistra (75 micrometri) e’ sferoidale di colore marrone scuro e superficie rugosa, mentre quello al centro (aspetto metallico) di 29 micrometri rappresenta un corpo unico. Questo è un aggregato composto da una sfera ed una massa probabilmente metallica allungata. Infine a destra altri tre esemplari di 28, 24 e 27 micrometri.
Le foto 12 e 13 mostrano micrometeoriti vetrose. Si tratta di oggetti sferoidali di colore da trasparente a brunoscuro/verdastro di dimensioni variabili (47.4, 112.5 micrometri in foto 12 e 37.5 micrometri in foto 13). Talvolta questi oggetti possono presentare delle impurità (il termine tecnico corretto è inclusioni) e questo è il caso degli esemplari mostrati in foto 13. L’immagine al centro mostra un oggetto bianco-verdastro chiaro di 225 micrometri, irregolare, dal contorno smussato con macchie nerastre (cerchiate nell’immagine). Inclusioni colorate (nero e rossiccio) sono visibili anche negli esemplari di sinistra (225 e 300 micrometri, rispettivamente).
Caratteri delle micrometeoriti
A conclusione di questa piccola guida, le immagini precedenti permettono il riconoscimento dei seguenti caratteri:
• oggetti sferoidali e irregolari dai contorni smussati;
• lucentezza metallica: l’oggetto riflette la luce (micrometeorite metallica);
• superficie opaca: l’oggetto non riflette la luce;
• colore grigio, brunastro scuro;
• superficie rugata o solcata da crepe (ritiro del materiale);
• trasparenza vetrosa: l’oggetto ha un aspetto simile ad una pallina di vetro (micrometeorite vetrosa);
• inclusioni nere (probabilmente minerali magnetici).
A completamento di questo studio, ho confrontato gli oggetti osservati nei miei campioni con quelli di altri utenti presenti in Internet e riporto qui sotto i link dei filmati realizzati.
https://www.youtube.com/watch?v=MoGaGYNho8Q
https://www.youtube.com/watch?v=qBRFVO9nkqE
Per chi volesse saperne di più, inserisco una bibliografia molto breve degli articoli utilizzati per imparare a classificare e riconoscere le micrometeoriti.
Potete poi sempre rivolgervi alla nostra Associazione per tutte le ulteriori informazioni che vi fossero necessarie.
BUONA CACCIA!!!
Andrea Bigoni