sabato 27 agosto 2016

La geologia di Amatrice


L'Italia è uno dei paesi sismologicamente più attivi del mondo. Motivo per cui i terremoti avvengono con frequenza ed è impossibile prevedere quando avverrà il prossimo. La scienza può solo soffermarsi sulle zone più sensibili, ma non creare i presupposti per sventare pericoli futuri. La zona dove è avvenuto l'ultimo grave episodio sismico rientra in questo quadro. Cosa sta succedendo sotto i piedi di chi abita fra Lazio, Abruzzo e Marche? Il riferimento è a un'area geologicamente giovane; gli Appennini, infatti, a differenza di molti altri contesti montuosi (comprese le Alpi che hanno già cento milioni di anni), rappresentano una catena formatesi di recente e, dunque, ancora nel pieno della sua evoluzione. Sotto il corrugamento appenninico risiedono zone di accumulo energetico (dette faglie) che percorrono quasi tutta l'Italia da sud a nord; e soggette a forze che provocano "tira e molla" delle rocce che a lungo andare possono determinare gravi scosse sismiche. Questo il succo della questione. Perché proprio in centro Italia? Perché è lì che, in particolare, gli Appennini stanno diventando "grandi": "Lo testimoniano i dati satellitari", ci spiega Giuliano Milana, sismologo dell'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, "che mostrano uno spostamento della fascia appenninica e adriatica verso nord-est con una velocità di circa 2-3 mm/anno". Per la verità non è solo il cuore dell'Italia, ma anche il settentrione. "Nell'Appennino centro-settentrionale abbiamo terremoti cosiddetti distensivi, ed esempi sono gli eventi di Colfiorito del 26 settembre 1997 e di L'Aquila del 6 aprile 2009. Al contrario, abbiamo terremoti compressivi nella zona marchigiana". E' il risultato di uno studio pubblicato su Lithosphere, rivista della Geological Society of America: racconta nei dettagli la dinamica appenninica, soffermandosi sul processo di sollevamento di una parte della catena montuosa, proprio in corrispondenza di Umbria, Marche e Lazio. Eventi isolati e sporadici? Non proprio. E', infatti, la risposta a un processo geodinamico più complesso che coinvolge anche Adria. E' una piccola placca litosferica confinante con la grande placca africana e con quella euroasiatica. Si è staccata dalla prima nel Cretaceo (da 140 a 70 milioni di anni fa), scontrandosi con la seconda in epoca recente. Così sono nate le Alpi. Si muove verso nord-est con una leggera rotazione antioraria e rappresenta un'area molto instabile dal punto di vista geologico. Ecco perché è continuamente segnata dai terremoti e perché in futuro il mare Adriatico si trasformerà in un lago. E' anche il motivo per cui i terremoti disastrosi in Italia stanno aumentando? Non è così. I terremoti avvengono con una certa periodicità, ma gli episodi sismici non sono in crescita. Le scosse di discreta intensità avvengono in media ogni sei o sette anni (in Italia). E la statistica anche in questo caso è stata rispettata. Per essere precisi sono quasi quarant'anni che non avvengono terremoti con un'intensità superiore ai sette gradi della scala Richter, come quelli che hanno colpito in passato l'Irpinia (con quasi tremila vittime), Avezzano (32mila), e Messina (82mila). Il Futuro? Non esiste in termini sismologici. Si è provato in tutti i modi a stimare la possibilità di un evento sismico di un certo rilievo; con il radon, i satelliti, lo studio delle scosse premonitrici; ma in tutti i casi i risultati sono stati ben al di sotto delle aspettative. L'unica soluzione per evitare altri disastri come quello generato dall'ultimo terremoto in centro Italia, riguarda il potenziamento delle infrastrutture con la messa in sicurezza degli edifici più vecchi e l'utilizzo di strategie antisismiche per quelli di nuova generazione. E' noto infatti che la stessa potente scossa in luoghi diversi della Terra può determinare un numero grandissimo di vittime, così come nessuna, proprio in base a una oculata scelta architettonica.

lunedì 22 agosto 2016

Riflessioni antropologiche da una spiaggia friulana


Sotto gli ombrelloni non siamo tutti uguali, si sa. C'è quello che discute di politica, chi sta solo in ammollo, il tipo che legge senza sosta... e c'è chi, per imperscrutabili dinamiche del fato, sceglie di destreggiarsi in antropologia; e potrebbe, forse, avere fra le visioni più originali della spiaggia, soffermandosi su particolarità che ai più sfuggono.  Di cosa si tratta? L'uomo porta da sempre dentro sé i semi del suo passato; e nonostante l'affinamento dell'hitech e del bon ton, rimane comunque ancorato ad aspetti che rimandano ad epoche ancestrali, corroborate dai nostri antichi progenitori, e mai del tutto scomparse. La signora dell'ombrellone vicino all'antropologo si chiama Luigia; ha già ottanta anni, portati benissimo. Il suo passatempo preferito è pettegolare. Sa tutto di tutti quelli che la circondano nel raggio di un chilometro. Potrebbe scrivere un bellissimo libro di storie, e invece va avanti a pettegolare. Perché il pettegolezzo, oggi ricondotto a una fenomenologia perlomeno contraddittoria, è stato una delle armi più importanti per l’evoluzione umana. Senza il pettegolezzo potremmo dire che l'uomo non sarebbe dov'è. Il gossip, infatti, nasce per le necessità di sapere cosa fanno gli altri, e in questo modo adottare lo stratagemma più valido per poter fronteggiare le vicissitudini dell'esistenza. Le donne si incontravano e pettegolavano; poi, nel proprio clan, facevano tesoro delle informazioni apprese, preparando un nuovo piatto, ricamando un nuovo vestito, o suggerendo al proprio piccolo di non comportarsi in un certo modo perché potrebbe essere pericoloso. La Luigia della spiaggia perpetua un comportamento assunto dalla nostra specie migliaia di anni fa e senza saperlo si fa portavoce di una bellissima lezione comportamentale. Non finisce qui. A un certo punto la donna è affiancata da un ragazzotto robusto e riccioluto. Scopriamo che si chiama Marco, è il nipote, e avrà su per giù una ventina d'anni. Le sussurra qualcosa e così la Luigia con amorevolezza si mette a spalmargli la crema solare sulla schiena. E' una scena molto bella, perfino poetica, ma anche qui, l'antropologia batte ciglio. E rimanda addirittura a prima dell'avvento del genere Homo. Siamo in Africa, milioni di anni fa. Nella gola di Olduvai uno dei passatempi preferiti dalle forme australopitecine è spulciarsi. Lo fanno ancora oggi le scimmie. Per ore accarezzano il famigliare liberandolo dagli artropodi, ma dandogli anche sicurezza e affetto. E' lo stesso gesto compiuto dalla signora Luigia, che ancora una volta conferisce valore all'indissolubile legame che ci amalgama al nostro passato e giustifica la premura della cosiddetta cura parentale, prerogativa dei mammiferi. Ma in spiaggia non c'è solo la Luigia a darci lezioni evoluzionistiche. Ci sono anche un mucchio di bimbi scalmanati. Hanno tantissimi giochi a loro disposizione: secchielli, palette, racchette, palline e palloni... eppure, se li interroghi, diranno che c'è un solo piacere eccelso: cacciare gli animali. E così, contravvenendo al buon senso di rispettare sempre e comunque la natura, si mettono a catturare pesciolini, granchietti e molluschi. Loro non lo sanno, ma anche in questo caso, obbediscono a un criterio comportamentale consolidatesi milioni di anni fa, quando il nostro albero evolutivo abiurò il mondo dei raccoglitori per benedire quello dei cacciatori. Noi tutti abbiamo ancora questo istinto di cacciare, anche se abbiamo i supermercati a portata di mano. Inutile dilungarsi sulla sfilza di signorotti armati di ami e supercanne che affollano il pontile e pescano senza averne bisogno, se non per contemplare un'appetenza diversa, dall’imprescindibile valore atavico. Infine arriva la sera. E la Luigia, con il nipote, un’amica del nipote e alcuni pescatori, ordinano un piatto a base di carne di maiale. Arrivano tonnellate di costine che è impossibile gustare affidandosi ai principi della buona educazione. Si usano le mani. Nessuno si scandalizza. Ma non è solo l’uso delle mani. È anche la voracità perversa con cui si addenta la polpa, scarnificando senza alcuna grazia la costola dell’ex animale. Ebbene, di nuovo il quadro sociale è ascrivibile a un contesto che va oltre la nostra quotidianità. Si mangia proprio come mangiavano i neandertaliani che per 200mila anni hanno abitato la gelida Europa. Se poi ci fosse il fuoco tutti ce ne renderemmo conto. Nei falò bruciano ancora i sogni e le emozioni dei nostri antichi progenitori; ecco perché ogni volta che ne accendiamo uno non ci stancheremmo mai di fissarlo, incantati dalla sua ineffabile magia. 

martedì 5 luglio 2016

Alla corte di Jupiter


Il più grande pianeta del sistema solare: ora lo possiamo vedere da vicino grazie a Juno. La navicella della Nasa, lanciata nel 2011 da Cape Canaveral, è arrivata a destinazione, e in questo momento sta girando intorno all'orbita del gigante gassoso. Ci rimarrà fino al mese di febbraio del 2018, dandoci la possibilità di studiare molti aspetti ancora parzialmente sconosciuti del corpo celeste: composizione dell'atmosfera, massa, attività del campo magnetico e di quello gravitazionale. La navicella ha raggiunto il suo obiettivo sfruttando una serie di pannelli solari al posto dei tradizionali RTG (generatori termoelettrici a radioisotopi), impiegati fin dall'esplorazione lunare. Come per le missioni analoghe ci si è basati sul cosiddetto effetto fionda, che sfrutta la forza gravitazionale dei pianeti per acquistare velocità e muoversi più rapidamente verso l'obiettivo, cercando di consumare meno energia possibile. La missione parla anche italiano perché a bordo di Juno c'è lo spettrometro a infrarossi Jiram, finanziato dall'Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e il Ka-Band Translator, da un progetto dell'Università La Sapienza di Roma: verranno impiegati per la mappatura di Giove e per lo studio della gravità. C'è anche una placca in alluminio che riporta il manoscritto di Galielo Galilei con il quale descrisse per la prima volta le lune gioviane. Le altre apparecchiature comprendono un radiometro, per studiare le zone più profonde dell'atmosfera di Giove; e il Fluxgate Magnetometer, per fare luce sulle dinamiche del nucleo del pianeta, di cui praticamente non si sa nulla. Già in altre occasioni un mezzo umano s'è trovato dalle parti di Giove; ma è questa la prima volta che arriva a 4mila km dalla superficie dopo un viaggio di 3,5 miliardi di km. Venti metri di larghezza per quasi cinque di altezza; un colosso che proverà anche ad avvicinarsi ai famosi vortici dell'atmosfera gioviana. Cosa che prima non era mai stata fatta. Le sonde Pioneer giunsero a Giove negli anni Settanta. Grazie a esse potemmo avere importanti delucidazioni sulle fasce di Van Allen (particelle cariche di plasma trattenute dal campo magnetico del pianeta), e sulla famosa "macchia rossa", fra le tempeste più potenti di Giove, che dura da almeno trecento anni, potenzialmente capace di inghiottire due o tre pianeti come il nostro. Ulysses, sonda realizzata dalla collaborazione fra l'Agenzia Spaziale Europea e la Nasa, sorvolò il quinto pianeta del sistema solare a circa 400mila chilometri di distanza. Era il 1992. Non arrivarono foto, ma informazioni sulle aurore boreali e la magnetosfera. Nel 1995 fu la volta della sonda Galileo che orbitò intorno al pianeta per sette anni dandoci ragguagli in merito all'attività vulcanica di Io (uno dei satelliti di Giove), all'ipotesi di un oceano sotto la superficie ghiacciata di Europa, e alla presenza di anelli che circondano il corpo celeste. Nel 2000 la sonda Cassini-Huygens, destinata a raggiungere Saturno nel 2004, spedì 26mila fotografie, consentendoci di studiare nei dettagli la turbolenta circolazione atmosferica. Ora tocca a Juno. E non sarà finita qui. C'è ancora Europa Jupiter System Mission, con l'entrata in azione di due sonde dell'Esa e della Nasa, che raggiungeranno Giove e i suoi satelliti nel 2026. 

venerdì 1 luglio 2016

Le macchine del futuro


In futuro guideremo macchine completamente automatiche: a bordo, si pigia un pulsante, poi faranno tutto loro. E' una promessa che è già realtà, e che un domani potrà essere consuetudine, ma non si sono fatti i conti con un aspetto fondamentale: l'auto resta pur sempre un oggetto meccanico e per quanto perfettamente tarato per una guida sicura, non potrà mai sostituire la sensibilità e la consapevolezza umana, tali da far sì che un mezzo possa realmente andare dove decidiamo di dirigerlo. Ecco perché pochi giorni fa, a bordo di una macchina avveniristica, è avvenuto il primo incidente mortale: un ex militare dei corpi speciali Navy Seal, il quarantenne Joshua Brown, si è infilato sotto il rimorchio di un tir e per lui non c'è stato più scampo. Colpevole la sua Tesla Model che non ha saputo distinguere il colore bianco del camion, da quello del cielo; e una serie di coincidenze sfortunate, fra cui quella relativa all'altezza della base del rimorchio, perfettamente compatibile con quella del muso della supercar. Da qui sono partite tutta una serie di considerazioni, che, se da una parte puntano a incentivare ulteriormente l'impiego di queste vetture, dall'altro sollevano interrogativi per i quali le risposte ancora latitano. L'incidente avvenuto su un'autostrada della Florida, dalle parti di Williston, sottolinea l'incompatibilità fra la volontà umana e quella dell'autovettura. Il militare viaggiava tranquillo per la sua strada, in modalità autopilot; ma non ha potuto fare nulla quando l'auto non ha azionato il freno. La casa automobilistica statunitense salvaguarda la sua proposta dicendo che solo in questo modo sarà possibile diminuire gli incidenti sulle strade. Confortata dalle statistiche: il sinistro costato la vita a Brown è il primo dopo 130 milioni di miglia affrontate a bordo di una macchina "intelligente"; contro i 94 milioni di miglia legati agli incidenti mortali alla guida delle auto tradizionali. Andando avanti di questo passo, secondo gli esperti della Tesla, le cose non potranno che migliorare (e sono dello stesso parere anche Google e altri simpatizzanti del self driving). Ma i dubbi permangono. Perché di pari passo con la sofisticazione delle auto del futuro, incombono problemi di natura etica. Si parla infatti di codice della morte, per designare una competenza che potrà presto essere appannaggio di auto analoghe. Alle automobili, in caso di emergenza, sarà conferita la capacità di scegliere dove andare a sbattere, e quindi di decidere chi salvare fra un autista e, per esempio, un gruppo di pedoni o un ciclista. Da un mero calcolo matematico potrebbero dunque stabilire il destino di un uomo, dotate esclusivamente di un'"intelligenza" artificiale. Non è il massimo. Ecco perché ci sono centri che stanno già studiando la "moralità" delle macchine del futuro e altri valutando quanto potranno essere realmente apprezzati mezzi programmati per sacrificare il conducente; benché l'istinto umano sia quello di rischiare la vita pur di non investire qualcuno. Sarà anche per questi dilemmi che la Nhtsa, l'ente governativo americano per la sicurezza stradale, ha aperto un'inchiesta per fare luce sull'incidente avvenuto in Florida. 25mila veicoli smart verranno sottoposti a ulteriori verifiche: «L'incidente», dicono i responsabili dell'istituzione statunitense, «richiede un esame della progettazione e delle performance di ogni aiuto alla guida in uso al momento dello schianto». Intanto i titoli in Borsa della casa costruttrice sono crollati, con una perdita superiore al 3%. E così la fiducia in un mezzo dotato di una tecnologia ancora in via di sviluppo e non del tutto affidabile. Rimane stabile solo il prezzo base delle Tesla: 66mila dollari. 

venerdì 17 giugno 2016

Polo Sud, operazione salvataggio


Robert Falcon Scott alla fine non poté far altro che alzare bandiera bianca e arrendersi al gelo tremendo del Polo Sud. Era arrivato secondo alla meta, il punto più meridionale della Terra conquistato da Amundsen, e ormai non c'era più nulla da fare: finiti i viveri e le forze e davanti a sé ancora troppa strada per raggiungere il campo base. Scott e i suoi uomini furono trovati privi di vita poco tempo dopo da una missione inglese andata in loro soccorso. Su un foglio l'esploratore britannico aveva scritto: «Fossimo sopravissuti avrei avuto una storia da raccontare sull'ardimento, la resistenza e il coraggio, che avrebbe commosso il cuore di ogni persona». Erano i primi giorni di gennaio del 1912. Fosse stato oggi, Scott e i suoi uomini sarebbero tornati a casa sani e salvi. Eppure il Polo Sud continua a fare paura. E lo dimostra un'incredibile missione che sta avvenendo in queste ore: il salvataggio di un ricercatore gravemente malato (di cui per motivi di privacy non si possono conoscere le generalità), ospite della base americana Amundsen Scott South Pole. Ci vivono una quarantina di persone, dedite allo studio del clima estremo e della volta celeste, con il contributo di due supertelescopi. Due aerei bimotore Twin Otter sono decollati da Calgary, in Canada, il 14 giugno. Entrambi giungeranno alla base inglese di Rothera, alla "periferia" dell'Antartide; poi solo uno proseguirà fino a quella americana, atteso per il 19 giugno. L'operazione è considerata la più pericolosa nella storia dell'uomo nell'ambito delle missioni per salvare la vita di una persona. E non potrebbe essere altrimenti, se si considera che l'inverno australe al Polo contempla temperature fino a -83 gradi centigradi e il buio perenne; peraltro la base sorge a quasi tremila metri di quota, dove atterrare non sarà uno scherzo. L'aereo canadese destinato all'ultimo approdo utilizzerà gli sci, scivolando avvolto dalle tenebre su una pista che non potrà definirsi tale, essendo una semplice distesa di ghiaccio compatto. E poi c'è tutto il viaggio di ritorno, che come insegna l'esperienza nei climi più rigidi (vedi le principali missioni in alta montagna) è talvolta più ostico di quello dell'andata. Ecco perché da febbraio a ottobre nessun aereo supera certe latitudini. In altre occasioni c'erano stati salvataggi simili, ma condotti durante la bella stagione, che al Polo Sud va da ottobre a febbraio; per esempio nel 2001 e nel 2003. Ma oggi è tutto diverso. All'Amundsen Scott South Pole chi sta male viene curato da un medico che però non può fare miracoli; se non connettersi con un computer col mondo per avere qualche dritta. Qui, invece, serve più di un medico e c'è, dunque, un solo modo per salvare il malato: riportarlo a casa. Come nella trama del noto film Salvate il soldato Ryan. A tal punto la questione assume sfaccettature di natura filosofica e morale. Qual è la molla che porta più persone a rischiare la vita per una soltanto? Si arriva a questi traguardi perché è insito nella natura umana. Tutti, in sostanza, nasciamo altruisti, con la volontà intrinseca di rischiare per gli altri; il problema è che spesso le condizioni sociali, i contesti ambientali, l'educazione ricevuta, compromettono questa attitudine. Gli antropologi sociali e gli psicologi parlano di empatia, ossia la capacità di sapersi mettere nei panni di un'altra persona; di rivivere i suoi patimenti e le sue difficoltà. Ma la verità è molto più prosaica. Dietro a tutto ciò infatti si cela un unico incontrovertibile scopo: creare i presupposti perché la nostra specie possa sopravvivere nel tempo. Certo, nessuno andando a salvare qualcuno ragiona in questi termini; tuttavia la spinta che porta a compiere missioni limite come questa, va al di là del semplice amor del prossimo: è una sorta di programmazione biologica per andare avanti, la stessa che ha consentito alle forme australopitecine di trasformarsi in habilis, e agli habilis di diventare erectus. Insomma, l'anticamera dell'umanità.  

Antibiotici ultraresistenti


Era nell'aria da tempo. Ma solo ora ne abbiamo la conferma: gli antibiotici non sono più la soluzione ideale per fronteggiare le malattie. Stando infatti a una ricerca diffusa dalla rivista dell'American Society for Microbiology esiste un batterio che è ufficialmente in grado di resistere anche all'antibiotico più potente. E' stato individuato nelle urine di una quarantenne americana (che, grazie a un po' di fortuna, è stata salvata): si tratta di un ceppo riconducibile all'Escherichia coli, microrganismo assai noto all'uomo del quale ci si serve anche per condurre esperimenti scientifici. Ma la nuova ricerca mette giustamente in allarme: dall'invenzione della penicillina è la prima volta che si ha a che fare con batteri così potenti, che rimangono indifferenti agli antibiotici più efficaci, compresa la colistina.
Si tratta di un preparato farmacologico ottenuto dal Bacillus polymyxa. E' stato sintetizzato molti anni fa ed è un caduto in disuso per le gravi ripercussioni a livello renale; tuttavia rimane l'ultima spiaggia per cercare di debellare patologie incurabili con gli altri sistemi in commercio. Come quella provocata dallo Pseudomonas aeruginosa di cui non si sa molto, ma si è ben al corrente del fatto che, per esempio in Usa, causa annualmente molti decessi. Gli scienziati hanno individuato il gene della resistenza, battezzato mcr-1. E ora si pensa a come contrastarlo, anche in previsione di un'ipotetica epidemia; che potrebbe investire gli ospedali se non si riesce a capire al più presto le sue dinamiche biologiche. E' stato analizzato per la prima volta in Cina e anche in Italia gli scienziati lo conoscono, benché in rapporto a batteri meno pericolosi.
Da noi accade qualcosa di simile con la klebsiella, altro microrganismo che ha già dimostrato di poter resistere all'azione della colistina. Di pochi mesi fa la notizia secondo la quale diciannove persone decedute fra il 2013 e il 2014 in Puglia potrebbero essere state vittime di questo microbo. E' molto difficile da gestire, perché se da una parte sa convivere pacificamente con l'uomo, dall'altra, all'interno di un fisico già compromesso dalla vecchiaia o da qualche acciacco, può trasformarsi in un pericoloso assassino; invadendo aree anatomiche che di solito risparmia e innescando processi setticemici irreversibili. La situazione italiana, peraltro, parafrasa perfettamente quella americana, al punto che c'è chi pensa di essere tornati a una sorta di era pre-Fleming. In Inghilterra i casi d'infezione mortale negli anni Novanta erano un centinaio, dal 2005 si superano i duemila decessi. In tutta l'Europa si arriva a 40mila morti. Di questo passo nel 2015 ogni tre secondi ci sarà un decesso causato da un batterio ultraresistente. E c'è la preoccupazione che un domani anche interventi chirurgici di routine possano creare i presupposti per lo scoppio di un'invasione batterica. Lo dice anche la World Health Organization che addirittura parla di "apocalisse antibiotici". Di fatto la percentuale di batteri che se ne infischia di un numero sempre più alto di antibiotici sta crescendo di anno in anno. Soluzioni? Poche.Gli scienziati brancolano nel buio. Gli antibiotici hanno rivoluzionato il mondo, ma pensare che possa oggi esserci qualcosa che funzioni allo stesso modo, ma di tutt'altra natura, rischia di essere un'utopia. Per cui si continua sulla stessa strada. Come sta accadendo in America con il progetto 10 x 20. Lo scopo è arrivare a produrre entro il 2020, dieci sostanze di nuova generazione in grado di vincere anche il microbo più ostile. D'altra parte è anche colpa nostra se le cose vanno così. L'utilizzo spregiudicato degli antibiotici ha, infatti, portato molti batteri a farsi furbi e a riprodursi in modo strategico: così si formano colonie programmate geneticamente per sopravvivere a tutto. 

mercoledì 1 giugno 2016

La Nasa va a floppy disc


C'erano una volta i floppy disc che sembravano una rivoluzione: in un "foglietto" di plastica ci stavano un mucchio di dati che potevano essere trasferiti da un computer all'altro. Sono durati poco. Si è infatti passati ai cd, alle chiavette, e alle "nuvolette" online. Ma non tutto ciò che è passato è destinato all'oblio; perché, come insegnano tanti rimedi della nonna, spesso quel che ha aiutato a vivere meglio le passate generazioni torna di moda e miracolosamente restituisce all'uomo strategie impensate per affrontare con successo determinati compiti. Si torna, dunque, a parlare dei floppy disc perché quest'oggetto ritenuto obsoleto, all'insaputa di (quasi) tutti, è assolutamente indispensabile per l'utilizzo di strumenti bellici di ultima generazione: potentissimi missili via terra. Il riferimento è ai 450 missili intercontinentali americani (icbm) che riposano sottoterra pronti a volare nel caso in cui dovesse scoppiare una nuova guerra nucleare. Trasportano ordigni nucleari e sono in grado di raggiungere notevoli altezze.
Gli Atlas americani furono i primi. Siamo negli anni Sessanta. Gli scienziati che li hanno progettati sono reduci dal secondo conflitto mondiale; in prima linea ci sono figure come John von Neumann, fra i più grandi matematici di tutti i tempi. Da allora sono passati molti anni, ma al di là dei cambiamenti relativi soprattutto all'utilizzo dei combustibili (liquidi o solidi), quel che riguarda le informazioni necessarie a trasmettere i dati necessari all'avvio e al decollo dei razzi sono rimaste inalterate; e sono appunto conservate in autentici reperti dell'archeologia hitech: i floppy disc. E peraltro non si sta parlando di quelli di recente generazione, che chi ha più di vent'anni dovrebbe avere maneggiato almeno una volta, ma di quelli del passato, risalenti al 1967; floppy disc a otto pollici, forgiati dall'Ibm. Sono oggetti in grado di contenere 237 kilobyte, contro gli otto gigabyte da cui partono le chiavette usb tradizionali. La notizia è stata diramata in seguito al rapporto del Governnment Accountability Office (Gao), che affronta il Pentagono sostenendo che non ha senso spendere 61 miliardi di dollari all'anno per preservare tecnologie "preistoriche".Ma il quartier generale della Difesa americana si spiega dicendo che ancora oggi i missili balistici, ma anche alcuni bombardieri, basano le loro azioni sul funzionamento di computer risalenti agli anni Settanta; che leggono solo i floppy disc dell'epoca. Stando alle ultime dichiarazioni del Pentagono, l'impiego di questo "originale" sistema tecnologico proseguirà fino alla fine del 2017. L'anno successivo dovrebbero andare in pensione. Meno chiaro il destino dei pc collaudati quando al governo c'era Richard Nixon e si era in piena Guerra fredda. Per ora stanno al loro posto, per il museo c'è ancora tempo. Ma non è esclusa una strategia silente a opera della Difesa americana. Non va, infatti, trascurato che paradossalmente questi strumenti sono anche i più difficili da violare: gli hacker di oggi non saprebbero dove mettere le mani e dunque non c'è rischio di contaminazione o di fuga di informazioni. Ce ne sarebbe per una spy-story. 

giovedì 31 marzo 2016

La conferma delle onde gravitazionali


Delle numerose frasi a effetto ricondotte a Einstein, ne sarà vera una su cento. Ma è indubbio che il grande scienziato ha consegnato all'umanità una teoria straordinaria: l'energia corrisponde alla massa di un corpo moltiplicata per la velocità della luce elevata al quadrato. Senza essere dei fisici chiunque può comprendere la portata dell'enunciato: vuol dire che un corpo sparato a folle velocità a un tratto si trasforma in energia pura. Per avere la conferma di una tesi tanto azzardata si dovette aspettare l'eclisse del 29 maggio 1919. Alla fine Einstein divenne Einstein proprio perché predisse con successo che la gravità fosse in grado di attrarre non solo corpi dotati di una certa massa, ma anche la luce. Ebbene, sono passati da allora 97 anni. E proprio oggi abbiamo di nuovo il piacere di convalidare il paradigma einsteniano: grazie alle cosiddette onde gravitazionali, individuate per la prima volta il 14 settembre 2015.
Sono vibrazioni che si propagano nello spazio, provenienti da sorgenti lontanissime come buchi neri, supernove o pulsar. Più precisamente arrivano da masse in accelerazione, come due stelle che ruotano intorno allo stesso centro di massa. La scoperta ci presenta una visione nuova del cosmo. Lo studio delle onde gravitazionali potrebbe, infatti, aiutare a comprendere com'è nato l'universo, e dare un senso (anche se siamo ancora molto lontani) alla cosiddetta "gravità quantistica" che tenta di unificare il modello standard delle particelle fondamentali alla relatività generale einsteniana. «Le onde gravitazionali trasportano intatta l'informazione del fenomeno che le ha prodotte e per questo ora abbiamo uno strumento molto potente per studiare l'universo, sia da un punto di vista astrofisico che cosmologico», ci spiega Pia Astone, primo ricercatore dell'INFN di Roma. «La rivelazione ha portato con sé un'altra scoperta importante, quella della fusione di due buchi neri. E', dunque, molto probabile che continueremo ad avere delle sorprese ed è possibile che arriveremo a sapere qualcosa in più sull'universo primordiale».
Lawrence Krauss, cosmologo dell'Università dell'Arizona, con un tweet aveva anticipato al mondo l'importante scoperta. Le onde gravitazionali possono modificare lo spazio-tempo. E' la prova che la velocità della luce, la forza di gravità e la geometria del cronotopo sono unità sinergiche e complementari. La forza di gravità, in particolare, può essere intesa come una curvatura dello spazio-tempo, provocata dalle masse che la riguardano. Difficile semplificare, ma potremmo riferirci a un foglio di carta sul quale lasciamo cadere delle biglie. La gravità subita dai corpi sferici produce un avvallamento del foglio, idealmente assimilabile alla dimensione spazio-temporale.
Ligo, acronimo di Laser Interferometer Gravitational-Wave Observastory, è il protagonista. E' un interferometro, strumento in grado di studiare gli effetti di composizione delle onde, in questo caso finalizzato alla comprensione di quelle gravitazionali; che risultano particolarmente difficili da analizzare perché molto più deboli di quelle elettromagnetiche o nucleari. Ligo, battezzato dal California Institute of Technology e dal Mit di Boston, funziona dal 2004. Consiste in un lungo tunnel a forma di L, caratterizzato alle estremità da due specchi capaci di rivelare, con l'ausilio di raggi laser, le onde gravitazionali. La missione è stata portata a termine grazie alla captazione di onde gravitazionali derivanti da due giganteschi buchi neri, dopo un viaggio di centinaia di milioni di anni luce.Perché sono così importanti le onde gravitazionali? Perché a differenza di molte altre onde non vengono "catturate" dallo spazio, dandoci l'opportunità di indagare fenomeni astronomici riferibili agli arbori dell'universo. L'argomento è caldo e in continua evoluzione. Virgo è un altro interferometro progettato per individuare le onde gravitazionali. Sorge nei pressi di Pisa e consta di due bracci lunghi tre chilometri calibrati per rispondere al "suono" di questi misteriosi messaggi spaziali. E in futuro ci sarà anche Lisa (Laser Interferometer Space Antenna): un interferometro costituito da tre satelliti distanti fra loro un milione di chilometri in orbita intorno al sole. 

martedì 9 febbraio 2016

LA SESTA ESTINZIONE DI MASSA



Con il termine estinzione di massa si intende la scomparsa in un breve periodo di tempo di un numero eccezionale di specie animali e vegetali. Studiando la storia geologica e biologica della Terra sappiamo che dalla nascita del primo organismo vivente si sono avute complessivamente cinque estinzioni di massa, dette famigliarmente dai ricercatori "big five". L'ultima è quella che quasi tutti noi conosciamo e si riferisce alla fine del Cretaceo, con la sparizione repentina del 76% delle specie viventi, fra cui i famosi dinosauri. Avvenne circa 64 milioni di anni fa. Alla luce di ciò preoccupa notevolmente uno studio pubblicato di recente su Nature che indica la possibilità di una sesta estinzione di massa entro il 2200. La causa? L'uomo. Sotto accusa c'è infatti l'uso indiscriminato del territorio, l'inquinamento, la pesca selvaggia, il cambiamento climatico dovuto alla presenza eccessiva di gas serra nell'atmosfera, frutto di operazioni industriali sconsiderate. Nature non parla a caso e fornisce dati concreti. L'attività antropica incide sulla biodiversità con un impatto mille volte superiore a quello riconducibile alle grandi estinzioni di massa. In grave pericolo gli anfibi, destinati a sparire in gran numero entro il 2200: del 41% rimarrà solo un ricordo. Il 25% dei mammiferi e il 13% degli uccelli potrebbero seguire la stessa sorte. Attualmente si stimano quasi 2mila specie di anfibi sull'orlo dell'estinzione, 993 insetti, 1.199 mammiferi, 1.373 uccelli. Per alcune specie può essere questione di anni, per non dire mesi. Esempi eclatanti si riferiscono al leopardo dell'Amur, detto anche leopardo della Manciuria. Abita le regioni nord orientali della Cina e alcune aree della penisola coreana. E' fra i mammiferi più a rischio, essendone rimasti solo trentaquattro esemplari allo stato selvatico. L'axolotl, detta anche salamandra messicana, è in pericolo dal 1800, da quando l'uomo ha iniziato pesantemente a usurpare il suo habitat. E' molto interessante dal punto di vista biologico, perché compie l'intero ciclo vitale allo stadio larvale. A febbraio di quest'anno la National Autonomous University ha lanciato l'allarme, sostenendo che l'animale è sparito quasi ovunque. Discorso simile per il lupo rosso, fra i pochi mammiferi sopravissuti alla glaciazione wurmiana: allo stato brado resistono solo cento esemplari reintrodotti in America negli anni Ottanta, quando il canide era stato definito ufficialmente estinto. Per quanto riguarda l'Italia si teme il destino di animali come la lontra, già sparita dalle regioni centrali del Belpaese e il capovaccaio, piccolo avvoltoio dell'Europa meridionale, ridotto sul nostro territorio a una decina di coppie. E si potrebbe andare avanti all'infinito. Nature punta dunque il dito sulla nostra specie che per i propri interessi "violenta" ampie aree naturali appannaggio di specie in condizioni già critiche: «La biodiversità a livello globale sta drasticamente peggiorando», racconta Derek Tittensor, ecologista marino del United Nations Enviroment Programme World Conservation Monitoring Centre di Cambridge. Soluzioni? Avanti di questo passo non ce ne sono. E' infatti necessaria una forte presa di posizioni da parte di enti governativi, sociali e ambientali, che si prodighino concretamente per la salvaguardia delle specie a rischio. Le politiche di conservazione potrebbero arginare i rischi, ma non risolverli del tutto. C'è altresì la possibilità che l'uomo abbia raggiunto una sorta di punto di non ritorno, tale per cui si può migliorare qualcosa, ma non risolvere completamente i tanti problemi legati all'ambiente e a quella che si prospetta, appunto, la sesta estinzione di massa. Attualmente il tasso annuale di estinzione delle specie viventi è compreso fra lo 0,01% e lo 0,7% . Un numero, purtroppo, ancora troppo alto. Che desta ancora più preoccupazione se si pensa che negli ultimi 35 anni la popolazione mondiale è raddoppiata. A discapito di molte specie di invertebrati (farfalle, ragni, vermi), calati complessivamente del 45% e vertebrati che, dal 1500 a oggi, sono rappresentati da 320 specie in meno. 

venerdì 8 gennaio 2016

La bomba H e i test coreani


La sismologia oggi non previene ma almeno è in grado di ponderare con efficacia la qualità e la quantità di energia sprigionata dal cuore terrestre. Se si tratta di "fisiologici" movimenti delle faglie si parla di terremoti, se però questi "sussulti" non sono coerenti con la geologia di un certo luogo, allora si può verosimilmente ipotizzare lo scoppio di un ordigno potente. Ecco perché il Servizio geologico americano e le autorità sudcoreane non ci hanno messo molto a capire che qualcosa non è quadrato a nord di Kilju, nella Corea del Nord, area già interessata in passato dai test nucleari. Poi la conferma con il comunicato ufficiale del paese asiatico che ha ammesso di avere condotto un test con una bomba nucleare all'idrogeno. Tutto torna. Ma cosa significa disporre di una bomba all'idrogeno e cosa la distingue da un tradizionale ordigno nucleare?
Edward Teller, la bomba H porta a lui. Fisico ungherese di Budapest, naturalizzato statunitense, scappa dall'Europa per fuggire alla tirannia nazista. Con lui ci sono menti come John von Neumann, fra i più grandi matematici della storia, ed Eugene Wigner, genio della meccanica quantistica. E' il "clan degli ungheresi". Seconda guerra mondiale, decolla il Progetto Manhattan coordinato da Robert Oppenheimer, altro fisico di fama internazionale, esperto di stelle di neutroni e buchi neri. Si basa su una serie di studi condotti dalla Prima guerra mondiale in poi. Con essi l'uomo prova per la prima volta a bombardare gli atomi con particelle ad alta energia. Si sa che l'atomo è costituito da protoni carichi positivamente che controbilanciano gli elettroni negativi situati all'esterno, all'interno di spazi chiamati orbitali; cambia però il numero di neutroni nel cuore dell'atomo che possono variare in uno stesso elemento costituendo i cosiddetti isotopi. E proprio su questo principio si basa il gioco dell'energia nucleare.
La bomba atomica, detta anche bomba A, funziona per via di un processo noto col termine specifico di fissione nucleare. Un atomo pesante viene destrutturato in frammenti più leggeri. Esempio pratico, l'uranio-235. Se questo processo avviene repentinamente e in modo incontrollato si ha una liberazione eccezionale di energia: quel che ha portato a Little Boy. E' il nome in codice della bomba sganciata su Hiroshima durante il secondo conflitto mondiale. Tre metri di lunghezza per un diametro di quasi un metro e circa 4mila chili. Come si arriva alla bomba H?
Ripartiamo da Teller e arriviamo all'incontro con Enrico Fermi - Nobel italiano per la fisica - avvenuto nel 1941. E' quest'ultimo infatti a suggerire al fisico ungherese la possibilità di utilizzare l'enorme calore prodotto da una comune esplosione atomica per riscaldare una massa di deuterio (un isotopo dell'idrogeno), e arrivare alla fusione nucleare, ottenendo una potenza mai sprigionata prima dall'uomo. Si cerca in pratica di imitare ciò che accade normalmente sulle stelle. Oppenheimer continua i suoi studi sulla bomba A e delega la bomba a idrogeno a Teller e a due suoi collaboratori. In realtà spera che non arrivino da nessuna parte, perché evidentemente la bomba atomica tradizionale ha già fatto abbastanza danni. Non è d'accordo Teller che va avanti per la sua strada giungendo all'obiettivo: la prima bomba H funzionante.
Il "prototipo" viene lanciato il 1 novembre 1952 a 5mila chilometri dall'arcipelago delle Hawaii e disintegra l'isola di Eugelab, creando un cratere sottomarino largo quasi due chilometri e profondo cinquanta metri. Ivy Mike, così è battezzato, è cinquecento volte più potente delle due bombe a fissione lanciate su Hiroshima e Nagasaki. Gli specialisti parlano di 10,4 megatoni, equivalenti a 10,4 milioni di tonnellate di tritolo. Non basterebbero tutti gli ordigni utilizzati nei due conflitti bellici mondiali per equiparare la sua potenza. La notizia viene tenuta a bada dai media e resa nota solo da Harry Truman, presidente degli Stati Uniti, il 7 gennaio 1953. Ma ormai la corsa agli armamenti nucleari è irrefrenabile. Si arriverà a una variante ancora più potente della bomba H, con l'impiego del cobalto.Il futuro? Chi può dirlo. Il primo test nucleare della storia è avvenuto il 16 luglio 1945, all'interno del Progetto Manhattan. L'ultimo poche ore fa. Una decina i paesi coinvolti, compresi Francia, Inghilterra, India e Pakistan. Le stime indicano 2.044 test nucleari (pari alla potenza di 35mila bombe di Hiroshima) dal 1945 al 1996, con l'avvento del Trattato di bando complessivo dei test nucleari (CTBT). Con esso si proibiscono i test nucleari in qualsiasi ambiente e in qualsiasi stato. C'è solo un piccolo particolare. Non è mai entrato in vigore e continua a essere mal tollerato da molti paesi. Uno fra questi è la Corea del Nord.