E questa la sapevi?!

Energia? Più in cielo che in Terra

Le prime tappe della vita si sono abbreviate. Oggi si è bambini fino a 3-4 anni, poi si è ragazzini fino 7-8 e ragazzi fino a 10-12. Dopo si entra in una fascia ampia che gli inglesi definiscono “giovani adulti”. Ecco: la nuova collana “Quattro passi nella scienza” di Editoriale Scienza, un marchio ricco di intelligenza e creatività nato a Trieste negli Anni 80 e ora confluito nel Gruppo Giunti, è calibrata appunto sui giovani adulti, con l’avvertenza che funziona anche per i ragazzi e che molti adulti non più giovani trarrebbero profitto da queste letture .

“Energia dal fuoco all’elio” di Andrea Vico, è il libro che inaugura la collana. Un titolo riduttivo rispetto al contenuto, perché qui non si parla solo delle fonti di energia ma anche della loro storia e delle macchine che esse fanno muovere.

Giornalista scientifico free lance, collaboratore de “ La Stampa”, della Rai e del “Sole -24 ore”, Andrea Vico (qui in un disegno di Steve) non pratica solo la divulgazione scientifica scritta. A Torino ha partecipato alla realizzazione di varie edizioni della mostra annuale “Experimenta” basata sul coinvolgimento dei visitatori, fa parte del direttivo di CentroScienza che ha portato a Torino lo spirito dell’”Exploratorium” di San Francisco, ha fondato la sua associazione ScienzaAttiva ed è impegnato in Brasile in un progetto didattico internazionale per i bambini delle favelas di Salvador (Bahia).

Questo retroterra orientato a spiegare la scienza non in modo astratto ma partendo da cose, oggetti, osservazioni dirette ed esperimenti è ben presente anche in “Energia dal fuoco all’elio” ed è una caratteristica della nuova collana, che spesso associa ai suoi capitoli un “Laboratorio” per invitare i lettori a “fare per capire” (molto ben fatto in questo senso è un altro volume della collana, “Virus, microbi e vaccini” di Clara Frontali).

Si dirà: che rapporto c’è tra il libro di Andrea Vico e questa rubrica intitolata “Il Cielo”, di solito dedicata a temi di astronomia?

Il rapporto è più stretto di quanto può sembrare. Alla fine, tutta l’energia dell’universo viene dalle stelle, e la maggior parte delle stelle nel generare energia parte dall’idrogeno e approda alla formazione di nuclei di elio. A questo processo di fusione nucleare è affidata la speranza di ottenere un giorno – diciamo tra una cinquantina di anni – energia in quantità quasi illimitata e poco inquinante. Siamo dunque in pieno nel percorso richiamato dal titolo “dal fuoco all’elio”. C’è solo da sperare che “Iter”, l’esperimento internazionale che si sta mettendo in piedi a Cadarache, in Francia, arrivi davvero a dimostrare la funzionalità di una centrale a fusione nucleare.

Ovviamente il libro passa in rivista le varie fonti energetiche, da quelle fossili (carbone, petrolio, metano) alle rinnovabili (vento e Sole). Di nuovo, anche se non sembra, stiamo costeggiando l’astronomia. Carbone, petrolio e metano derivano da organismi (piante, alghe, microorganismi terrestri e marini) che molti milioni di anni fa vissero grazie alla luce del Sole. Il vento esiste perché il Sole causa dislivelli termici nell’atmosfera. Celle fotovoltaiche e impianti termici solari sono evidentemente debitori della nostra stella. Insomma, comunque la si giri, campiamo di energia solare: o direttamente o indirettamente, bruciando sostanze che sono, a ben vedere, antica luce solare imprigionata in composti chimici dai quali l’uomo ha imparato a liberarla sotto altra forma.

Com’è naturale, il libro incoraggia le energie rinnovabili e lo fa non solo per buoni motivi ecologici ma anche perché le fonti fossili sono destinate a esaurirsi: c’è carbone per un paio di secoli, metano per sessant’anni, petrolio per cinquanta.

In realtà questi dati sono alquanto mobili. Chi li tira da una parte, chi dall’altra. Molto dipende da quanto si è disposti a pagare per l’estrazione. Inoltre c’è la variabile delle scoperte e delle nuove tecnologie. E’ quanto sta avvenendo per il metano “non convenzionale”.

Questo metano è intrappolato dentro particolari rocce sedimentarie che i geologi chiamano genericamente scisti (shale in inglese, donde “shale gas”). Grazie ad esso è all’orizzonte una rivoluzione nel campo dell’energia. Anzi, negli Stati Uniti la rivoluzione è già in corso da qualche anno, ma se ne parla poco. Forse c’è un buon motivo: il metano non convenzionale è così abbondante che il mercato dell’energia potrebbe esserne scosso violentemente. Un solo dato basta a far capire quanto sia grossa la partita: secondo l’Agenzia internazionale dell’energia (Aie) nel 2035 il 45 per cento del fabbisogno americano sarà coperto da shale gas. E questa è una stima prudenziale. Altri analisti dicono che nel 2020 oltre metà del metano che si brucerà negli Stati Uniti proverrà dagli scisti.

La rivoluzione non è solo economica, è anche strategica. Perché mentre il petrolio è distribuito nel mondo in modo molto disuguale, con il 70 per cento delle riserve concentrato nel Medio Oriente, il metano delle rocce sedimentarie è assai più democratico.

La natura ha favorito il Nord America, dove i geologi stimano che le riserve di shale gas superino i 130 mila miliardi di metri cubi. Ma gli altri continenti non possono lamentarsi. L’America Latina dispone di 60 mila miliardi di metri cubi, l’Europa di 15 mila, l’Asia 100 mila (mentre la Russia di Putin ne avrebbe solo 627), l’Oceania 75 mila, l’Africa sub-Sahariana ottomila. Piove sul bagnato in Medio Oriente, perché anche lì il sottosuolo nasconderebbe più di 70 mila miliardi di metri cubi di metano non convenzionale.

In sostanza, grazie allo shale gas la stima delle riserve mondiali di metano, tenendo conto di ulteriori prevedibili scoperte, è raddoppiata. Ci sarà metano, tanto per capirci, fino a ben oltre il 2100. Ma soprattutto, grazie all’equa distribuzione delle riserve, il quadro strategico dell’energia fossile è destinato a modificarsi. Gli Stati Uniti assaporano nuovamente il dolce gusto dell’autosufficienza energetica che avevano perso a mano a mano che la loro produzione di petrolio andava calando per esaurimento dei pozzi e aumento della domanda. L’Europa, in una certa misura, si sente meno ricattabile dalla Russia (e peggio per quei paesi come l’Italia che hanno stipulato con “l’amico Putin” contratti di acquisto di metano a lungo termine e a prezzi elevati, forse anche più salati del necessario per oscuri interessi dei contraenti). L’Asia in via di sviluppo (Cina, India) può contare su una fonte meno inquinante del carbone che sta avvelenando la loro aria. L’Australia e l’America del Sud acquistano più autonomia energetica. Russia, Iran, Algeria e Bolivia, paradisi del metano classico, sentono scricchiolare il loro potere.

Ma non facciamoci illusioni. Benché sia meglio del carbone e del petrolio, anche bruciare metano produce anidride carbonica e quindi effetto serra. Inoltre il processo di produzione dello shale gas (fratturazione orizzontale del sottosuolo a grande profondità) è molto energivoro e a sua volta inquinante. Comunque, anche il metano finirà: fosse anche tra cento anni, è sempre un lampo rispetto alla storia dell’umanità passata e (si spera) futura. Dunque non perdiamo di vista il solare, e in particolare il fotovoltaico, ora che abbiamo superato la soglia, anche psicologica, dei 1500 MW.

"Una preghiera per la libertà punk" arriva l'e-book sulle Pussy Riot

Una voce può risvegliare il mondo, e le sbarre del carcere non fermano il grido del movimento Pussy Riot.

L'organizzazione no-profit Femminist Press, che supporta da sempre la loro causa, ha annunciato la pubblicazione di un e-book per sostenere le spese legali delle ragazze incriminate. "Pussy Riot! A Punk Prayer for Fredoom" verrà lanciato sul mercato globale il 25 settembre.

La casa editrice ha lavorato direttamente con le componenti della band raccogliendo poesie, testi di canzoni, racconti, lettere e tutti i documenti del processo, e sono in molti a pensare, che il lavoro sia il frutto diretto delle due latitanti.

Lo scorso 21 febbraio cinque membri del collettivo femminista russo, colorate dai collant e da vivaci passamontagna, si esibirono in uno scatenato punk chiedendo alla vergine Maria di cacciare via il Presidente Putin. Il video, girato nella Cattedrale di Cristo Salvatore a Mosca, divenne uno dei più visti su YouTube irritando, così, gli animi del Cremlino.

Le cinque ragazze furono identificate e tre di loro, Maria Alekhina, Ekaterina Samutsevich e Nadezhda Tolokonnikova, arrestate con una condanna di primo grado per "vandalismo motivato dall'odio religioso", mentre le restanti due risultano latitanti e ricercate.

L'e-book, che potrà essere acquistato a soli 2,99 dollari, conterrà anche le testimonianze degli artisti di fama mondiale che hanno sposato la causa Pussy Riot. Tra le star attiviste Madonna, Paul McCartney, Sting, Yoko Ono, Johanna Fateman, Karen Finley, Justin Vivian Bond, Eileen Myles e JD Samson.

Altruista o egoista: è solo questione di materia grigia

L’altruismo o l’egoismo sono soltanto questioni caratteriali, o influenzate dall’ambiente in cui si cresce o vive? Sembrerebbe di no. A influenzare il comportamento altruistico sarebbe il volume di materia grigia nel cervello, o anche viceversa.

Quando si tratta di comportamento umano, o carattere, spesso si fa riferimento all’ambiente in cui una persona è cresciuta, al genere di appartenenza, così come l’educazione, l’istruzione o lo status sociale. Tuttavia, da sempre, nessuna di queste spiegazioni ha risposto in modo definitivo alla domanda, per cui il concetto di altruismo è rimasto nel limbo dell’accettato ma sconosciuto.

Oggi, una ricerca svizzera pare aver trovato una risposta meno filosofica e più fisiologica: il volume della materia grigia può essere indicatore di quanto siamo altruisti o quanto non lo siamo.
Lo studio, condotto dai ricercatori dell’Università di Zurigo è stato pubblicato sull’ultimo numero della rivista Neuron, e suggerisce che chi ha maggiore materia grigia a livello della giunzione tra il parietale e il lobo temporale è più altruista di chi ne ha poca.
In quest’ottica vi sarebbe quindi una connessione tra l’anatomia del cervello, l’attività di questo e il comportamento altruistico: come detto, dunque, una risposta fisiologica a un quesito filosofico.

Il team di ricercatori coordinati dal professor Ernst Fehr, direttore del Dipartimento di Economia della UZ, ha coinvolto un gruppo di volontari a cui è stato chiesto di dividere dei soldi con una persona sconosciuta.
Ai partecipanti era chiaro che avrebbero potuto sacrificare una parte dei loro soldi per il bene dell’altra persona. Il parametro per valutare l’altruismo era quindi basato sul sacrificio, a proprie spese, che la persona faceva in favore dell’altra.

Come previsto le differenze di comportamento tra i partecipanti erano molte: c’era chi era del tutto maldisposto a sacrificare una parte del proprio denaro in favore di un’altra persona; poi c’era chi lo faceva volentieri.
Le analisi del cervello e le risposte di questo agli stimoli hanno permesso di individuare non solo che le persone altruiste avevano un maggiore volume di materia grigia a livello della giunzione tra il parietale e il lobo temporale, ma che in fase di decisione nel dividere i soldi con altri vi era una differente e marcata attività cerebrale.
Altra evidenza riscontrata era che nelle persone egoiste la piccola regione del cervello dietro l’orecchio era già attiva quando si trattava di un sacrificio in denaro di poca entità, e restava tale. Nelle persone altruiste, invece, questa regione diveniva più attiva quando il livello di sacrificio aumentava. E più era alto il costo, più aumentava l’attività.
I ricercatori ipotizzano che questo fenomeno si verifichi quando vi è la necessità di superare la naturale predisposizione all’egocentrismo degli esseri umani.

«Si tratta di risultati interessanti per noi – spiega il professor Fehr – Tuttavia, non si deve saltare alla conclusione che il comportamento altruistico sia determinato soltanto da fattori biologici». Ma quali siano gli altri fattori in verità ancora nessuno lo sa spiegare per davvero.

"Inseguite i paradossi e troverete la fisica"

Un tempo la fisica era rassicurante: forniva una visione del mondo in cui le mele cadevano dagli alberi proprio come ci si aspetta da loro e non era impossibile conoscere allo stesso tempo la velocità e la posizione di qualcosa che si muove. Poi gli scienziati si sono spinti a fondo nei segreti della natura, scoprendo come le regole che reggono l'Universo siano spesso in contrasto con il nostro senso comune.

La teoria della Relatività, la meccanica quantistica oppure la fisica delle particelle ci hanno posto di fronte a fenomeni così paradossali da fare venire il mal di testa al curioso di scienza più motivato. Ma Jim Al-Khalili non è uomo da spaventarsi, non per nulla questo fisico teorico di origini irachene trapiantato in Inghilterra è uno dei divulgatori più noti al mondo. Così ha visto la luce il suo ultimo libro, il cui titolo, «La fisica del diavolo» (edito da Bollati Boringhieri) ammicca al successo del mistico nomignolo del bosone di Higgs («la particella di Dio»), anche se in realtà allude al famoso diavoletto di Maxwell. Al-Khalili prende di petto i più noti rompicapo della fisica e dissolve la loro imperscrutabilità alla luce delle scoperte dell'ultimo secolo.

Professore, perché spiegare la fisica partendo dai suoi fenomeni più controintuitivi?
«I paradossi della fisica sono come dei giochi: sembrano inconciliabili con il senso comune, ma basta introdurre un nuovo concetto o una nuova scoperta e si chiariscono. Sbrogliare un paradosso è divertente, è una sfida mentale che spinge a superare gli ostacoli per comprendere non solo la soluzione dell'enigma, ma anche alcuni profondi concetti scientifici».

Prendiamo uno degli enigmi che lei affronta: perché di notte il cielo è scuro?
«E’ un quesito vecchio di secoli. L'Universo è enorme e contiene così tante stelle che in qualsiasi direzione si guardi dovremmo vederne abbastanza da non lasciare nessuno spazio di cielo oscuro. Quindi di notte dovrebbe esserci luce come di giorno. Insomma, sembra un paradosso. La soluzione è semplice, a patto di sapere qualcosa che è stato scoperto solo di recente, e cioè che l'Universo ha avuto un inizio ed è in espansione. Ciò vuol dire che possiamo vedere solo la luce dei corpi celesti relativamente vicini, perché quella prodotta dai più lontani non ha ancora avuto il tempo di raggiungerci».

Un altro paradosso celebre è quello di Fermi. Viste le caratteristiche dell' Universo, sarebbe plausibile che ci fossero molte forme di vita extraterrestri, e allora come mai non ne abbiamo mai incontrata una?
«Questo è un paradosso molto intrigante e per rispondere bisogna riesaminare le ricerche della vita extraterrestre che sono state fatte, così come i calcoli per capire le sue probabilità di esistere. Alla fine penso sia piuttosto semplicistico chiedersi se ci sono degli alieni là fuori: presumibilmente dovrebbero esserci, perché l’Universo è così vasto che potremmo non essere stati ancora contattati. Il punto, però, credo sia un altro: la vita è così speciale da poter esistere solo sul nostro pianeta? Questo interrogativo conduce a due grandi misteri ancora senza soluzione. Il primo riguarda l’inizio della vita sulla Terra, mentre il secondo è: come mai tutto nell’Universo sembra essere stato calibrato in maniera finissima proprio per rendere possibile la vita?».

Alla fine del libro lei accenna anche al bosone di Higgs. Secondo lei, la sua scoperta risolve qualche paradosso?
«Il bosone di Higgs è una risposta a interrogativi aperti, ma al momento non ci svela nessun mistero e non risolve paradossi. Bisogna aspettare di capire fino a che punto la particella osservata ha le caratteristiche che ci si attendeva. Possiamo essere certi che questa scoperta porterà a nuovi esaltanti sviluppi nella fisica, anche se al momento non abbiamo idea della direzione in cui saranno».

Trent'anni fa la prima emoticon, la felicità espressa in tre puntini

Felicità, tristezza o complicità, bastano tre punti per esprimere un'emozione.
Trent'anni fa, dalla sua camera alla Carnegie Mellon University, l'allora studente Scott Fahlman inviò la prima emoticon in un forum di discussione universitario.

Lo studente suggerì ai suoi compagni un modo convenzionale per distinguere i messaggi positivi da quelli negativi, attribuendo il simbolo :-) ai primi e il :-( ai secondi.
In realtà, Fahlman, non è stato il primo utilizzatore delle faccine, ma la nascita del simbolo è attribuita a lui in quanto prima persona ad utilizzarlo pubblicamente.

Comunicare non significa esclusivamente parlare. I gesti, gli sguardi, le espressioni, il tono della voce, sono una componente fondamentale che può attribuire diversi significati alla stessa parola.
Con l'avvento dell'era informatica e dello scrivere dietro uno schermo, gli individui hanno subito avvertito la necessità di trovare metodi che potessero esprimere il proprio stato d'animo accanto alle parole digitate. La necessità di comunicare le emozioni, affonda le radici addirittura all'epoca del telegrafo, quando per mandare affetto a un caro lontano si utilizzava l'abbreviazione del codice morse 73, che poi diventò 88, per indicare "love and kisses".

Tra gli utilizzatori di emoticons del '900 troviamo celebri personaggi che hanno ben saputo giocare con le parole, ma che accanto a quelle parole hanno avvertito l'esigenza di una contestualizzazione emozionale. Luigi Pirandello, utilizzò i due accenti circonflessi ^^ per descrivere le sue sopracciglia corrugate e il giornalista americano Ambrose Bierce, già nel 1912 utilizzava il simbolo \_/ per esprimere il suo sorriso.
Negli anni '60 fu poi il turno della spilletta trasmetti emozione, quando l'artista Harvey Ball inventò il famoso bottone giallo con due punti e una parentesi per rappresentare la felicità.

La prima emoticons documentata e impiegata in maniera convenzionale resta però quella di Fahlman. Dalle sue prime proposte, l'utilizzo delle faccine si diffuse in tutta la rete Arpanet, diventando una vera e propria corsa all'esprimersi in 3 puntini.
L'ingresso nella vita quotidiana degli sms e dei social network hanno poi contribuito alla diffusione mondiale di questo fenomeno, del resto, come si può spiegare in maniera più chiara l'emozione che si sta provando mentre si è nascosti dietro uno schermo?

Curiosity, siamo tutti su Marte

Diciamolo tranquillamente: il successo clamoroso, il perfetto funzionamento, l’impeccabile atterraggio sul suolo di Marte della sonda automatica Curiosity è una vera e propria manna dal cielo per la NASA e per gli Stati Uniti. Quella «tonnellata di bravura americana grande quanto un’automobile» in funzione da qualche settimana sul Pianeta Rosso - queste sono state le orgogliose parole adoperate dal consigliere scientifico del presidente Barack Obama, John Holdren - rappresenta infatti un tangibile ed entusiasmante contraltare fatto di risultati, di efficienza e di competenza a una fase dell’esplorazione spaziale non certo particolarmente felice.

L’astronautica russa sembra infatti affondare in una crisi industriale e tecnologica senza fine. Nonostante ribaltoni ai vertici e minacciosi interventi da parte di Putin e Medvedev, quando si tratta di far qualcosa di diverso rispetto alla routine (la gestione quotidiana della Stazione Spaziale, i lanci delle Soyuz e dei minicargo Progress verso la ISS) si scontra con la crescente fragilità del sistema industriale e scientifico dimostrata dai tanti flop verificatisi negli ultimi mesi.

Anche per noi europei, nonostante tutto, la «fase» mostra tutti i segni della stazionarietà se non del declino. La crisi generale dei bilanci degli Stati aderenti all’ESA impedisce di mettere a disposizione le risorse finanziarie che servirebbero per attuare programmi più ambiziosi. Programmi, peraltro, per i quali servirebbero idee e progetti innovativi che non ci sono, e che molto difficilmente verranno messi a punto nel corso della ministeriale europea che si terrà (sotto l’egida italiana) in autunno. Dopo anni di discussione l'Europa ancora non ha deciso se e come progettare il successore del razzo vettore Ariane 5. E se già si fatica a portare a compimento i programmi avviati come Galileo e GMES, siamo in altissimo mare per quanto riguarda il come sostituire il cargo ATV, ormai superato e non più utilizzabile come «pagamento» della quota europea dei costi di gestione della Stazione Spaziale Internazionale.

Resta la Cina, che per molti (troppi) osservatori sembra compiere passi da gigante a ritmo tanto accelerato da rappresentare un pericolo per l’egemonia spaziale degli USA. Così non è, dicono i numeri: i cinesi per passare dal primo lancio in orbita di una capsula abitabile al primo rendez-vous hanno impiegato esattamente lo stesso tempo che ci misero (cinquanta anni or sono) i sovietici o gli americani. Insomma, procedono, ma con un passo lento.

Quel che è certo è che l’impresa compiuta dagli uomini del Jet Propulsion Laboratory della NASA con l’arrivo su Marte di Curiosity non solo rimette nella giusta prospettiva gli indubbi, ma limitati, progressi della Cina. Ma anche riconferma, se ce ne fosse stato il bisogno, il primato tecnologico e scientifico degli USA nello spazio. L’eccezionale precisione raggiunta nell’atterraggio (a meno di un chilometro e mezzo dal punto previsto), l’ottimo funzionamento al primo tentativo del sistema di discesa Sky Crane, la straordinaria messe di immagini già messe a disposizione dagli scienziati hanno davvero sbalordito.

E ora, Curiosity muove i primi passi su Marte, spostandosi dal sito Bradbury Landing, in onore dello scrittore di Cronache Marziane, nato proprio il 22 agosto di 92 anni fa e scomparso a inizio giugno, in direzione delle falde del Monte Sharp, dove sfodererà tutta la sua attrezzatura in un luogo geologicamente interessantissimo. Ieri il rover è arrivato a soli 2,5 metri dal suo primo bersaglio sulla superficie di Marte: è una roccia grande quanto un pallone da calcio sulla quale sarà condotta la prova generale in vista del primo utilizzo del trapano montato sul braccio del robot-laboratorio. Nei prossimi giorni, gli esperti della NASA prevedono di "toccare" la roccia con uno spettrometro e una fotocamera che scatterà primi piani. Entrambi gli strumenti serviranno a determinare la composizione della roccia.

Per raggiungere questa roccia Curiosity ha marciato sei giorni di fila. La zona chiamata "Glenelg", in cui si trova questa roccia, è stata scelta come primo obiettivo di Curiosity perché in essa si intersecano tre tipi di terreno, uno dalle tonalità più chiare, un altro dalle tonalità più scure e uno più ricco di crateri rispetto ai terreni che Curiosity sta attraversando ora. Inoltre il suolo più chiaro è di particolare interesse perché trattiene il calore durante il giorno fino a notte fonda, e ciò suggerisce una composizione insolita. Per scegliere i potenziali bersagli del rover, i ricercatori che lavorano alla missione perlustrano l’area con la fotocamera Mast Camera (Mastcam) montata sul rover. Oltre a scattare immagini del suolo, la fotocamera ha volto lo "sguardo" anche verso l’alto. Di recente Mastcam è stata puntata verso il Sole e ha osservato le due lune di Marte Phobos e Deimos mentre passavano davanti al Sole per studiare le variazioni delle orbite dei due satelliti. Sarà una missione lunga due anni che riserverà certamente molte sorprese.