Keplero

Premi

2012-05-28T12:35:00.000+02:00

Nel fine settimana sono stato a Roseto degli Abruzzi, dove Il buio oltre le stelle è stato premiato come finalista nella sezione "tematiche giovanili" del premio di saggistica Città delle Rose, in ottima compagnia di Flavio Oreglio e Concita de Gregorio (che ha poi vinto il premio assegnato dalla giuria di giovani). E insomma, è stato bello, grazie a tutti.

Di questo e di altri universi

2012-05-25T11:03:00.000+02:00

Questa settimana, Newsweek ha in copertina un'immagine della Nebulosa Elica, talvolta chiamata Occhio di Dio (in effetti ricorda un occhio: se di Dio non lo so). La storia è un articolo di Brian Greene a proposito del multiverso. E già tutto questo mi sembra da segnalare. Newsweek. Copertina. L'universo. Anzi, il multiverso. Bellissimo: cosa si può chiedere di più? (Continua a leggere sul Post)

Tranquilli, la materia oscura è ancora tra noi

2012-05-23T21:28:00.001+02:00

ESO / L. Calçada

Ricordate quando vi ho raccontato che, in base a quello che crediamo di sapere su come è fatto l'universo, dovremmo essere immersi in un mare di particelle di materia oscura? Be', dopo una settimana esce un comunicato stampa dell'ESO che più o meno dice: non è vero niente. Cioè, non è che all'ESO abbiano letto il mio post: più semplicemente, un gruppo di astronomi, osservando il movimento di qualche centinaio di stelle in un raggio di 13 mila anni-luce intorno al Sole, ha concluso che il movimento non è compatibile con quello che ci si aspetterebbe in presenza di grandi quantità di materia oscura. (Ricordiamo che la materia oscura non si vede, quindi bisogna desumerne la presenza studiando l'effetto della sua gravità sulla materia visibile.) Secondo il primo autore dello studio:

"La quantità di massa che deriviamo si accorda bene con quello che vediamo - stelle, polvere e gas - nella regione intorno al Sole", dice il capo dell'equipe Christian Moni Bidin (Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción, Cile). "Ma questo non lascia spazio per l'altro materiale - la materia oscura - che ci aspettavamo. I nostri calcoli mostrano che avrebbe dovuto apparire in modo molto chiaro nelle nostre misure. Ma non c'era proprio!".

Accidenti! Ma questo è "un duro colpo alle teorie sulla materia oscura"! Lo dice il titolo del comunicato stampa e lo hanno detto tutti quelli che hanno ripreso la notizia nei giorni seguenti. Roba forte, rivoluzionaria: e allora perché, mi chiederete, non ne ho parlato sul blog?

Semplice. Perché non è vero. Mi spiego meglio. Da un lato ci sono decenni di evidenze indipendenti che fanno pensare che la materia oscura ci sia. Dall'altro c'è uno studio che trova un risultato in apparente contraddizione con la presenza di materia oscura. Basta un singolo risultato a smentire tutti i risultati precedenti? Assolutamente no. La scienza non funziona così. Se c'è un risultato anomalo, d'accordo, lo si prende sul serio (sempre che venga da studiosi affidabili), ma poi si prova a capirlo meglio, e possibilmente a riprodurre le stesse conclusioni con una analisi indipendente. La storia dei neutrini dovrebbe aver insegnato qualcosa, o no?

Francamente sono sempre più annoiato, come lettore, dalle esagerazioni di molti comunicati stampa e dal copia-e-incolla a pioggia che ne segue. Fortunatamente, su questo blog non ho obblighi di nessun tipo, non devo inseguire la notizia, e posso prendermi il lusso di parlare solo di cose che mi convincono. Questa non era una di quelle, quindi ho aspettato.

E il tempo, a quanto pare, mi ha dato ragione. L'altro giorno è uscito un altro studio che mette seriamente in discussione le assunzioni del lavoro precedente, e quindi le sue conclusioni. Per la precisione:

"Mostriamo che il risultato non è corretto e che deriva dall'assunzione non valida che la velocità media azimutale dei traccianti stellari sia indipendente dal raggio galattocentrico a tutte le altezze [...] Usando l'approssimazione corretta [...] troviamo che i dati implicano una densità di materia oscura [...] completamente consistente con le stime standard di questa quantità."

Al di là del gergo tecnico, il succo dovrebbe essere chiaro per tutti. Come direbbero in un poliziesco americano: circolare prego, tutto a posto, non c'è niente da vedere.

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C. Moni Bidin, G. Carraro, R. A. Mendez, & R. Smith (2012). Kinematical and chemical vertical structure of the Galactic thick disk II. A lack of dark matter in the solar neighborhood preprint arXiv: 1204.3924v1
Jo Bovy, & Scott Tremaine (2012). On the local dark matter density preprint arXiv: 1205.4033v1

L'universo ha avuto un'origine?

2012-05-08T10:35:00.000+02:00

Un paio di settimane fa è apparso su ArXiv un articolo di Audrey Mithani e Alexander Vilenkin intitolato "Did the universe have a beginning?". Chiedersi se l'universo abbia avuto un inizio oppure esista da sempre è interessante - anche se a mio parere le implicazioni filosofiche e teologiche della questione sono sopravvalutate, come ho provato a spiegare in altre occasioni. Nel modello classico del big bang il tempo e lo spazio hanno origine in un preciso istante nel passato: ma questo scenario presenta dei problemi, tanto per cominciare la presenza di una singolarità iniziale - ovvero uno stato fisico descritto da parametri che assumono valori infiniti. E questa non è una bella cosa.

Per fortuna, la visione moderna è più sofisticata: ci limitiamo a descrivere l'evoluzione dell'universo osservabile a partire da uno stato di energia estremamente grande, ma non infinita, avvenuto circa 13,7 miliardi di anni fa (cosa di cui abbiamo prove sperimentali), e tutto fila liscio da quel momento in poi. Resta però da capire cosa abbia portato l'universo ad assumere proprio quello stato iniziale. Per rispondere a questa domanda sono state proposte varie ipotesi. Quella comunemente accettata è che la condizione di partenza sia stata preparata da una precedente fase di durata brevissima, chiamata inflazione. Secondo i modelli teorici, l'inflazione avviene in modo naturale a partire da uno stato preesistente che i fisici chiamano "vuoto" e che può essere assimilato concettualmente all'assenza di materia (ma attenti a non confonderlo con il nulla).

Il meccanismo che fa scaturire l'inflazione dal vuoto è talmente logico che si è giunti a concludere che una cosa del genere possa addirittura essere avvenuta non una ma innumerevoli volte, dando luogo alla cosiddetta inflazione eterna. Secondo questo scenario, il nostro universo sarebbe solo una delle tante manifestazioni "locali" di un fenomeno molto comune - una "bolla" di spaziotempo in espansione da un tempo finito - ma il "vero" universo potrebbe esistere da sempre. Un altro scenario che prevede che l'universo esista da sempre è quello ciclico, in cui l'universo attraversa fasi di espansione seguite da un collasso, a cui fa seguito una nuova espansione, e così via (chiamatelo eterno ritorno, se vi piace Nietzsche). Insomma, per la cosmologia moderna il problema dell'origine del nostro universo può essere in qualche modo ridotto a un episodio nell'ambito di un contesto molto più ampio.

L'articolo di Mithani e Vilenkin dimostra però che, in realtà, nessun modello del genere può essere esteso a un tempo infinitamente lontano nel passato. In poche parole, quando provate a estrapolare indietro nel tempo l'evoluzione dell'universo, arrivate a un punto in cui non potete proseguire oltre. La dimostrazione di Mithani e Vilenkin è piuttosto tecnica, ma il succo è questo: nessuno dei modelli proposti per aggirare la questione dell'origine funziona quando si prova a spingerlo indietro a tempi arbitrariamente remoti. Naturalmente, questo non significa che non si possa inventare qualche altro modello che possa farlo, né che tutti questi modelli descrivano accuratamente quello che avviene nella realtà (sempre ammesso che abbia senso chiedersi cosa è avvenuto prima dell'origine del nostro universo, l'unico che possiamo investigare scientificamente).

In ogni caso, qualche giorno dopo è apparsa sempre su ArXiv una nota di Leonard Susskind che commenta lo studio di Mithani e Vilenkin e che sostanzialmente dice: ok, è vero, con quei modelli non potete andare indietro arbitrariamente; ma ai fini pratici, potete andare indietro talmente tanto che è come se l'universo fosse esistito da sempre (ovvero, nessuna osservazione potrà convincervi del contrario).

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Audrey Mithani & Alexander Vilenkin (2012). Did the universe have a beginning? preprint arXiv: 1204.4658v1

Il senso di Report per la scienza

2012-05-05T10:03:00.000+02:00

Nel pezzo di mondo che frequento io, c'è un po' di fastidio per il modo in cui Report - trasmissione che gode di grande fama per la qualità delle sue inchieste - si confronta con questioni che hanno in qualche modo a che fare con la scienza. Che si tratti dei danni dei telefoni per la salute, dei rischi dell'ingegneria genetica o della pericolosità dell'aspartame, la sensazione è che quando c'è da capire qualcosa usando il metodo scientifico - quando bisogna andare a spulciare la letteratura tecnica, a soppesare le competenze, a confrontare prove e dati - Report tenda, come dire, a semplificare un po' troppo, a scegliere la strada più breve verso una tesi che fatalmente è quella in grado di titillare certi istinti emotivi del pubblico. (Continua a leggere sul Post.)

Suggerimenti per il giornalista d'assalto

2012-04-30T15:22:00.002+02:00

L'inchiesta di approfondimento su temi che coinvolgono la salute del cittadino è un genere giornalistico di grande presa, che non manca di incontrare il favore del pubblico - legittimamente preoccupato per il proprio benessere ma digiuno di adeguate competenze per districarsi nelle analisi e nella letteratura scientifica. Nel caso le idee per questo tipo di servizi dovessero in futuro esaurirsi (per ora mi sembra che non ci sia questo rischio, ma non si sa mai), mi permetto di tradurre per il lettore italiano un classico articolo apparso sulla prestigiosa rivista "Journal of Irreproducible Results", che potrà fornire interessanti spunti di riflessione e dibattito.

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Un appello per più verità scientifica nelle etichette dei prodotti
di Susan Hewitt e Edward Subitzky
da Journal of Irreproducible Results, Vol. 36, No. 1

Come scienziati e cittadini preoccupati, applaudiamo alla recente tendenza legislativa che richiede il posizionamento in evidenza di avvisi sui prodotti che possano presentare rischi per il consumatore. Eppure, dobbiamo anche mettere in guardia sul fatto che, per quanto bene intenzionati, tali avvisi rappresentano appena la punta dell'iceberg di quanto è davvero necessario in questa importante area. Ciò è in special modo vero alla luce dell'importanti scoperte della fisica del Ventesimo secolo.

Proponiamo perciò, come scienziati responsabili, di unirci in un intenso sforzo per nuove leggi che impongano il posizionamento di avvisi informativi appropriati sugli imballi di tutti i prodotti offerti in vendita negli Stati Uniti. La lista di avvisi da noi suggerita appare di seguito.

Attenzione: Questo prodotto distorce lo spazio e il tempo nelle sue vicinanze.

Attenzione: Questo prodotto attrae ogni altro pezzo di materia nell'universo, inclusi i prodotti di altre aziende, con una forza proporzionale al prodotto delle masse e inversamente proporzionale alla distanza tra loro.

Cautela: La massa di questo prodotto contiene l'energia equivalente di 3 milioni di tonnellate di TNT per grammo netto di peso.

Maneggiare con estrema cura: Questo prodotto contiene minute particelle cariche elettricamente, in movimento a velocità che possono superare gli 800 milioni di chilometri all'ora.

Nota al consumatore: A causa del 'principio di indeterminazione', è impossibile per il consumatore stabilire allo stesso tempo con precisione dove si trova questo prodotto e quanto velocemente si sposti.

Avviso: C'è una probabilità estremamente piccola ma diversa da zero che, attraverso un processo noto come 'tunneling' questo prodotto possa spontaneamente scomparire dalla sua posizione attuale per riapparire in un punto casuale dell'universo, ivi incluso il domicilio dei vostri vicini. Il produttore non sarà responsabile per ogni danno o inconveniente che ne possa derivare.

Leggere prima dell'apertura: Secondo alcune versioni delle teorie di grande unificazione, le principali particelle che costituiscono questo prodotto potrebbero decadere nel nulla entro i prossimi quattrocento milioni di anni.

Questo prodotto è fatto al 100% di materia: Nell'improbabile evenienza che questa merce venga in contatto con antimateria in qualsivoglia forma, si produrrà una catastrofica esplosione.

Nota richiesta dalla legge: Ogni uso di questo prodotto, di qualsivoglia natura, aumenterà il disordine totale dell'universo. Sebbene ciò non implichi alcuna responsabilità legale, il consumatore è avvisato che questo processo porterà alla lunga alla morte termica dell'universo.

Nota: Le particelle più fondamentali nel presente prodotto sono tenute assieme da una forza di cui al momento si conosce ben poco e il cui potere adesivo non può pertanto essere garantito permanentemente.

Attenzione: Nonostante quanto riportato in ogni altra lista di ingredienti nel presente prodotto, si fa osservare al consumatore che, in realtà, il prodotto stesso consiste per il 99.9999999999% di spazio vuoto.

Disclaimer riguardante le nuove teorie di grande unificazione: Il produttore può tecnicamente essere considerato in diritto di affermare che il presente prodotto abbia dieci dimensioni. Tuttavia, si rammenta al consumatore che ciò non conferisce alcun diritto legale al di sopra e al di là di quelli che si applicano agli oggetti tridimensionali, dal momento che le ulteriori sette dimensioni sono "avvolte" in un'area talmente piccola da non potere essere rivelate.

Pregasi notare: Alcune teorie di fisica quantistica suggeriscono che, qualora il consumatore non stia direttamente osservando il prodotto, esso possa cessare di esistere o esistere solo in uno stato vago e indeterminato.

Nota sull'equivalenza delle componenti: Le particelle subatomiche (elettroni, protoni, ecc.) che costituiscono il presente prodotto sono esattamente le stesse, sotto ogni aspetto misurabile, di quelle usate nei prodotti di altre aziende, e nessuna affermazione del contrario può essere legittimamente espressa o suggerita.

Avviso per la salute: Nel sollevare questo prodotto andrebbero prese le dovute precauzioni, in quanto la sua massa, e quindi il suo peso, dipendono dalla sua velocità relativa all'utente.

Importante nota all'acquirente: L'intero universo fisico, incluso questo prodotto, potrebbe in futuro collassare in un volume infinitesimamente piccolo. Qualora da questo evento dovesse successivamente riemergere un altro universo, l'esistenza di questo prodotto nel nuovo universo non può essere garantita.

Raccontare le cose

2012-04-27T22:39:00.000+02:00

L'altra sera è successa una cosa. Alla tv, su La7, hanno mandato in onda in prima serata uno spettacolo di Marco Paolini. Gli spettacoli di Paolini, per quei due o tre che non ne avessero mai visto uno, funzionano così: c'è Paolini - che è un attore che potremmo definire specializzato in monologhi - su un palco allestito con una scenografia minima o quasi inesistente, che racconta delle cose, per due o tre ore. Punto. Questi spettacoli Paolini normalmente li fa a teatro, in giro per l'Italia, ma qualche anno fa qualcuno ebbe l'idea, e il merito, o l'incoscienza, di farlo andare in televisione, e Paolini riuscì a tenere inchiodata davanti allo schermo un bel po' di gente, raccontando per filo e per segno quello che era successo alla diga del Vajont e alle persone che abitavano nella valle, quando ci fu la sciagura. Da solo. Una cosa che uno dice non può funzionare - invece funziona benissimo. Inizi a sentirlo raccontare e non te ne vai più. Io ho davanti agli occhi un'immagine precisa dell'acqua che va da un lato all'altro della valle, ma non l'ho mai vista davvero quell'immagine, l'ho solo sentita raccontare da Paolini. E insomma, quello spettacolo, portato in televisione, andò benissimo, e anche chi prima non ci credeva capì che una cosa del genere poteva funzionare. Da allora Paolini si è riaffacciato in televisione diverse volte, parlando di temi sempre piuttosto impegnativi e tenendo ogni volta incollate davanti alla televisione parecchie persone. Parecchie nel senso di molte.

Benissimo. La cosa che è successa l'altra sera è che Paolini, su La7, ha parlato di Galileo. Anche questo è uno spettacolo che da un po' di tempo porta in giro per l'Italia, non solo nei teatri ma anche nelle scuole, che secondo me è una gran bella cosa. Ah, ecco un'altra cosa importante: Paolini, quando va in televisione, di solito sceglie di ambientare il suo racconto in un posto particolare, che abbia qualche attinenza con il tema. Per parlare di Galileo è andato sotto il Gran Sasso, nei laboratori dell'INFN. Ora, sì, Galileo è Galileo, ci mancherebbe, e c'è il processo e l'inquisizione e compagnia bella, quindi uno potrebbe dire che la scienza c'entra e non c'entra, c'entra più la storia. E invece no, perché Paolini ha parlato anche del Sidereus Nuncius, e di Tolomeo e di Copernico e di Keplero, e ha pure reinterpretato alla maniera della commedia dell'arte (in veneto stretto, e io l'ho capito lo stesso) il famoso discorso della stiva, che è uno dei momenti fondanti della fisica moderna. Quindi, riassumendo, Paolini è andato in tv, in prima serata, a parlare di scienza, in un posto di scienza, e la cosa è andata avanti per un paio d'ore buone - e poi c'è stato anche un seguito, con interviste a ricercatori che lavorano sotto il Gran Sasso, e Paolini che girava tra gli esperimenti e li spiegava. E li spiegava bene. Il tutto è andato avanti fino all'una passata e, a quanto pare, è stato visto da parecchie persone, nel senso di molte. Dicono (lo dicono quegli apparecchi che alcune famiglie hanno in casa e che servono per misurare la cosiddetta audience) che ci fossero, davanti alla televisione, a guardare Paolini che parlava prima di Galileo e poi addirittura di materia oscura, un milione e mezzo di persone, più o meno. Che secondo me sono parecchie. Nel senso di molte.

Dal che, deduco alcune cose. Intanto che non è vero che non si può parlare di scienza in televisione perché alla gente la scienza non interessa (voi non ci crederete ma c'è chi la pensa così, e di solito fa il funzionario televisivo). No: alla gente - non a tutta, magari, ma comunque a parecchia - piace sentirsi raccontare le cose bene, che si tratti di scienza o di qualunque altro argomento, anche impegnativo. E poi che non è vero che ci vogliono tanti soldi, per raccontare le cose bene. Può farlo anche una sola persona, su un palco semi-spoglio - a patto, però, che sia una persona che le cose le sa raccontare. Per raccontare le cose bene ci vuole fatica mentale, ci vogliono le idee, ci vuole il talento, ci vuole anche molta tecnica. Queste cose, se uno ha provato a raccontare, lo sa che ci vogliono, e si rende conto che non tutti sono capaci e non tutti sono Paolini, certo. Ma, appunto, a modo loro, da molti anni le conferenze TED, o le lectio magistralis nei vari festival della scienza, provano a fare la stessa cosa, a raccontare cose difficili in un modo che ti faccia venire voglia di stare a sentire. E funzionano - alcune di più, alcune di meno, ma funzionano, e la gente va a sentirle. Così come funzionava Baricco quando raccontava i libri o l'opera lirica, o funziona Benigni che racconta Dante, o Saviano che racconta la malavita organizzata.

Poi, certo, lo capisco, è più facile raccattare qualche vecchio documentario dalle pay tv americane, fare un po' di taglia e cuci, e mandarlo in onda introdotto da una presentatrice o da un presentatore improvvisato. Solo, se poi quella roba non la guarda nessuno, non diamo la colpa alla scienza, o alla gente.

Il nulla e l’universo

2012-04-27T10:20:00.000+02:00

Non ho letto l’ultimo libro di Lawrence Krauss, A Universe from Nothing: Why There Is Something Rather Than Nothing. Ma quando, qualche mese fa, ho saputo che usciva, non ho potuto fare a meno di sorprendermi ancora una volta di fronte alla straordinaria capacità di propaganda dell’editoria divulgativa anglosassone. Leggendo le note di copertina, infatti, sembrerebbe di trovarsi di fronte a un testo rivoluzionario, in grado di rispondere finalmente a una delle domande più complesse che l’umanità si sia mai posta: ovvero, appunto, perché esiste ciò che esiste? L’acuto finale della fanfara promozionale è una frase di Richard Dawkins, estratta dalla postfazione, che paragona il libro di Krauss nientemeno che a “L’origine delle specie” di Darwin. (Continua a leggere sul Post)

Ai confini della realtà

2012-04-16T11:00:00.000+02:00

Ho scritto questa recensione per il libro di Anil Ananthaswamy Ai confini della realtà. È apparsa su Il Manifesto del 14/4/2012.

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C'è stato un tempo, non molto lontano, in cui nelle carte geografiche del nostro pianeta si potevano trovare parecchie zone marchiate con la scritta «Terra Incognita». Nessun esploratore era stato abbastanza abile o coraggioso da avventurarsi in quelle regioni del globo. Non se ne sapeva niente, e i più fantasiosi potevano immaginare che fossero abitate da dragoni o unicorni, o che la loro inaccessibilità servisse a celare agli esseri umani la vista di località mitologiche - dall'Eden a Shangri-La.

Oggi il nostro pianeta è stato attraversato in lungo e in largo, i satelliti hanno fotografato ogni lembo di terra emersa, e gli sceneggiatori della serie televisiva «Lost» hanno dovuto faticare parecchio per rendere plausibile l'esistenza di un'isola sfuggita ai cartografi moderni. Il nostro pianeta è stato progressivamente spogliato dei suoi misteri, ma la frontiera dell'ignoto si è semplicemente spostata più in là: verso l'universo, di cui, nonostante gli enormi progressi fatti dalla scienza negli ultimi decenni, conosciamo ancora una parte molto piccola. Gli scienziati che investigano il cosmo hanno preso il posto dei grandi navigatori e degli esploratori dei secoli passati, e non solo metaforicamente. Questi studiosi, infatti, sono spesso costretti a ripercorrere le orme degli Shackleton e dei Livingstone, dal momento che gli esperimenti più sofisticati attualmente in corso richiedono condizioni ambientali che si trovano solo in angoli sperduti e difficilmente accessibili della Terra.

Gli aspetti avventurosi con cui si trovano ad avere a che fare coloro che hanno dedicato la loro vita alla ricerca sull'universo sono stati raramente affrontati in opere per il grande pubblico, che spesso tralasciano il contorno per concentrarsi unicamente sul dato scientifico. Non è il caso del libro Ai confini della realtà, di Anil Ananthaswamy, che invece sembra costruito appositamente per soddisfare gli appetiti non solo degli appassionati di scienza, ma anche degli amanti di esplorazioni e di viaggi. Per raccontare lo stato attuale delle nostre conoscenze sul cosmo, l'autore ha infatti scelto di girare il mondo per mesi, andando a visitare le località che ospitano alcuni degli avamposti più remoti della scienza moderna. I confini del titolo sono quindi quelli della conoscenza ma anche, letteralmente, quelli dei luoghi geografici toccati durante il viaggio: deserti arroventati e distese di ghiaccio, miniere abbandonate e picchi montani, regioni lontane dalla civiltà ma più vicine, forse, ai segreti dell'universo.

Segreti che hanno a che fare, in larga parte, con l'essenza stessa di cui è fatto tutto ciò che esiste. Oggi sappiamo che solo il 5% circa di tutto l'universo è composto da atomi, mentre brancoliamo nel buio riguardo alla natura del restante 95%. Questa grande porzione dell'universo è completamente oscura per gli astronomi, dal momento che non emette o assorbe luce e non è quindi visibile attraverso le osservazioni tradizionali. A sua volta, la componente oscura sembrerebbe fatta per circa un terzo di particelle di tipo sconosciuto (interagenti con la normale materia atomica essenzialmente solo attraverso la forza di gravità), e per circa due terzi di una misteriosa forma di energia che ha l'effetto di far espandere l'universo a un ritmo sempre crescente (la scoperta di questa accelerazione dell'espansione ha fruttato lo scorso anno il premio Nobel per la fisica ai suoi scopritori). Questo è più o meno tutto ciò che sappiamo sulla maggior parte dell'universo.

Il libro di Ananthaswamy fa il punto sulla situazione attuale delle ricerche sulla materia e sull'energia oscura, e ci porta «sul campo», per assistere di persona agli esperimenti messi in piedi dai fisici per fare luce sulla questione. Si parte dalle miti colline della California, sede dell'osservatorio di Mount Wilson da cui, con la scoperta dell'espansione dell'universo da parte di Edwin Hubble, negli anni Venti del Ventesimo secolo iniziò l'avventura della cosmologia moderna. Si prosegue nella miniera abbandonata di Soudan, in Minnesota, dove, a centinaia di metri di profondità, i fisici cercano di isolare i loro rivelatori dai disturbi della superficie, per sperare di trovare qualche flebile traccia del passaggio delle elusive particelle di materia oscura (esperimenti all'avanguardia, in questo senso, sono condotti anche nei laboratori del Gran Sasso, e qui forse il libro di Ananthaswamy paga fatalmente pegno al proprio pubblico originale, peccando di un certo sciovinismo anglosassone).

Il viaggio in cerca di altre particelle ugualmente sfuggenti, i neutrini, ci porta in Siberia, sulle sponde del lago Bajkal: la massa d'acqua dolce più grande del mondo, circondata da montagne che la isolano completamente dall'ambiente circostante. Nei mesi più freddi, gli strumenti scrutano pazientemente la superficie ghiacciata del lago in cerca di rarissime collisioni tra i neutrini e le molecole di acqua. Analoghe ricerche vengono compiute in Antartide, le cui lande desolate (tra i luoghi più aridi del pianeta) sono anche il punto di partenza dei palloni sonda che cercano nel cielo tracce residue del big bang o indizi sulla natura dell'antimateria (la controparte speculare di ogni particella esistente, stranamente scomparsa dall'universo che conosciamo).

Si passa per i luoghi esotici che ospitano (o ospiteranno) i più potenti telescopi mai costruiti dall'uomo: le montagne delle Hawaii, gli altipiani del Cile o del Tibet, le pianure del Sudafrica. E infine, si termina sotto Ginevra, con la straordinaria complessità dell'anello dell'Large Hadron Collider, l'acceleratore di particelle più sofisticato mai realizzato.

Alla fine del viaggio, ci si rende conto di come la vita degli scienziati moderni, pur facendo affidamento sulla più sofisticata tecnologia moderna, assomigli talvolta a quella solitaria e contemplativa inseguita da certi antichi ordini monastici - se non negli esiti, quantomeno nella ricerca di luoghi lontani dalle distrazioni, dove poter trovare il silenzio assoluto necessario alla comprensione dell'universo.

La materia oscura dentro di noi

2012-04-11T11:52:00.001+02:00

Se l'universo è fatto per due terzi di materia oscura - come abbiamo ragione di credere - in questo momento io, voi, e tutto quello che ci circonda, siamo immersi in un via vai di particelle sconosciute, particelle che interagiscono con il resto della materia solo attraverso la forza di gravità e la forza nucleare debole (che si chiama debole per una ragione molto precisa: è debole). Il che significa che non ce ne rendiamo conto. Le particelle attraversano i nostri corpi, i muri, l'intero pianeta, e continuano per la loro strada praticamente indisturbate. Sono tante, ma non si vedono: si pensa che ce ne sia un alone gigantesco che avvolge tutta la nostra galassia, e che in realtà sia proprio questo alone invisibile, attraverso la sua gravità, a tenerla unita.

Naturalmente, se il passaggio di queste particelle non lasciasse proprio nessuna traccia, non avremmo speranze di rivelarne direttamente l'esistenza. Ma le cose non stanno proprio così. Possiamo supporre che, di tanto in tanto, una di queste particelle passi abbastanza vicino al nucleo di un atomo da dargli un colpetto. E allora, se osserviamo attentamente molti atomi per molto tempo, facendo molto silenzio, magari possiamo accorgerci del colpetto, e capire che da quelle parti è passata una particella di materia oscura. È raro, ma può succedere. È per questo che i fisici costruiscono grossi rivelatori sotto terra, come al Gran Sasso, e si mettono pazientemente in attesa che succeda qualcosa. C'è in ballo un Nobel.

Vabbe'. Ma uno può chiedersi: se queste particelle sono dappertutto, e passano anche attraverso i nostri corpi, non può capitare che il colpetto lo diano proprio al nucleo di un atomo della nostra milza o di una tibia o del cervello? Me lo sono chiesto spesso, e non mi sono mai messo lì a fare i conti (ma figurati), e invece avrei dovuto, perché se lo avessi fatto avrei potuto scriverci un articolo come questo, da cui risulta che la cosa non è così rara come uno potrebbe pensare. E insomma, viene fuori che nel corpo di un essere umano di massa media (70 kg) possono capitare dai cinque ai centomila urti all'anno tra particelle di materia oscura e atomi (soprattutto di ossigeno), a seconda di quale modello si ipotizza per la materia oscura. Il che significa fino a un urto al minuto. Mica poco.

(Mentre scrivevo questa roba, ho cominciato a sentirmi formicolare.)

Katherine Freese, & Christopher Savage (2012). Dark Matter collisions with the Human Body. ArXiv: 1204.1339v1

Interviste

2012-04-05T10:55:00.002+02:00

Un paio di segnalazioni rapide. Per il numero di ieri di TuttoScienze, l'inserto settimanale de La Stampa, ho fatto qualche domanda a Paul Davies a proposito di SETI e del suo ultimo libro.

Da intervistatore a intervistato: il portale di filosofia di Rai Educational questa settimana ospita uno speciale sul tempo, e per l'occasione ho risposto a qualche domanda sull'argomento. (Se volete discutere di questo e altri temi filosofici, c'è anche una pagina Facebook.)

Da Eddington ai neutrini (passando per Einstein)

2012-04-02T19:01:00.000+02:00

C’è una frase attribuita a sir Arthur Eddington, grande astrofisico e divulgatore, che dice, più o meno: non credete troppo nei risultati di un’osservazione fino a quando non sono confermati da una teoria (“It is also a good rule not to put overmuch confidence in the observational results that are put forward until they are confirmed by theory”). Sembra una battuta, una frase detta per amore di paradosso, e invece andrebbe presa molto sul serio. (Continua sul Post...)

Uno strano silenzio

2012-03-29T16:39:00.000+02:00

Ho scritto questa recensione per il libro di Paul Davies, Uno strano silenzio. È apparsa su Il Manifesto del 23/3/2012.

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Un giorno di aprile del 1960, Frank Drake, un astronomo trentenne che lavorava al National Radio Astronomy Observatory a Green Bank, nella Virginia Occidentale, decise di puntare il suo radiotelescopio in direzione di Tau Ceti, una stella simile al Sole, distante circa 11 anni luce. Drake non stava facendo un’osservazione astrofisica di routine. Voleva invece capire se, confusa tra la varietà di onde elettromagnetiche che la lontana stella riversava nello spazio, ci fosse anche la traccia di segnali emessi da una civiltà tecnologicamente avanzata. Insomma, Drake si era messo in testa di intercettare eventuali comunicazioni radio extraterrestri.

L’idea gliel’aveva data un articolo uscito un anno prima sulla rivista Nature. Lo avevano scritto due scienziati di solida reputazione, Philip Morrison e Giuseppe Cocconi, suggerendo che gli strumenti a disposizione degli astrofisici dell’epoca avrebbero permesso, per la prima volta, di investigare in modo rigoroso una delle questioni più complesse e affascinanti che l’umanità si sia mai posta, ovvero: siamo soli nell’universo? Oltre a Tau Ceti, Drake tenne sotto controllo anche un’altra stella simile, Epsilon Eridani. L’osservazione delle due stelle andò avanti per qualche mese, e alla fine Drake concluse che da quei due sistemi non arrivavano segni di vita intelligente.

La breve campagna di osservazioni di Drake si concluse dunque con un insuccesso, ma segnò l’inizio del progetto di ricerca scientifica di intelligenze extraterrestri che divenne noto come SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence). Nonostante i finanziamenti altalenanti e l’assenza di risultati positivi, il progetto SETI è andato avanti con una certa continuità per i decenni successivi a quelle prime osservazioni, e prosegue tuttora grazie a donazioni private. Ed è proprio la finora completa assenza di segnali intelligenti nei radiotelescopi del SETI a dare il titolo al libro di Paul Davies Uno strano silenzio, appena pubblicato in Italia da Codice Edizioni. Davies — fisico teorico, cosmologo, astrobiologo, ma soprattutto divulgatore di fama mondiale — fa il punto sulla situazione della ricerca di vita intelligente fuori dalla Terra, e si interroga sulle prospettive per il futuro, in quello che si potrebbe definire un saggio “fantascientifico”: partendo dal quadro delle attuali conoscenze in biologia, astrofisica, informatica, fisica, Davies finisce per passare in rassegna ipotesi e congetture estremamente stimolanti, inoltrandosi con maestria in territori ancora largamente inesplorati dalla scienza moderna.

Si parte dalla domanda fondamentale per chiunque voglia avventurarsi nell’universo, sulle orme di Star Trek, “alla ricerca di nuove forme di vita e di civiltà”, ovvero: cosa sappiamo dell’origine della vita? Possiamo affermare che il passaggio che ha portato, sulla Terra, dalla materia inanimata agli organismi viventi, sia parte di un processo in ultima analisi inevitabile, codificato in qualche modo ancora non compreso nelle leggi fondamentali della natura (una sorta di “imperativo cosmico”, secondo la definizione del biologo Christian De Duve)? Oppure si è trattato di un evento fortuito, assurdamente improbabile e quindi avvenuto soltanto una volta in tutto l’universo? Al momento entrambe le possibilità sono aperte, e i pessimisti possono a buon diritto affermare che la ricerca di vita fuori della Terra sia una perdita di tempo. Ma Davies propone una verifica scientifica che potrebbe dirimere la questione senza andare troppo lontano. Infatti, se l’origine della vita fosse un fenomeno quasi ineluttabile, essa potrebbe essere avvenuta più di una volta proprio qui sul nostro pianeta. La Terra potrebbe allora ospitare una “biosfera ombra”: forme di vita microscopiche completamente diverse da quelle che conosciamo, basate magari su meccanismi biochimici indipendenti da quelli in base ai quali operiamo noi stessi. Se si trovassero evidenze in tal senso, la cosa avrebbe implicazioni importanti anche per la ricerca di vita altrove nel cosmo. In effetti, Davies è stato uno degli autori di uno studio, pubblicato su Science qualche tempo fa, che sembrava dimostrare l’esistenza di batteri in grado di metabolizzare l’arsenico: risultato accolto però dalle polemiche e dal forte scetticismo dalla comunità scientifica.

Anche se non abbiamo ancora nessuna prova che la vita abbia avuto origine più di una volta sulla Terra, Davies argomenta in modo convincente che dovremmo mantenere una mentalità aperta quando cerchiamo tracce di organismi viventi in altri pianeti dell’universo. E se la vita potrebbe aver seguito strade diverse da quelle percorse sulla Terra, allora anche l’evoluzione dell’intelligenza, della civiltà e della tecnologia potrebbe aver portato, altrove, a esiti completamente diversi. La cosa, naturalmente, avrebbe conseguenze per il SETI. Chi ci dice, ad esempio, che cercare segnali elettromagnetici sia la cosa più sensata da fare? A circa un secolo dalla scoperta e dallo sfruttamento massiccio delle comunicazioni radio, la nostra specie sta già abbandonando quasi completamente l’etere, per riversare le sue informazioni nelle autostrade informatiche e nelle reti ad alta velocità. Probabilmente, tra qualche decennio, la Terra apparirerà completamente muta per un osservatore che la osservi da un pianeta lontano — a meno che non decidessimo di rendere manifesta la nostra presenza volontariamente, installando potenti radiofari cosmici. Le stesse vie dell’evoluzione biologica potrebbero diventare troppo strette nell’immediato futuro. Davies si dice convinto — e con valide ragioni — che l’esplosione dell’intelligenza artificiale e un’integrazione uomo-macchina sempre più spinta siano scenari altamente probabili per il nostro futuro. E allora, se ci sono altre intelligenze nell’universo, è molto probabile che la loro natura sia di tipo non-biologico: supercomputer intelligenti, cervelli ramificati fino a coprire la superficie di un intero pianeta, capaci di sfruttare risorse di calcolo e di energia che a noi sembrerebbero praticamente infinite. È difficile immaginare come potremmo rapportarci con organismi di questo tipo.

In effetti, le pagine più affascinanti di Uno strano silenzio sono forse quelle in cui Davies, cercando nuove prospettive per il SETI, esplora le possibilità che si aprono quando si abbandona il nostro provincialismo di specie. Il libro diventa allora una dettagliata riflessione sulla tecnologia presente e futura, sulla scienza, sulla civiltà, e in definitiva anche sul nostro avvenire sulla Terra e, chissà, al di fuori.

Alla fine della sua interessante analisi, Davies — che tra l’altro presiede il gruppo di lavoro del SETI che dovrebbe fornire indicazioni per la gestione delle fasi successive a un eventuale contatto con una civiltà aliena — si mostra piuttosto scettico sulla possibilità che esistano altre forme di intelligenza nell’universo. È del tutto possibile che il nostro pianeta sia l’unico dove la materia è riuscita ad auto-organizzarsi fino a diventare cosciente. Questa consapevolezza, se non altro, dovrebbe rendere ancora maggiore la nostra responsabilità nei confronti di questo minuscolo sasso umido su cui ci è capitato di vivere.

Calvin, Hobbes e l'universo

2012-03-19T10:46:00.001+01:00

Qualche giorno fa, mi è capitato casualmente di leggere una lista delle sedici cose che Calvin e Hobbes hanno detto meglio di chiunque altro. Be', sarà perché ho scritto un libro che ha parecchio a che fare col buio, ma mi è subito caduto l'occhio su questa:

"Penso che la notte sia buia per poter immaginare le tue paure con meno distrazioni."

Potremmo chiamarla la risposta di Calvin al paradosso di Olbers. (Argomento su cui mi dilungo per un capitolo nel libro di cui sopra.) Magari quando sarà più grande Calvin riscoprirà autonomamente la soluzione trovata da una mente altrettanto visionaria della sua.

D'altra parte, come sa chi conosce le strisce di Watterson, al ragazzino e alla tigre capita spesso di fermarsi a riflettere di fronte al cielo notturno (ehi: uno degli alter ego del marmocchio è l'astronauta Spiff). Ci ho messo pochissimo a trovare qualche esempio (trenta secondi su Google Images):

Calvin: "Guarda tutte quelle stelle! L'universo continua all'infinito!"
Hobbes: "Ti fa chiedere perché l'uomo si crede chissà che."
Calvin: "È per questo che ce ne restiamo a casa coi nostri elettrodomestici."

Oppure:

Calvin: "Se la gente sedesse all'aperto e guardasse le stelle tutte le notti, scometto che vivrebbe in modo molto diverso."
Hobbes: "Che vuoi dire?"
Calvin: "Be', quando scruti l'infinito, ti accorgi che ci sono cose più importanti di quelle che la gente fa tutto il giorno."

O ancora:

Calvin: "Sono importante!"
Calvin: "..."
Calvin: "Urlò il granello di polvere."

Insomma, se la notte non fosse buia non potremmo conoscere nulla del resto dell'universo, e del posto che occupiamo al suo interno. La cosa ci rimette coi piedi per terra, e un po' ci fa paura. Mi autocito:

"Certe volte penso che aver illuminato artificialmente la notte non sia stata per l’umanità solo una forma di protezione da ladri, assassini, animali feroci e altri pericoli concreti, ma anche un esorcismo nei confronti di quell’inesorabile promemoria della nostra finitezza."

Guarda un po', Calvin sembra darmi ragione:

Hobbes: "Che notte limpida! Guarda tutte quelle stelle, sono milioni!"
Calvin: "Sì, siamo solo minuscoli granelli su una particella che sfreccia attraverso l'oscurità infinita."
Calvin: "Rientriamo e accendiamo tutte le luci."

OPERA, ultimo atto

2012-03-16T23:31:00.000+01:00

Nei mesi scorsi, scrivendo dei sorprendenti risultati di OPERA (per chi fosse appena tornato da Marte: sembrava che i neutrini potessero superare la velocità della luce) ho sempre sostenuto che l'unico modo per confermarli o smentirli era provare a fare misure indipendenti dello stesso tipo.

Be', alla fine dell'anno scorso, per vederci chiaro, la collaborazione ICARUS (di cui fa parte anche Carlo Rubbia) ha misurato per conto suo il tempo di volo dei neutrini tra il CERN e il Gran Sasso, proprio come OPERA. I risultati sono stati appena annunciati, e questa è la figura che riassume tutto:

Al contrario di OPERA, ICARUS non trova nessuna discrepanza nel tempo di volo: i neutrini viaggiano alla velocità della luce (a essere pignoli, i neutrini viaggiano leggermenti più lenti, perché hanno massa: ma la massa è talmente piccola che con questi errori di misura la differenza di velocità non è apprezzabile).

Direte: ma gli errori di misura dei due esperimenti sono paragonabili, quindi bisognerebbe dare lo stesso peso a entrambi i risultati, e considerare la questione ancora aperta. Mi spiace, gente: no. Per convincersi che si possa superare la velocità ci vogliono evidenze schiaccianti: e se insieme ai risultati di ICARUS mettiamo sul piatto anche i dubbi emersi recentemente sulle fonti di errore di OPERA, mi sa che ormai non c'è più un fisico al mondo disposto a scommettere un centesimo che i risultati di OPERA siano corretti.

Il CERN ha già aggiornato la pagina dei comunicati stampa di OPERA. Questo invece è l'articolo di ICARUS con tutti i dettagli.

Sipario.

Provare l'impossibile

2012-03-15T17:21:00.000+01:00

Questa mattina, appena alzato, ho dato una scorsa agli articoli scientifici usciti nelle ultime ventiquattr’ore sul sito ArXiv. Lo faccio ogni giorno, e come ogni giorno ci ho trovato ipotesi e risultati su cose come la materia e l’energia oscure, i buchi neri, le lenti gravitazionali. C’era anche un articolo sui wormholes. Ordinaria amministrazione. Ma quando provo a guardarlo dall’esterno, mi rendo conto che il lavoro di uno scienziato può sembrare quello di esercitarsi a credere ad almeno sei cose impossibili prima di colazione, per citare la Regina Bianca di Alice attraverso lo specchio. Continua a leggere sul Post...

Per chi se la fosse persa

2012-03-12T22:38:00.000+01:00

La prima puntata della nuova edizione di Cosmo si può vedere a questo link. Non so cosa ne pensate voi: secondo me spacca di brutto, come direbbe un giovane - ancorché astrofisico.

Cosmo

2012-03-09T16:20:00.000+01:00

Domenica prossima, 11 marzo, intorno alle 23.30, va in onda la prima puntata della seconda edizione di Cosmo. Ovvero, non solo una delle poche trasmissioni di divulgazione scientifica della televisione nazionale, ma obiettivamente la migliore. Giudizio, questo, che non è minimamente influenzato dal fatto che il titolare di questo blog è entrato a far parte della valorosa squadra di inviati della stessa trasmissione. (Il che si traduce, in termini pratici, nell'andarmene in giro a vedere le cose di persona invece che stare seduto a schiacciare tasti davanti a uno schermo. Per dire: nella prima puntata, mi vedrete sottoposto a risonanza magnetica per capire cosa fa il cervello - il mio, almeno - quando giochiamo d'azzardo. Per la scienza, questo e altro.)

Seriamente: io non ho visto il prodotto finito, ma è una trasmissione fatta da gente in gamba, e mi aspetto molto.

Addio, Saturno

2012-03-05T16:32:00.000+01:00

La settimana scorsa si è venuto a sapere della imminente chiusura di Saturno, l'inserto culturale del Fatto Quotidiano: chiusura motivata, si legge, non solo da considerazioni economiche ma anche dal fatto che gli articoli che pubblicava erano considerati troppo difficili dai lettori del giornale (in una versione meno edulcorata, dell'inserto ai lettori "non gliene fregava nulla").

Io con Saturno ho piacevolmente collaborato per un po', poi col tempo la cosa si era fatta meno assidua. La notizia della chiusura mi ha colto di sorpresa e non so, onestamente, cosa sia successo nelle "segrete stanze" dove si prendono le decisioni. So però che l'impressione di un graduale cambiamento della linea editoriale era arrivata anche dalle mie parti. I lettori, a quanto pare, chiedevano cose più facili, e in questi casi la scienza è la prima a saltare - poi evidentemente è toccato anche al resto. Per quanto mi riguarda, ciascuno può giudicare quanto fossero difficili alcuni dei pezzi che ho pubblicato là sopra, finché è durata, ma tant'è: ora capisco meglio il tipo di pressioni che devono essere arrivate al direttore e alla redazione di Saturno negli ultimi mesi, e a loro va tutta la mia comprensione. E semmai diffido sempre di più di quelli che si nascondono dietro il gusto del pubblico, perché non esiste un unico pubblico, ne esistono tanti diversi e ognuno si coltiva quello che vuole o che può. Un quotidiano che rinuncia alla cultura fa una scelta, proprio come fa una scelta chi taglia la ricerca in tempi di crisi.

Poi, naturalmente, c'è la questione di se e come debba essere spiegata la scienza, cosa su cui negli ultimi giorni ho letto alcuni pareri che prendono le mosse proprio dal caso Saturno. Io su questo ho già detto la mia e non ho molto da aggiungere, se non che uno può fare tutti gli sforzi che vuole per rendere accessibile la scienza, ma se un po' di sforzo non lo fa anche chi sta dall'altra parte è chiaro che è tutto inutile.

La Luna, Giove, Venere (e Mercurio)

2012-02-28T14:31:00.000+01:00

Mi sono divertito a usare Stellarium per simulare il cielo di questa sera verso Ovest, attorno alle 18.30, a Roma (cliccate sull'immagine per ingrandire). Per quelli che, nelle sere scorse, si sono chiesti cosa fossero quelle luci in fila sopra le nostre teste.

Quello che ho capito sulla questione dei neutrini

2012-02-25T23:58:00.000+01:00

Mercoledì scorso, si è diffusa una notizia riguardante l'esperimento Opera - quello che qualche mese fa aveva annunciato che un fascio di neutrini sembrava aver viaggiato da Ginevra al Gran Sasso con una velocità superiore a quella della luce. Il tono della notizia era abbastanza perentorio: i sorprendenti risultati di Opera erano "dopotutto dovuti a un errore" e l'errore era causato da "una cattiva connessione tra un cavo a fibra ottica che unisce il ricevitore GPS" e "la scheda di un computer". Insomma, leggendo questa notizia si sarebbe stati portati a concludere che l'eccesso di velocità era stato completamente spiegato, e che il caso era chiuso. Qualche piccola sfumatura nel testo, però, suggeriva cautela. La notizia era attribuita a non meglio specificate "fonti familiari con l'esperimento" (ma, francamente, il dettaglio sul cavo sembrava scritto da qualcuno completamente ignaro di quanto possano essere complicate le connessioni tra le varie parti di un esperimento del genere). Soprattutto, si concludeva con la necessità di "ulteriori dati" per confermare l'ipotesi.

In effetti, il giorno dopo è arrivata una nota ufficiale da parte dell'esperimento, e si è capito che le cose sono parecchio più complicate. Le possibili fonti di errore individuate da Opera sono due: una ha a che fare con il collegamento a fibra ottica, l'altra invece è legata al modo in cui vengono etichettati i tempi misurati dal GPS. I due effetti agiscono in direzioni opposte: il primo farebbe diminuire i tempi di percorrenza misurati, il secondo invece li farebbe aumentare. Non solo: gli errori legati a entrambi gli effetti, al momento, non sono noti. Per quantificarli servono altre misure, che verranno fatte a maggio.

Morale, a me sembra che più o meno siamo sempre lì: i risultati di Opera sono sconcertanti e la maggior parte dei fisici (inclusi quelli di Opera) è portata a scommettere che siano causati da qualche errore non individuato. L'ultimo annuncio da parte del team fa qualche ipotesi concreta e introduce qualche dubbio in più sulle misure, cosa che probabilmente porterà nei prossimi mesi a rivedere la significatività del risultato riportata inizialmente. A quel punto, l'eccesso di velocità potrebbe rientrare interamente dentro l'errore di misura, oppure no: in ogni caso altri esperimenti indipendenti continueranno a essere indispensabili per chiarire completamente la situazione. Tutto qui.

Centoquaranta caratteri

2012-02-10T16:33:00.000+01:00

Non ho chissà quali certezze sul ruolo dei cosiddetti social network. Aumentano la visibilità delle cose buone che circolano in rete o seppelliscono tutto nel rumore di fondo? Di certo c'è che non mi trovo particolarmente a mio agio con la frammentazione dei contenuti e con il sovraccarico di informazione. Ho bisogno di cose pensate e meditate - sia in quello che leggo, che in quello che scrivo -, piuttosto che di opinioni affannate e superflue. D'altra parte, ho anche bisogno di seguire persone di cui mi fido, che facciano da filtro nel mare di notizie che rimbalzano su internet. Insomma, cerco di avere una posizione equilibrata, senza rifiuti intransigenti, ma senza soccombere nella rincorsa alla novità degli ultimi quindici secondi. Il tutto cercando di amministrare bene il tempo che ho quotidianamente, che non è molto. Vabbe', tutto questo per dire che la mia presenza in rete resta concentrata su poche cose, sperando che siano anche buone: ovvero, prima di tutto, questo blog e quello sul Post (lo seguite, sì?), che non ho alcuna intenzione di abbandonare. Quanto al resto, per una sorta di selezione naturale, in questo momento l'unico altro posto su cui mi va di mettere il naso ogni tanto è Twitter. Lì sopra, tra l'altro, finiscono le cose che non ho tempo, voglia o necessità di approfondire sui blog (per esempio, questa settimana, il peso dell'antimateria, le cose da fare con un ago carico elettricamente e delle gocce d'acqua se siete sulla Stazione Spaziale, che c'entra la fisica con le colonne sonore dei film di fantascienza, e il modello per farvi il vostro astrolabio di carta). Poi, magari, mi piacerebbe anche pensare a come utilizzarlo in modi più originali (idee?).

Ancora a proposito del Festival delle Scienze

2012-02-09T10:00:00.000+01:00

Per chi ancora non ne avesse abbastanza, segnalo altre due trasmissioni che si sono occupate del Festival della Scienze. Sulla Rete Due della Radiotelevisione Svizzera Italiana, è andata in onda un'intera puntata del programma Il giardino di Albert dedicata al tema del tempo, con interviste a vari ospiti del Festival (tra cui il sottoscritto). Si può riascoltare a questo link.

Su Rai5, invece, la trasmissione CoolTour ha dato nelle ultime puntate ampio spazio al Festival. Qui potete vedere un estratto con l'intervista a Richard Gott (che parlava della possibilità teorica di viaggiare nel tempo) oltre a qualche mio commento riguardante più che altro il ruolo della scienza e dei viaggi nel tempo nel cinema.

Il lago sotto il ghiaccio

2012-02-07T22:54:00.000+01:00

Quando stamattina ho letto questo articolo, sono andato a controllare se avevo mai scritto un post a proposito del lago Vostok. (Eh sì, i post qui cominciano a essere così tanti che non sempre ricordo se ho parlato già di qualcosa: per fortuna c'è la casella di ricerca.) Be', a quanto pare no, e la cosa mi è sembrata molto strana, perché quella del lago Vostok è una storia perfetta per questo blog. In effetti, sono sicuro di aver pensato più volte di scrivere qualcosa al riguardo, ma evidentemente non l'ho mai fatto. Riparo subito.

Allora: c'è questo lago in Antartide, che in realtà non è un lago vero e proprio: quantomeno non uno di quelli su cui potete fare un giro in pedalò. Al massimo due piroette coi pattini. Già, perché l'acqua liquida si trova sotto uno strato di circa 4 chilometri di ghiaccio. In effetti, per un sacco di tempo nessuno ha nemmeno saputo che sepolto da quelle parti ci fosse un lago, fino a quando, negli anni '70, non si è scoperta la cosa analizzando la zona con il radar.

Gli scienziati che studiano questo tipo di cose hanno concluso che l'acqua del lago Vostok deve essere rimasta isolata sotto il ghiaccio per almeno 15 milioni di anni. Ora, cosa pensate di trovare nascosto lì sotto, a quelle pressioni, al freddo, in totale assenza di luce, senza che sia stato possibile alcun contatto con la superficie per tutto quel tempo? Non molto, direte, e così la pensavano anche i biologi fino a qualche decennio fa. Solo che nel frattempo si è capito che la vita sulla Terra ha attecchito ed è riuscita ad adattarsi anche in ambienti un tempo ritenuti completamente ostili: vicino a bocche idrotermali che sfiatano gas a centinaia di gradi centigradi sul fondo degli oceani, nel permafrost antartico, in condizioni di estrema salinità, acidità, e che può sopravvivere persino in ambienti altamente radioattivi, o nello spazio fuori dell'atmosfera terrestre. C'è tutta una branca della microbiologia che studia questi organismi estremofili che prosperano in condizioni impensabili per ogni altro essere vivente.

In effetti, quando negli anni '90 gli scienziati hanno cominciato a fare carotaggi nel ghiaccio che copre il lago Vostok, si sono accorti che, anche scendendo a profondità sempre più elevate, si continuavano a riportare in superficie campioni contenenti forme di vita. Capirete che la cosa ha acceso l'interesse degli astrobiologi. Perché ci sono posti, nel sistema solare, le cui condizioni ambientali potrebbero non essere molto lontane da quelle del lago Vostok. Su Marte, ad esempio, potrebbero esistere sacche di acqua liquida sotto la superficie. E quasi sicuramente Europa, uno dei satelliti di Giove, ha un oceano di acqua liquida sepolto sotto decine di chilometri di ghiaccio. Se la vita microscopica è riuscita a sopravvivere nelle condizioni tremende delle profondità antartiche, allora c'è qualche probabilità, sebbene minuscola, che possa esistere anche altrove nel sistema solare.

Negli anni passati, i ricercatori che hanno studiato il lago Vostok hanno scelto consapevolmente di non spingere i carotaggi fino al punto di rompere l'ultimo frammento di ghiaccio, e con esso l'isolamento che per milioni di anni ha tenuto separata l'acqua - e ciò che c'è dentro - dalla superficie terrestre. Ma adesso si è deciso di intaccare l'ultimo strato (anche se al momento manca la conferma definitiva che il tentativo abbia avuto successo).

Naturalmente, sono state prese tutte le precauzioni possibili per evitare contaminazioni nelle due direzioni: da noi verso il lago, e dal lago verso l'esterno. Sia chiaro che nessuno si aspetta di trovare mostri preistorici intrappolati lì sotto, e che la spiegazione più ovvia e probabile per le anomalie magnetiche osservate in questi anni da quelle parti sia da ricercarsi nell'assottigliamento della crosta terrestre sotto il lago.

Certo, il fascino alla Lovecraft del lago Vostok è quasi irresistibile: ma la verità è che, per gli scienziati, poter studiare anche un solo microbo rimasto vivo e intatto in un habitat isolato per alcuni milioni di anni sarebbe più eccitante che ritrovare uno Cthulhu qualsiasi.

Cosmic zoom

2012-02-01T12:19:00.001+01:00

Scopro che esiste una specie di gemello di Powers of Ten: un filmato realizzato anch'esso nel 1968 e ispirato allo stesso libro fotografico. Si chiama Cosmic Zoom.