UA-101332019-1
Search

tra Scienza & Coscienza

"Il cielo stellato sopra di me, la legge morale dentro di me'' I. Kant

Tag

fisica

ALLA SCOPERTA DEL GHIACCIO E DELLE SUE CURIOSE FORME – INTERVISTA A FEDERICA COPPARI

La dottoressa in fisica Federica Coppari al Lawrence Livermore National Laboratory ha partecipato ad una scoperta estremamente interessante. È infatti stato prodotto per la prima volta il ghiaccio superionico con una combinazione di impulsi laser applicati a un campione di acqua ghiacciata ad alta pressione. L’importante ricerca è stata pubblicata su Nature Physics e noi per capirne al meglio l’importanza abbiamo raggiunto la ricercatrice facendole alcune domande sulle implicazioni dello studio

 

 

Come riescono gli ioni nello stato di superionicità a presentarsi in forma solida?

E’ una competizione tra gli effetti della pressione e della temperatura sulla struttura dell’acqua. Al variare di pressione e temperature la struttura stabile e’ quella che minimizza l’energia interna del sistema, e per l’acqua a ~200 GPa e ~3000 K questa struttura e’ formata da ossigeno allo stato solido e idrogeno, liberi di muoversi come in un liquido.

Come siete riusciti a formare questo stato del ghiaccio? Cosa ti emoziona particolarmente del tuo lavoro a queste temperature estreme?

La fase superionica si manifesta a specifiche condizioni di pressione e temperatura. Per ottenerla abbiamo preso un campione di acqua, l’abbiamo compresso a 2.5 Gpa, usando una cella a incudini di diamante, fino a formare il ghiaccio chiamato Ice VII, che e’ piu’ denso del ghiaccio che abbiamo in frigorifero del 60%. Siamo poi andati a fare i nostri esperimenti di compressione shock all’ Omega Laser Facility al Laboratory for Laser Energetics in Rochester (NY). Qui abbiamo messo la cella a incudini di diamante nella target chamber e abbiamo focalizzato circa 2000 J di energia laser su uno dei diamanti per formare un’onda di shock che si propaga attraverso la cella comprimendo e scaldando l’acqua ulteriormente.

Mi affascina e incuriosisce vedere come le proprietà della materia cambiano sotto l’effetto di pressione e temperatura. In aggiunta le condizioni che riusciamo ad ottenere con la compressione laser sono uniche e molto spesso studiamo la materia in condizioni che non sono mai state riprodotte sperimentalmente. Pensare che in un esperimento che dura qualche nano-secondo si possono ricreare le condizioni esistenti all’interno dei pianeti e’ estremamente emozionante!

 

Qual è il legame tra questo stato della materia e pianeti come Urano e Nettuno?

Nei nostri esperimenti abbiamo osservato la formazione del ghiaccio superionico a pressioni di 100-200 GPa e temperature di 3000-4000 K e secondo modelli di struttura planetaria: queste sono le condizioni che si troverebbero all’interno di Urano e Nettuno, per cui l’”acqua” all’interno di questi pianeti assumerebbe la fase superionica.

 

Quali proprietà e applicazioni ha questo stato del ghiaccio?

Questo stato del ghiaccio non esiste alle condizioni terrestri: siamo riusciti a ricrearlo in laboratorio, ma solo per qualche nanosecondo, quindi e’ difficile pensare a delle applicazioni tecnologiche. Invece, essendo stabile alle condizioni che ci aspettiamo all’interno di Urano e Nettuno, ha delle forti implicazioni per le teorie di formazione e evoluzione di questi pianeti, che invece di avere una struttura interna allo stato fluido, potrebbero essere formati da ghiaccio superionico. Questo potrebbe spiegare le anomalie del campo magnetico osservate per questi due pianeti.

 

Nel vostro team di ricerca quale altro comportamento bizzarro vi aspettate dal ghiaccio?

L’acqua e’ una molecola piu’ complessa di quanto ci si possa aspettare. Ad oggi si conoscono 17 diverse strutture solide che sono stabili a diverse condizioni di pressione e temperatura. La formazione di acqua o ghiaccio superionico e’ un altro esempio di quanto strana questa sostanza possa essere. A pressioni ancora piu’ elevate (dell’ordine del tera-pascal) di quelle esplorate in questo lavoro, studi teorici prevedono che l’acqua assuma delle strutture cristalline estremamente complesse, con densita’ ancora piu’ elevate. Sara’ interessante vedere se gli esperimenti confermano queste previsioni.

 

Lei sta lavorando in uno dei più importanti laboratori del pianeta. Come si trova negli USA, cosa è cambiato per lei rispetto all’Italia?

In California si sta bene e il lavoro che faccio e’ sicuramente emozionante e pieno di sorprese. E’ difficile per me fare un paragone con l’Italia, perche’ essendo partita all’estero subito dopo la tesi di laurea, non ho una vera esperienza lavorativa come ricercatrice in Italia.

Gianluigi Marsibilio
crediti foto: S. Hamel / M. Millot / J. Wickboldt / Llnl / Nif

SOX A 360°, ECCO COME FUNZIONA L’ESPERIMENTO AI LABORATORI DEL GRAN SASSO

L’esperimento SOX, dedicato allo studio dei neutrini che userà l’apparato di Borexino (già presente nei Laboratori del Gran Sasso- INFN) è un vero portare verso una nuova idea di fisica fondamentale.

Il rilevatore di neutrini è sensibilissimo e la radiopurezza è assolutamente fondamentale per svolgere l’esperimento collocato sotto i 1400 metri di roccia del Gran Sasso, noi abbiamo parlato con il coordinatore dell’esperimento Marco Pallavicini che ha risposto a ogni nostra domanda in modo da fornire ai nostri lettori un quadro completo e divulgativo della situazione.

Come ha specificato l’INFN, Sox NON è un esperimento nucleare che prevede la manipolazione di atomi, come accade per esempio in una centrale nucleare, ma un esperimento scientifico che usa una sorgente radioattiva sigillata, costituita da circa 40 grammi di polvere di Cerio 144.

– Come funzionerà SOX?

SOX è un esperimento di fisica del neutrino che vuole verificare l’esistenza o meno di neutrini aggiuntivi rispetto a quelli noti in natura. Sarà realizzato con una sorgente artificiale di neutrini (una sorgente radioattiva completamente schermata e sigillata) e l’apparato di Borexino per rivelare i neutrini stessi. Si prenderanno dati per 18 mesi.

– Come interagirà con Borexino?

Il generatore sarà posto a circa 8 m dal centro del rivelatore di Borexino, all’interno di un tunnel di cemento armato e chiuso da una porta in acciaio. Non vi sarà alcuna interazione né alcun contatto con alcuna parte degli apparati di Borexino. La sorgente è realizzata in modo da essere completamente sicura anche qualora si verificassero eventi incidentali come allagamenti (sia di acqua o dello scintillatole presente in Borexino), incendi (la capsula interna è certificata fino a 800 gradi centigradi e la schermatura biologica di tungsteno fonde a più di 1500 gradi), o terremoti.

– Come è stata realizzata la schermatura per l’esperimento?

Il generatore è realizzato da due parti inseparabili: una capsula (doppia) in acciaio anti-corrosione e resistente a alte temperature (800 C) in cui è sigillato in modo permanente il Cerio-144; una schermatura in tungsteno (tungsteno, ferro e nichel per essere esatti) dello spessore minimo di 19 cm che garantisce la completa schermatura delle radiazioni al livello necessario a poter usare lo strumento in piena sicurezza per le persone, per l’ambente e per la popolazione.

– Su cosa si concentrerà SOX, rispetto a strumenti simili in giro per il mondo, per avere delle novità sul neutrino sterile?

La unicità di SOX è quella di essere l’unico esperimento che non usa come sorgente di neutrini un reattore nucleare ma appunto una sorgente. Una sorgente è un oggetto molto più semplice e molto meglio conosciuto per quanto riguarda il flusso di neutrini emesso, e quindi rende possibile un esperimento più preciso e meno soggetto a incertezze nella misura.

– Il totale isolamento di SOX è fondamentale per avere una buona riuscita dell’esperimento. Quando si progettano esperimenti del genere quanto guadagno si ha in termini di sviluppi tecnologico?

Le ricerche in fisica fondamentale come questa non sempre hanno applicazioni ovvie o immediate. SOX è un progetto molto innovativo in cui si dimostra proprio la capacità di realizzare sorgenti di neutrini di semplice uso. Sarà il tempo a dire se questo potrà avere ricadute tecnologiche o industriali. L’assoluta sigillatura della sorgente è cruciale per l’esperimento e per il laboratorio. La sorgente sarà installata all’interno della camera pulita di Borexino e DarkSide, due esperimenti che hanno come elemento chiave la bassissima radioattività, milioni o miliardi di volte inferiore a quella naturale presente in aria, acqua e materiali. La camera pulita in oggetto, tanto per fare un esempio, è equipaggiata con un impianto di purificazione dell’aria che riduce il Radon radioattivo di più di mille volte. Si può immaginare se ci possiamo permettere di disperdere un singolo atomo di Cerio 144.

– All’esperimento è connesso un qualche rischio ambientale per le zone circostanti?

Assolutamente no. La sorgente è sicura, sigillata, poco radioattiva (gli operatori più esposti prenderanno una dose di molto inferiore a quella di una radiografia), a prova di incidente. Anche l’ipotesi dell’attacco terroristico o dell’azione deliberata non ha senso. La sorgente sarà chiusa in luogo inaccessibile, chiuso a chiave, sotto guardia armata 24h/24h, e sarà scortata dalle forze dell’ordine durante tutti i trasporti. Per aprire ipoteticamente il contenitore servono strumenti appositi, un paranco per sollevare un tappo di centinaia di kg, molte ore di tempo indisturbate senza che nessuno intervenga o faccia qualcosa. Uno scenario semplicemente ridicolo. Tutti gli altri scenari incidentali più sensati (allagamento, terremoto, incendio) sono stati valutati e le misure necessarie adottate per annullare ogni rischio.

– Qual è il sogno, che tutti gli scienziati del laboratorio, sperano di veder realizzato con SOX?

La ricerca si fa passo passo. Esiste un dubbio (debole, tutto da confermare) che esistano altri neutrini. Indipendentemente dalle opinioni personali, l’unico modo che la scienza ammette per togliere il dubbio è quello di fare un esperimento serio. SOX è questo. Quali saranno i risultati lo decide la natura. Se scoprissimo i neutrini sterili sarebbe un risultato importantissimo per la fisica e per la cosmologia. Se non li scopriremo, la ricerca batterà altre strade.

 

Gianluigi Marsibilio

VIRGO, LA PRIMA ONDA NON SI SCORDA MAI 

I fisici della collaborazione LIGO- Virgo hanno annunciato la quarta rilevazione di un’onda gravitazionale, in questo caso si tratta della prima scoperta fatta insieme dall’ osservatorio europeo e da quello statunitense.

Virgo, vicino Pisa, ha passato una grande fase di aggiornamento negli scorsi anni e adesso è pronto, come abbiamo visto, ad osservare finalmente le onde gravitazionali.

Osservare l’evento con tre rivelatori invece che 2, ovvero solo quelli di Ligo, ha fatto aumentare la precisione su posizione e distanza dell’evento che ha scatenato le onde gravitazionali.

Fino al primo agosto solo i due rilevatori negli Stati Uniti e un piccolo rilevatore in Germania stavano prendendo dati. Adesso con Virgo a pieno regime, si può sperare di avere nuovi e freschi dati: “Tramite tre rilevatori riduciamo di un fattore di 20 il volume dell’universo che probabilmente contiene una fonte di onde gravitazionale” così ha spiegato l’importanza di Virgo, Elke Mueller del Max Planck Institute.

L’evento gravitazione raccolto proviene da una coppia di buchi neri rotanti con delle rispettive masse di 31 e 25 masse quella del nostro sole.

Una volta arrivato il segnale, il team ha avuto la possibilità di studiare al meglio la zona del cielo, da cui proveniva il segnale, triangolando i dati degli interferometri sparsi sul pianeta. 

”Questa rilevazione – ha specificato Mueller- è simile alla prima osservazione fatta, la fusione è avvenuta ad una distanza di 1.8 miliardi di anni-luce”.

Virgo e Ligo stanno utilizzando la tecnica della ”Squeezed Light” per ridurre il rumore di sottofondo durante l’analisi delle osservazioni.

Dopo L’osservazione circa 25 telescopi sono andati ad osservare la regione in cui è avvenuta la fusione dei buchi neri per notare se ci sono dei cambiamenti nella radiazione elettromagnetica dovuti all’evento.

Gianluigi Marsibilio

Crediti foto: Virgo

SUPERNOVE, CAPIRE L’UNIVERSO ATTRAVERSO LE ESPLOSIONI STELLARI

Le supernove sono degli importanti strumenti cosmologici, ma ad oggi gli scienziati non ne capiscono ancora bene il funzionamento.  Lo studio di questi particolari fenomeni ha addirittura portato ad un Nobel per la fisica nel 2011, grazie al monitoraggio che ha mostrato come l’universo si sta espandendo ad un tasso sempre più alto.

Al centro di una nuova ricerca, presentata dagli scienziati dell’Università di Santa Barbara in California, c’è proprio il desiderio di capire quanto sia importante rilevare il tipo di stella collegata all’esplosione di una supernova. A soli 55 milioni di anni luce di distanza è stata rintracciata una delle supernovae più vicine degli ultimi anni, precisamente nella galassia NGC 5643.

Il ricercatore che ha guidato lo studio Griffin Hosseinzadeh ha detto:”Nella maggior parte dei casi non ancora capiamo quali tipi di stelle creino determinate esplosioni di supernova”.

La supernova al centro dello studio, pubblicato sul The Astrophysical Journal, è originata da una nana bianca, e ora gli scienziati della Santa Barbara stanno puntando gli occhi, non solo metaforicamente parlando, proprio su queste stelle simili al nostro Sole, quantomeno per dimensioni.

”La nana bianca in questione” ha affermato il ricercatore ”si trova in un sistema binario, tuttavia non ancora conosciamo il compagno di questa stella”.

Il documento comunque sembra suggerire che SN 2017 CBV è stata generata grazie all’aiuto di una stella compagna, di dimensioni nettamente più ampie.
Questa indicazione viene dal fatto che l’esplosione avuta per la supernova ha emesso un bagliore molto più grande rispetto a quello prodotto da una normale nana bianca.

La nana bianca probabilmente ha rubato la materia stellare da un astro molto più grande, con circa 20 volte il raggio del Sole. La supernova, una volta rintracciata, è stata monitorata continuamente da una rete di 18 telescopi sparsi in tutto il mondo.

L’importanza di queste supernove nella cosmologia  ci è stata spiegata dallo scienziato: ”Il tipo di supernovae Ia è utilizzato da tempo come candela standard per misurare le distanze nelle galassie lontane”.

 

Gli sviluppi negli strumenti permettono di osservare molto meglio fenomeni del genere, anche se c’è ancora una certa incomprensione sulla diversità delle varie esplosioni stellari.

Oggi è possibile vedere l’universo sotto molti punti di vista,  dai raggi X ai raggi gamma:  questa capacità fino a qualche anno fa era  semplicemente un sogno, ma ora tocca capire la natura delle supernove per addentrarci ancora di più nella comprensione dell’universo. Abbiamo materia letteralmente esplosiva tra le mani e gli scienziati vogliono vedere meglio l’orizzonte cosmico per capire come utilizzarlo.

Gianluigi Marsibilio

 

Crediti foto: UC Santa Barbara

NUOVE IDEE PER UNA MISSIONE SOSTENIBILE SU MARTE

 

Il viaggio verso il pianeta rosso rappresenterà per l’uomo un vero balzo tecnologico in avanti, gli astronauti avranno bisogno di sistemi di supporto vitale e materiale di ogni tipo. Tutto questo però dovrà essere molto diverso rispetto a quello usato nelle missioni in orbita o sulla luna.

Le risorse utili includono materiali e minerali da scovare sul pianeta stesso, inoltre si dovrà captare al meglio l’energia solare e riutilizzare i rifiuti generati dall’equipaggio durante il viaggio: dall’uso dei ceppi di lieviti, in grado di produrre piccole quantità di sostanze nutritive e poliesteri, al riutilizzo della pipì degli stessi astronauti.

Gli studi in questione, in particolare quelli sulla varietà di ceppi di lieviti Yarrowia lipolytica, saranno fondamentali anche sulla terra, ad esempio in acquacoltura e nella cura dei pesci che devono ricevere spesso omega-3 e altri integratori, quando vivono in allevamento.

I ricercatori, guidati da Mark Brenner, hanno presentato i risultati degli studi al 254o Congresso dell’ American Chemical Society (ACS) e potrebbero rappresentare una vera svolta, sulle possibilità di una missione umana sostenibile su Marte.

Tutti i polimeri potranno essere utilizzati in stampanti 3D per generare nuovi oggetti o parti per riparare strumenti utili alla missione; nel frattempo la squadra di Blenner sta utilizzando il lievito per produrre monomeri, pronti ad essere usati in tutta la loro complessa gamma di proprietà.

IL MINI-RILEVATORE DI NEUTRINI SPIEGATO DA JUAN COLLAR

L’idea del mini rilevatore di neutrini del professor Juan Collar, ci aveva troppo incuriosito per non contattarlo e porgli alcune domande sul futuro dello studio e della fisica del neutrino.

1974- 2017. Quattro decenni, circa, per avere un rilevatore di neutrini delle dimensioni di 4-13 pollici e poco più di 14 kg,  questa innovazione è importante per il futuro delle ricerche in questo settore e apre una nuova fase nella ricerca sui neutrini.

 

– Come funziona il mini-rilevatore e come spiega il modello standard?

Abbiamo fatto osservazioni in ottimo accordo con le predizioni del modello standard. Nelle prossime misurazioni approfondiremo questi aspetti, usando altri tipi di rilevatori. L’obiettivo è quello di osservare eventuali deviazioni che potrebbero indicare una nuova fisica oltre la SM. Sappiamo che la SM è una teoria incompleta, precisamente dalle osservazioni delle proprietà dei neutrini: il fatto che oscillano e hanno una massa finita, non è infatti previstoda questa teoria. La diffusione coerente offre una serie di nuovi percorsi per espandere la nostra conoscenza iniziale della fisica del neutrino.

– Chi ha avuto l’idea di questo strumento? Come sono stati raggiunti i risultati da questo strumento?

Daniel Freedman ha proposto il quadro teorico per questo meccanismo negli anni settanta. Da allora, un gran numero di sperimentatori hanno proposto diverse tecnologie per misurare il processo. Questi sono tipicamente molto sofisticati, a causa delle difficoltà di misurare i piccoli recettori nucleari. Nel mio caso, dopo aver considerato le caratteristiche del SNS come sorgente di neutrino, sono andato a studiare un meccanismo per un tipo più semplice di rivelatore, che però è perfetto per questa fonte. Abbiamo concluso con una misura molto pulita, grazie a questa splendida interazione tra sorgente e rivelatore.

 

– Come funziona SNS (Spallation Neutron Source)?

Un fascio protonico con acceleratore ad alta intensità colpisce un bersaglio di mercurio, generando abbondanti reazioni nucleari. Tra i neutroni generati vengono inviate diverse linee di fascio secondario che servono una serie di strumenti dedicati alla scienza dei materiali. Questo è lo scopo principale del SNS. Tuttavia, molte di queste reazioni generano i neutrini, che noi prendiamo in una galleria del seminterrato (il “vicolo del neutrino”), dove siamo protetti dai neutroni.

 

– Come interagiscono i neutrini con il rivelatore?

In questo meccanismo, tutto quello che producono è un salto a basso consumo energetico per tutto il nucleo. La probabilità di questo avvenimento è molto elevata, come previsto da Freedman 43 anni fa. Questo è l’aspetto che porta a una miniaturizzazione delle dimensioni del rilevatore di neutrino e delle possibili applicazioni tecnologiche eventuali. Tuttavia, il segnale proveniente da questi ritocchi è molto sottile e per questo ci è voluto molto tempo per dimostrare il processo. Ci sono alcune nuove tecnologie coerenti di rilevamento del neutrino che sono state recentemente proposte che dovrebbero portare ad un’ulteriore miniaturizzazione di questi rivelatori.

– Quali altri strumenti possono interagire con questo e altri esperimenti, dal punto di vista scientifico?

C’è una grande complementarità tra tutti gli sforzi in corso per individuare i neutrini. Per esempio, i grandi rilevatori di neutrini sotterranei progettati come un Hyper-Kamiokande o DUNE esploreranno una serie di proprietà neutrino oltre la nostra portata (parametri di violazione CP, oscillazioni) e viceversa (interazioni neutrino non standard, momento neutrino magnetico, eccetera.).

 

UN NUOVO RILEVATORE DI NEUTRINI, COME CAMBIA LO STUDIO DI QUESTE PARTICELLE?

 

1974- 2017. Quattro decenni, circa, per avere un rilevatore di neutrini delle dimensioni di 4-13 pollici e poco più di 14 kg. Ora però questo mini-rilevatore costruito da un team dell’Università di Chicago, che tra i membri vede il fisico del Kavli Instiute Juan Collar, ha osservato l’interazione sfuggente dei neutrini per la prima volta.

Per spiegare la difficoltà nell’osservazione dell’interazione neutrini-atomi, Collar ha spiegato: “Immaginate i neutrini come palline da ping-pong che colpiscono una palla da bowling. Loro impartiscono solo una piccola quantità di moto in più ad una palla da bowling”, infatti il neutrino che si scontra con il nucleo di un atomo, crea un piccolo rinculo, a malapena misurabile.

“I neutrini sono una delle particelle più misteriose”, ha detto Collar. “Ignoriamo molte cose su di loro. Sappiamo solamente che hanno massa, ma non conosciamo esattamente questo numero”.

I ricercatori hanno installato gli strumenti in un sotterraneo schermato da ferro e cemento nella zona dove arriva a destinazione il fascio di neutroni altamente radioattivo.

Nel processo di generazione di neutroni, lo SNS (Spallation Neutron Source) produce anche neutrini, anche se in piccole quantità.

Collar ha definito il piccolo rilevatore come uno strumento ideale per lo studio dei neutrini, in questo tipo di esperimento, un piccolo rilevatore incontra finalmente i neutrini, spostando ancora una volta la conoscenza su questa particella un pochino più in là.

Crediti video/foto: U. Chicago

 

L’ATLANTE DEI PASSI E DELL’ATTIVITÀ FISICA, QUALE PAESE è PIÙ ATLETICO?

1, 2, 3, 4, 5, 10, 100 passi. Non sto per iniziare a cantare nessuna canzone o chissà cosa, sto semplicemente iniziando a contare i passi che state facendo con il vostro smartphone in mano mentre leggete questo articolo.

Una ricerca pubblicata su Nature, redatta dagli scienziati dell’NIH e di Stanford, ha messo in luce le differenze tra oltre 100 Paesi, sulla varia intensità dell’attività fisica, in particolare sull’ampio o meno spettro di passi percorsi a piedi durante una singola giornata. Le cifre sono state raccolte in 111 diversi stati e rielaborate grazie ad un’ applicazione per lo smartphone, precisamente Argus.

Questa è la mappa uscita fuori dalle varie misurazioni del pionieristico studio.

 

La scienziata Grace Peng, direttrice del NIBIB (Computational Modeling, Simulation and Analysis at the National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering), ci ha spiegato come interpretare la cartina facendoci alcuni esempi: “Il Giappone è rappresentato in blu più scuro con 6.000 passi medi giornalieri per gli utenti, mentre l’Arabia Saudita è raffigurata in arancione con 3.500 passi quotidiani medi. Molti paesi sono invece in fasi intermedie rispetto a queste”.

 

Solitamente un minor numero di passi è legato ad una maggiore obesità, la classifica finale elaborata dagli scienziati parla chiaro:

 

 

Rank Country Activity Inequality
1 Hong Kong 22.2
2 China 24.5
3 Sweden 24.6
4 South Korea 24.7
5 Czech Republic 24.8
6 Japan 24.8
7 Singapore 24.9
8 Norway 25.2
9 Ukraine 25.2
10 Netherlands 26.1
11 Spain 26.1
12 Taiwan 26.2
13 Denmark 26.2
14 Russia 26.2
15 Chile 26.3
16 Switzerland 26.3
17 Turkey 26.4
18 Finland 26.6
19 Germany 26.6
20 France 26.8
21 Poland 26.9
22 Brazil 27.2
23 Israel 27.2
24 Thailand 27.2
25 Hungary 27.3
26 Italy 27.5
27 Portugal 27.6
28 Belgium 27.6
29 Mexico 27.9
30 United Arab Emirates 28.1
31 Indonesia 28.3
32 Romania 28.3
33 South Africa 28.4
34 Ireland 28.5
35 Malaysia 28.8
36 United Kingdom 28.8
37 Qatar 29.1
38 India 29.3
39 Greece 29.5
40 Philippines 29.8
41 New Zealand 30.1
42 United States 30.3
43 Egypt 30.3
44 Canada 30.3
45 Australia 30.4
46 Saudi Arabia 32.5

 

 

Gli Usa non godono certo di una situazione vantaggiosa, rischiando delle conseguenze davvero pesanti: “L’inattività fisica aumenta il rischio di molte patologie che portano a condizioni di salute avverse, comprese le principali malattie non trasmissibili come le malattie cardiache, il diabete di tipo 2, i tumori del seno e del colon e inoltre c’è una riduzione generale dell’aspettativa di vita”.

 

Sommariamente si stima che 5,3 milioni di persone muoiono ogni anno per cause associate alla mancanza di attività fisica.

Le varie stime di disuguaglianza tra i vari Paesi sono un problema per le donne, infatti in nazioni con gravi deficit nell’attività fisica le donne hanno sempre problemi a poter svolgere un numero di passi congruo ad un corretto stile di vita.

 

La ricerca svolta mette in luce come lo smartphone può effettivamente essere un dispositivo utile allo studio delle nostre abitudini, aiutando a sviluppare nuovi modelli di città a misura d’uomo e dove è possibile svolgere le attività muovendosi tramite aree pedonali, senza l’utilizzo di mezzi pubblici o privati.

 

Gianluigi Marsibilio

UN UNIVERSO SENZA BIG BANG è SEMPLICEMENTE IMPOSSIBILE

Il detto usato in Prometheus : “Tutte le grandi cose hanno piccoli inizi”, sembra non applicarsi perfettamente all’universo.

Il Big Bang come inizio non dovrebbe essere stato molto tranquillo: i dati di Planck mostrano come l’universo circa 13,8 miliardi di anni fa, quindi esattamente a ridosso della data del grande scoppio, era una bellissima e calda zuppa della nonna, ricca di particelle e gas primordiali. Quando ci avviciniamo al Big Bang, la densità di energia e la curvatura crescono fino a raggiungere il punto in cui diventano infinite. Nel corso degli anni si è cercato di ripulire la cosmologia dall’idea del Big Bang, ma un nuovo paper redatto da Jean-Luc Lehners, del Max Planck Research Group in Theoretical Cosmology, da Neil Turok e Job Feldbrugge del Perimeter Institute afferma come, ad oggi, sia impossibile svincolare il nostro universo dal Big Bang. Sembra proprio che lo scetticismo di Fred Hoyle sia andato a perdersi del tutto.

Alcune idee si sono susseguite nel tempo per permettere di accantonare il Big Bang, Lehners ha spiegato: “Si potrebbe pensare ad una geometria che è un po’ come la superficie di una palla: liscia e senza limiti- poi ha continuato- Ciò che è speciale in questo è che una geometria del genere non esiste nella fisica classica, ma risulta possibile nella fisica quantistica”.

Uno dei grandi fautori di questo universo senza confini è stato sicuramente Hawking, tramite la teoria dello stato senza confini. Il fallimento dietro questa idea è stato raccontato dallo scienziato: “Dietro questa ricerca c’è infatti un’instabilità catastrofica”. Ad oggi il vero limite è matematico e fisico, troppo spesso infatti, nell’elaborazione matematica di teorie alternative, si cade negli infiniti che devono essere evitati: “ Un’idea interessante è che l’universo sarebbe potuto rimbalzare da una fase concorrenziale precedente”: attualmente si sta facendo molta ricerca per confermare la fattibilità di questa ricerca.

La proposta no- boundary non è impossibile, tuttavia secondo i calcoli effettuati non permetterebbe un universo stabile e grande quanto il nostro, ma solo modelli di universi irregolari e sulla perenne soglia del collasso.

Ad oggi la migliore certificazione del BANG è la radiazione cosmica che permea l’universo: “ È la migliore prova – ha affermato Lehners- che abbiamo avuto una fase estremamente densa e calda, come effettivamente previsto dalla teoria del Big bang”. Logicamente le prove sono ancora da ricercare e ancora abbiamo i tasselli completi della situazione, quindi è ancora difficile collocare il Big Bang come simbolo dell’inizio dell’Universo.

Non ancora sappiamo con precisione cose è successo con il Big Bang, qualcosa di molto speciale deve essere accaduto per permettere l’evoluzione dell’universo come lo conosciamo: “Dobbiamo continuare a cercare indizi” ha concluso il fisico. La cosmologia attualmente sta speculando anche sulla possibilità di un multiverso, ovvero l’idea che accanto al nostro universo ci siano altri, forse infiniti universi; con questa possibilità abbiamo stuzzicato Lehners: “Se pensiamo che il Big Bang è qualcosa che può accadere con una certa probabilità, allora è naturale speculare su queste idee”. Questi mondi tuttavia sarebbero completamente separati da noi, e nessuna occasione di verificarli è possibile: “ È ovviamente molto importante che qualsiasi teoria scientifica possa veramente essere testata, altrimenti è solo pura speculazione. Con il problema del multiverso siamo sicuramente al limite di questo criterio”.

Gianluigi Marsibilio

 

(Mettete mi piace alla nostra pagina Facebook, Tra Scienza & Coscienza)

Powered by WordPress.com.

Up ↑