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| Newsletter del 02 novembre 2012 |
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Il
limite ai viaggi umani nello spazio è la distanza raggiungibile in un
tempo ragionevole in base alla velocità con cui si riesce a spingere
la massa di un’astronave con equipaggio. Si possono quindi disegnare
cinque «sfere» di esplorazione spaziale in base alla velocità necessaria
per arrivarci. La prima e la seconda sfera, cioè l’orbita terrestre e
la Luna, sono già state raggiunte quarant’anni fa. Marte e dintorni
costituiscono la terza
sfera, che richiede il passaggio dalla propulsione chimica a quella
basata sulla fissione nucleare: un obiettivo che, pur nella sua
difficoltà, rientra nei limiti della tecnologia attuale. Per arrivare
alla quarta sfera, da Giove ai confini del sistema solare, il miglior
candidato è la fusione nucleare,
mentre per la quinta sfera, intorno ai 20 anni luce da noi, bisognerà
attendere la capacità di produrre e trasportare antimateria leggi l'articolo »
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Con
onde cerebrali è possibile controllare il funzionamento del cursore di
un computer, di braccia meccaniche e, presto, di una tuta particolare:
un esoscheletro che permetterà ai paraplegici di camminare e,
probabilmente, muoversi con leggerenzza. La capacità di inviare segnali
dalla superficie della corteccia per far muovere un esoscheletro
rappresenta lo stato dell'arte di numerose tecnologie bioelettriche
messe a punto negli ultimi anni. La
Coppa del Mondo di calcio del 2014 in Brasile sarà il terreno di prova
per un esoscheletro controllato dal cervello se, come ci si aspetta, un
disabile adolescente darà il calcio di inizio alla cerimonia di
apertura leggi
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Molte
sfide che noi esseri umani dobbiamo affrontare oggi sono il risultato
della mancata corrispondenza tra l’ambiente cui i nostri antenati
si sono adattati milioni di anni fa e il mondo in cui viviamo adesso. Ma
anche questa discrepanza deriva da una caratteristica unicamente umana:
il nostro impulso a espanderci oltre i limiti imposti dalla nostra
storia evolutiva. La scienza è uno degli strumenti che gli esseri umani
usano per estendere
le proprie capacità fisiche e mentali leggi l'articolo »
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Il
quoziente d’intelligenza è in crescita costante da un secolo, un
fenomeno noto come «effetto Flynn». L’aumento è dovuto soprattutto alle
prove di intelligenza che si presuppongono indipendenti da influenze
culturali, come il riconoscimento di schemi e analogie. I ricercatori
sono convinti che l’effetto sia dovuto alla natura sempre più astratta
della vita moderna. Menti sempre più avanzate generano tecnologie che, a
loro volta, aumentano
ancora di più l’intelligenza, in un circolo virtuoso che non mostra
segni di cedimento. leggi l'articolo »
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Grazie
a un lungo e duro lavoro teorico e sperimentale, oggi i fisici hanno a
disposizione un insieme di teorie fondamentali - meccanica quantistica,
modello standard delle particelle elementari e relatività generale – con
cui descrivere la struttura fondamentale del mondo fisico. Anche queste
teorie devono però affrontare limiti nella descrizione del mondo sempre
più evidenti con il progredire delle ricerche. Questi limiti si possono
riassumere con
tre ambiti di ricerca: materia oscura, unificazione, gravità
quantistica. Per ciascun limite sono state elaborate soluzioni, ovvero
teorie che ancora aspettano di essere validate dal punto di vista
sperimentale. L’autore ne ha identificate quattro: supersimmetria,
teoria delle stringhe, gravità a loop,
geometria non commutativa. Nel corso dei prossimi anni probabilmente
sapremo se e quali di queste soluzioni saranno corrette leggi l'articolo »
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L’anidride
carbonica immessa oggi in atmosfera a causa delle attività umane
influirà sul clima della Terra per le prossime centinaia di migliaia
di anni. Per elaborare previsioni, i climatologi usano modelli basati
sulla conoscenza dei sistemi climatici passati, sui processi che
influenzano il clima e sulle leggi della chimica e della fisica.
L’ipotesi da cui si parte è che bruceremo combustibili fossili a un
tasso sempre maggiore, e che quindi
entro il 2100 la Terra potrebbe riscaldarsi di cinque gradi. In passato
si sono già verificati riscaldamenti simili, ma non alla velocità
attuale. Questo scenario estremo potrebbe mettere a rischio la stabilità
economica e politica di diverse aree del mondo. Più che il cambiamento
climatico, potrebbe
essere la conseguente reazione sociale a determinare i problemi più
gravi per l'umanità leggi l'articolo »
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Il
problema «P contro NP» si chiede se problemi impegnativi, ma le cui
soluzioni possono essere velocemente verificate (come per esempio i
puzzle)
siano anche, in sintesi, facilmente risolvibili. Nonostante decenni di
studi, nessuno è stato in grado di provare che le due categorie siano
differenti. Se non lo fossero, le macchine potrebbero acquistare un
enorme potere. Il problema non riguarda solo chi tenta di decifrare
codici, o i motori di ricerca
sul Web. Suggerisce infatti un limite fondamentale per l’evoluzione
biologica, le leggi fisiche e la natura della conoscenza leggi l'articolo »
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Secondo
alcuni scienziati, il cervello nello stato di veglia oppure
addormentato non è un fenomeno «tutto o nulla». Le loro ricerche
suggeriscono
che ciò che riconosciamo come sonno – occhi chiusi, immobilità fisica e
assenza di coscienza – emerge solo dopo che diverse parti del cervello
entrano in uno stato di sonno. Se questa ipotesi del sonno parziale è
corretta, alcune parti del cervello potrebbero essere addormentate
mentre noi sembriamo
svegli, e viceversa. Questa nuova teoria spiegherebbe perché, in casi
estremamente rari, alcuni individui possono commettere gravi crimini,
persino omicidi nel sonno leggi
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Molti
fenomeni naturali sono difficili da osservare perché si verificano a
scale temporali molto più lunghe della vita umana. Abbiamo chiesto
ad alcuni eminenti ricercatori quali esperimenti vorrebbero effettuare
se potessero vivere per migliaia di anni. Gli esperimenti presi in
considerazione dovevano basarsi su tecnologie attuali e rispondere a
questioni fondamentali che non possono essere risolte in tempi più
brevi leggi
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In
passato, la meccanica quantistica è stata descritta come la teoria dei
limiti, intendendo con questo che le nostre osservazioni sono
inevitabilmente
incerte, che la causalità domina il mondo e che la teoria stessa è così
bizzarra da costringerci ad abbandonare l’idea che là fuori esista un
mondo che la scienza può spiegare. Questi luoghi comuni sono radicati in
dottrine filosofiche, quali il positivismo logico, molto popolari nel
periodo in cui i
fisici svilupparono e affinarono la teoria. In realtà la meccanica
quantistica non impone alcun limite. Il mondo quantistico presenta una
tale ricchezza e complessità da permettere lo sviluppo di nuove
tecnologie di uso pratico e nuovi tipi di conoscenze leggi
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Le
ricerche per allungare la durata della vita umana in condizioni di
buona salute seguono due strade principali. Alcuni studiosi si
concentrano
sulla cura delle malattie e la sostituzione di organi e tessuti
danneggiati mediante terapie basate su cellule staminali. Altri sono
invece convinti che vada rallentato il processo di invecchiamento a
livello cellulare e molecolare leggi
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