Roberto Abraham Scaruffi

Friday, 2 November 2012


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Newsletter del 02 novembre 2012
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Superare i confini del sistema solare

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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Penso, dunque mi muovo

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 l'articolo »
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Super umanità

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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Sempre più intelligenti?

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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Sfide per la fisica del futuro

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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I limiti dell'ambizione

Uno sguardo a dieci progetti che spostano i confini dell'ingegneria leggi l'articolo »
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Il grande esperimento del clima

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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Macchine dell'infinito

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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Assassini nel sonno

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 l'articolo »
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Domande da un milione di anni

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 l'articolo »
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Oltre il limite quantistico

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 l'articolo »
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Cercare la vita sulle super-Terre

A richiesta con "Le Scienze" di novembre leggi l'articolo »
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Come vivremo fino a cent'anni

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 l'articolo »
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Le Scienze n.531

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La natura di H. sapiens

L'editoriale leggi l'articolo »