Nova 21 febbraio 2008, Paola Rebusco, 21 febbraio 2008
Un telescopio è per la vita... Nova 21 febbraio 2008 Ammontano a 125 milioni di euro i contributi versati all’Eso (l’organizzazione Ue per la ricerca astronomica nell’emisfero australe) dai suoi stati membri nel 2006
Un telescopio è per la vita... Nova 21 febbraio 2008 Ammontano a 125 milioni di euro i contributi versati all’Eso (l’organizzazione Ue per la ricerca astronomica nell’emisfero australe) dai suoi stati membri nel 2006. Il progresso della conoscenza scientifica di base è un motivo portante per giustificare tali investimenti. Può sembrare assurdo, ma studiare le stelle fa progredire anche la medicina. E il segreto è nel trasferimento tecnologico: idee e strumenti sviluppati nei laboratori di astronomia possono essere impiegati in altri settori,come la chirurgia ottica e le tlc. Insomma, anche se non lo sappiamo, i telescopi effettivamente ci migliorano la vita, a partire dalla "vista". L’ottica attiva è una tecnologia sviluppata per avere telescopi grandi e precisi allo stesso tempo. Infatti gli specchi dei telescopi più grandi tendono a deformarsi sotto il loro stesso peso, e l’ottica attiva li corregge in tempo reale. Il New Technology Telescope dell’Eso ha creato una svolta, essendo il primo telescopio ottico a usare questa tecnologia, oggi molto diffusa. Elementi fondamentali dell’ottica attiva sono i sensori di Shack-Hartmann integrati con camere Ccd (charge-coupled device), cioè sensori che catturano l’immagine e si trovano in ogni macchina fotografica digitale. La combinazione delle camere Ccd con i sensori di Shack-Hartmann è un’innovazione chiave, grazie alla quale l’allineamento e la forma degli strumenti ottici è misurata e corretta in tempo reale. Con questi sensori combinati si ottengono spettacolari immagini di stelle e galassie lontane, ma la stessa tecnologia è utilizzata in chirurgia ottica. E così la ditta tedesca Zeiss ha progettato degli strumenti per l’analisi e la chirurgia laser dell’occhio basati proprio sui sensori di Shack-Hartmann con Ccd. La precisione è essenziale nella chirurgia ottica e i sensori permettono di eliminare le incertezze dovute al movimento dell’occhio, consentendo trattamenti ripetuti nella medesima posizione. Il battito di ciglia del paziente non disturba la visione, e l’occhio può essere analizzato e corretto nel suo stato naturale, senza bisogno di dilatare la pupilla. Un altro campo in cui l’astronomia ha aperto la strada a sconvolgenti innovazioni è quello delle fibre ottiche. Gli astronomi le utilizzano, ad esempio per creare stelle artificiali, che servono come punti di riferimento per i telescopi, in modo da correggere le immagini distorte dalla turbolenza nell’atmosfera terrestre. Queste stelle sono alimentate da un laser, in laboratorio, e "lanciate" nella direzione più adatta all’osservazione in corso. L’Eso ha una stella laser di guida (Lgs) sul Very large telescope (Vlt), sul monte Paranal, in Cile. Per sviluppare la Lgs i ricercatori dell’Eso hanno lavorato con la ditta danese Crystal Fibre A/S: l’obiettivo era di ottenere fibre ottiche che riducessero le perdite di energia e migliorassero la stabilità del segnale anche ad alte potenze. Le fibre a cristalli fotonici progettate per la stella guida del Vlt hanno raggiunto lo scopo e dimostrano la flessibiltà di questa tecnologia. Sul sito della World intellectual property organization (http://www.wipo.int) si possono controllare anche le possibili applicazioni commerciali, tra cui spiccano la possibilità di chirurgia selettiva di precisione (quando il laser utilizzato ha una frequenza singola) e la vagliatura del Dna (quando si utilizzano quattro frequenze diverse). Dall’inconcepibilmente grande all’inconcepibilmente piccolo: molti concetti tecnologici non hanno misure... ma spesso anche le dimensioni sono importanti. Come nel caso del Vlt: ogni telescopio ha uno specchio di 8.2 metri e la parte mobile pesa 430 tonnellate, eppure un uomo solo potrebbe fare girare il telescopio senza sforzo! Negli anni Novanta un consorzio italiano composto da "Ansaldo Energia" (Genova), dall’"European Industrial Engineering" (Venezia) e dalla Soimi (Milano) ha disegnato e prodotto le strutture meccaniche. Anche in questo caso, impianti ingegneristici ed elettronici che richiedono ampie superfici o dispositivi pesanti, possono contare su questa tecnologia. E il telescopio dell’Eso della prossima generazione sarà un vero gigante, con uno specchio che potrebbe raggiungere i 42 metri di diametro: una sfida. Il gioco vale la candela? Le tecniche e i dispositivi, assolutamente innovativi e mirati ad abbassare i costi, diverranno tesoro per l’intera società. Inoltre gli stessi percorsi non lineari della ricerca, che ne dilatano i tempi rispetto a quelli dell’industria, sono la fonte di interminabili sorprese. Probabilmente Einstein stesso non avrebbe creduto all’importanza della sua teoria della relatività generale per avere Gps funzionanti, così come non credeva nei buchi neri. Lasciamoci stupire. Paola Rebusco Paola Rebusco, ricercatrice al Mit Kavli Institute for Astrophysics and Space Research