Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Notizie tratte da: Michael Brooks, 13 cose che non hanno senso: dove si spiegano i grandi enigmi della scienza, Longanesi 2010, pp. 294, 18,60 euro.

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Menti. Ho passato gli ultimi tre giorni ad ascoltare alcune delle più grandi menti del nostro tempo a discutere su come unificare la relatività e la teoria dei quanti. E la loro conclusione è stata che, a più di trent’anni dalla nascita della teoria delle stringhe, ancora proprio non sappiamo da dove cominciare. (p. 10)

Coyote. Secondo la tradizione delle tribù indiane che vivono in Arizona, nei dintorni di Falstaff, i problemi e le incertezze della vita affondano le radici nell’ordinata disposizione delle stelle nei cieli, o piuttosto nella mancanza di un tale ordine. Le gemme incastonate nel cielo avrebbero dovuto aiutarci a trovare un’esistenza tranquilla e appagata. Ma mentre la Prima Donna se ne stava servendo, intenta a scrivere le leggi morali nell’oscurità della notte, il Coyote perse la pazienza e rovesciò le stelle fuori dal vaso in cui lei le teneva, spargendole nel firmamento. La confusione delle costellazioni celesti, e con essa il caos dell’umana esistenza, scaturirono dalla primordiale impazienza del Coyote. (17)

Materia oscura. Le stelle che vediamo muoversi ai bordi di lontane galassie sembrano guidate da mani invisibili che le trattengono impendendo loro di sfuggire nel vuoto. Stando ai nostri calcoli più accurati la sostanza di quelle mani invisibili - nota agli scienziati come "materia oscura" - è quasi un quarto della massa totale del cosmo. (18)

Materia oscura/2. Nessuno sa cosa sia realmente la materia oscura. E’ stata avanzata una serie di spiegazioni curiose, comprendenti davvero di tutto: dai buchi neri a particelle finora sconosciute dotate di proprietà straordinarie. Ma non è stato scoperto nulla che davvero funzioni, e non perché non si sia cercato abbastanza. (p. 28)

Bastardi. L’astronomo svizzero Zwicky, tra i primi a scoprire l’esistenza di una "materia oscura" che tiene assieme l’universo, il primo a capire che le galassie formano ammassi, autore del termine Supernova, non trova molto spazio nei manuali di astronomia. Era un uomo permaloso, difficile, consapevole del proprio genio e convinto che non avrebbe mai avuto il riconoscimento che meritava. In genere si riferiva ai colleghi chiamandoli "bastardi sferici": in altre parole, bastardi, da qualunque angolatura li osservasse. (25)

Megaparsec. L’universo si sta espandendo a una velocità che riteniamo essere di 70 (km/sec)/Megaparsec (unità di misura che vale più o meno 3 milioni di anni luce).

Costanti. La costante cosmologica, introdotta da Einstein per evitare l’espansione e la contrazione del suo universo che ai tempi gli astronomi consideravano stazionario. Introducendo la costante lo scienziato scrisse che "non era giustificata dalle attuali conoscenze sulla gravitazione". Era lì solo per fare in modo che le equazioni concordassero con i dati. (20)

Gravità. Le sonde Pioneer, lanciate dalla Nasa negli anni Settanta, oggi si trovano oltre le orbite di Nettuno e Plutone, a circa 13 milioni di chilometri dalla Terra. Stanno andando alla deriva fuori rotta. A ogni anno di viaggio si discostano di 13 mila chilometri da quella che dovrebbe essere la loro traiettoria secondo i calcoli basati sulla legge della gravitazione di Newton. Qualsiasi cosa stia causando quello scostamento, è di circa 10 miliardi di volte più debole dell’attrazione esercitata su un essere umano dalla Terra. La Nasa aveva esplicitamente pianificato di servirsi delle sonde per verificare la legge di Newton. Che non ha superato il test. (51)

Milionesimi. Alfa è una delle costanti fondamentali della fisica. Determina cosa accade ogni volta che un fotone entra in collisione con la materia e vale 0,0072974 o 1/137. Si basa su Alfa tutto l’elettrodinamica quantistica, e in pratica l’intero universo: questa costante determina quanta energia c’è nello spazio vuoto, l’entità di calore che emisero le prime stelle, i colori che oggi vediamo. Se fosse stata del 4% maggiore le stelle non avrebbero mai prodotto carbonio, e quindi noi non esisteremmo. Secondo i calcoli di John Webb, dell’Università di Sydney, 12 miliardi di anni fa alfa era di un milionesimo superiore. (65)

Incostanti. Abbiamo costruito la nostra storia dell’universo e le nostre spiegazioni del comportamento di ogni singolo oggetto al suo interno, basandoci sulla premessa che le costanti siano, e siano sempre state, costanti. Se le costanti cambiano, cambiano anche le leggi. Può darsi che durante l’evoluzione dell’universo le leggi della fisica siano cambiate. (p. 66)

Nucleare. A Oklo, nel Gabon, Francis Perrin del Commissariat à l’énergie atomique nel 1927 trovò dei campioni di minerali metalliferi di una miniera di uranio che contenevano l’isotopo uranio-235 in quantità significativamente diversa rispetto alla norma. Qualche calcolo dopo era arrivato alla conclusione che un tempo questa area era stata il sito di un reattore nucleare naturale. (p. 68)

Fusioni. Pons e Fleischmann, due scienziati della University of Utah, che nel 1989 lasciarono che l’ufficio stampa dell’università annunciasse che erano riusciti a ottenere una reazione di fusione nucleare prolungata a temperatura ambiente in un laboratorio. Per un paio di settimane il mondo intero impazzi per la novità. Poi tutto si dissolse nello scandalo: in parte perché nessuno riuscì a replicare i loro risultati, ma soprattutto perché quei risultati non quadravano proprio. (75)

Conformismo. Il premio Nobel per la fisica, Julian Schwinger, che tentò di capire qualcosa di più sulla fusione fredda di Pons e Fleischmann e per questo fu allontanato dalla comunità scientifica: "La pressione verso il conformismo è enorme. Io l’ho toccata con mano nel rifiuto dei miei articoli da parte degli editori, rifiuto fondato sulle critiche velenose di anonimi revisori. La sostituzione della revisione imparziale con la censura sarà la morte della scienza". (82)

Vivi. Una grande quantità di cose possiede la cosa che noi chiamiamo vita. E intorno a noi c’è anche una gran quantità di cose che nessuno si sognerebbe di considerare viva. Ma sulla faccia della Terra non c’è un solo scienziato in grado di dire in che cosa consista la fondamentale differenza fra questi due stati. Né qualcuno capace di prendere qualcosa dallo stato "non vivo" e di convertirlo in qualcosa che chiunque possa riconoscere come "vivo". (87)

Proteine. Stanley Miller e Harold Urey, dell’università di Chicago, che per capire come possa nascere la vita sigillarono in un recipiente di vetro ammoniaca, metano, idrogeno e acqua per simulare l’atmosfera primordiale della terra. Poi fecero passare attraverso la miscela delle scariche elettriche, che facevano l’effetto dei fulmini. Dopo una settimana il 2% del carbonio originariamente contenuto nel metano fu ritrovato in molecole di amminoacidi, ossia nelle unità di costruzione delle proteine. (90)

To be. Robert Shapiro, della New York University, paragonò la produzione di amminoacidi di Mirrell e Urey alla produzione accidentale della frase "to be" nel corso di un’interazione casuale con la tastiera di una macchina da scrivere. (90)

Speciale. La vita è una questione che non si combina bene con la scienza. La maggior parte degli scienziati ha buone ragioni per non volere che la vita sia considerata qualcosa di speciale, il risultato di una "scintilla vitale" o, secondo il libro della Genesi, un’animazione mistica dovuta all’alito di Dio. Essere qualcosa di speciale non è in linea con il tema generale della scienza del XXI secolo, il tema che sottolinea quanto siamo insignificanti. (100)

Accogliente. L’atmosfera di Venere ha una pressione proibitiva, simile a quella che si trova nelle profondità oceaniche; Mercurio e Plutone non hanno atmosfera; quanto a Giove, Saturno, Urano e Nettuno, non hanno neppure una superficie su cui posare i piedi. Al confronto, Marte sembra un luogo decisamente accogliente. (p. 104)

Alieni. Il paradosso di Enrico Fermi, o "dove sono tutti quanti?": nonostante la vastità dello spazio e le possibilità quasi illimitate che la vita intelligente si sviluppi nell’universo, finora non ci siamo imbattuti in alcun alieno o comunicazione aliena. Tra le ipotesi di risposta: gli alieni possono non volere visitare il nostro pianeta e non vogliono comunicarsi niente; gli alieni hanno già vissuto fra noi. (131)

Marziani. L’esperimento "emissione marcata" basato sul carbonio radioattivo usato per "marcare" il gas emesso da qualsiasi creatura che lo metabolizzi serve a rilevare la presenza di forme di vita. Condotto su Marte dalla sonda Viking nel 1976 rilevò la presenza di vita. Anche l’esperimento Emissione Pirolitica diede risultato positivo. Ma quello "Scambi gassosi" disse che la vita non c’era e fu questo il risultato anche della "gas cromatografia/spettrometria di massa". Facendo il bilancio dei quattro esperimenti la Nasa concluse che la vita su Marte non c’è. (p. 108)

Soluzioni. Conway Morris in "Life’s solution" spiega che per sopravvivere negli habitat disponibili la vita deve diversificarsi e trovare soluzioni per superare i problemi che le si presentano. Le soluzioni della vita sono vincolate dalle leggi della fisica; perciò, sebbene possa sembrare che vi sia un’infinità di soluzioni, in realtà non è così: a ben guardare, ve ne sono soltanto alcune. (118)

Segnali. Giuseppe Cocconi e Philip Morrison, fisici della Cornell University di New York nel 1959 ipotizzarono che chiunque avesse voluto attirare l’attenzione di un’altra civiltà intelligente avrebbe usato radiazioni a radiofrequenza, facili da produrre e capaci di andare molto lontano con un piccoli input di energia. L’idea dei due era che una civiltà aliena avrebbe usato qualcosa associato all’elemento più comune dell’universo, l’idrogeno, che emette una frequenza di 1420 Mhz. Un segnale alieno, allora, giungerebbe sulla Terra a 1420 Mhz. Il 15 agosto del 1977 a Delaware, in Ohio, arrivò un segnale che corrispondeva perfettamente alle previsioni di Morrison e Cocconi. (120)

Sbalorditivo.Lo scrittore di fantascienza Arthur C. Clarke: "A volte penso che siamo soli nell’universo, e a volte penso di no. In entrambi i casi, l’idea è assolutamente sbalorditiva". (121)

Riccioli d’oro. Ogni stella ha la sua zona "Riccioli d’oro", cioè l’area dove la temperatura non è troppo calda né troppo fredda, ma è proprio quella giusta per la presenza stabile di acqua allo stato liquido sulla superficie del pianeta. E quindi il pianeta può ospitare la vita. Finora abbiamo trovato solo qualche pianeta che orbita nella zona Riccioli d’oro della sua stella, ma sono tutti così lontani che non riusciamo a cogliere i segni della possibilità della vita. (123)

Messaggi. Nel 1974 la Nasa trasmise dal radiotelescopio di Arecibo un messaggio verso M31, una galassia tempestata di stelle che sembrava una buona candidata al titolo di colonia extraterrestre più vicina. Il messaggio era una stringa di cifre binarie che, se messe insieme correttamente, mostravano: un’immagine decisamente orrenda di un essere umano in stile Atari Pong, una doppia elica del Dna e il nostro sistema solare. Chiunque nella galassia M31 potesse captarlo - la cosa non accadrà prima di 21.000 anni - potrà benissimo concludere che nel cosmo esiste vita intelligente. (126)

Senatori. Richard Bryan, senatore del Nevada che propose l’emendamento che lasciò senza fondi il progetto di ricerca di intelligenza artificiale Seti nel 1993: "Sono stati spesi milioni, e ancora non abbiamo visto un solo omino verde. Non un solo marziano ha detto "portami dal tuo capo", e non un singolo disco volante ha inoltrato domanda di autorizzazione alla Federal Aviation Administration". (129)

Virus. Il Bradford Coccus, microbo scoperto da Timothy Rowbotham nel 1992. E’ di gran lunga il virus più grande che la scienza conosca: è proprio enorme, circa trenta volte più grosso del rhinovirus responsabile del raffreddore. Ed è sorprendentemente difficile da uccidere. I ricercatori di Marsiglia che annunciarono la scoperta su Science lo battezzarono Mimi. (135)

Geni. Mimivirus ha 1262 geni, contro i 100 di un virus normale. Metà di questi geni sono sconosciuti alla scienza e potrebbero essere relitti di un passato lontanissimo. (141)

Antenati. Luca, sigla che sta per Last Universal Common Ancestor, il nostro ultimo antenato comune universale. E’ praticamente il Sacro Graal della biologia. Louis Villareal, direttore del Center for Virus Research della University of California, sosteine che il Luca fosse un qualche tipo di virus. (145)

Vecchi. Le tartarughe Emydoidea bladingii che non diventano vecchie e decrepite né mostrano un’aumentata suscettibilità alle malattie con il passare del tempo. Anzi, l’età le rende più vigorose: ogni anno le femmine depongono un maggior numero di uova. Letà dell’esemplare più vecchio di cui si abbia notizia era una femmina che deponeva le uova a 77 anni. E’ morta quando un grosso camion le ha spezzato la colonna vertebrale. (149)

Estinzioni. L’ossigeno è altamente tossico. Quando si scinde i radicali che si formano possono causare molti danni alle cellule viventi. Circa 2,4 miliardi di anni fa, l’accumulo di ossigeno nell’atmosfera finì per condurre a un’estinzione di massa dei procarioti i quali furono, in effetti, vittime della propria stessa innovazione. (161)

Varani. Il giardino zoologico di Londra ospita un varano di Komodo che si è riprodotto nel 2006 senza richiedere la partecipazione di un maschio. (165)

Maschi. I rotiferi bdelloidei, microscopiche creature acquatiche che costituiscono un cibo molto appetibile per i pesci. Si trovano ovunque ma nessuno ne ha mai visto uno maschio. I rotiferi si riproducono senza sesso, lo fanno da 70 milioni di anni. (167)

Sesso. Secondo lo scienziato William Hamilton il sesso avrebbe a che fare con i parassiti: un organismo evolve in modo da liberarsi dei parassiti, e allora anche quelli evolvono per potere continuare a sfruttarlo come ospite. Per Hamilton la riproduzione sessuale evolse come l’arma migliore in questa lotta senza fine. (170)

Matrimoni. David Gale e Lloyd Shapley matematici che hanno elaborato il "problema del matrimonio stabile". In un ricevimento pieno di persone ognuno cerca un partner dell’altro sesso. Se tutti puntassero al partner migliore sarebbero destinati all’infelicità. Ma se ognuno fa una lista di partner ordinata in base alla loro desiderabilità e si mettono assieme tutte le liste per formare gli accoppiamenti è possibile arrivare a un equilibrio stabile, dove è impossibile trovare un uomo e una donna che avrebbero entrambi preferito essere sposati fra di loro piuttosto che con il loro partner effettivo. (174)

"Macho". I maschi di cervo durante il calore si sfidano in una lunga esibizione, faticosissima e impressionante, di combattimenti a cornate. Spesso, però, le femmine non ne sono affatto impressionate e se la svignano per accoppiarsi con i tipi meno "macho" della mandria. Li chiamano gli "sneaky fuckers". (176)

Pigrizie. Gli studi degli australiani Mark Blows e Rob Brooks sulle poecilia reticulata, piccoli pesci di acqua dolce, dimostrano che spesso le femmine sono pigre e non fanno alcuno sforzo per scegliersi attentamente il compagno: si limitano invece ad accoppiarsi con il primo che capita. (177)

Cigni. In più di 450 specie sono stati documentati comportamenti sessuali non procreativi. Due cigni neri maschi sono stati osservati mentre nidificavano insieme, covavano uova (rubate) e allevavano cignetti perfettamente ben inseriti. Anzi, ottimamente inseriti: nell’allevamento della prole, i cigni omosessuali hanno un tasso di successo superiore a quello delle coppie omosessuali. (178)

Voglia di vivere. La femmina del polpo depone le uova una sola volta nella sua vita e poi perde la voglia di vivere; nei circa dieci giorni di vita necessari perché le uova si schiudano, si lascia morire di fame. (180)

Volizione. Lo psicologo William James, fratello del romanziere Henry, che vedeva nel gesto dell’alzarsi dal letto la mattina "in forma miniaturizzata, i dati di un’intera psicologia della volizione": "Ci alziamo senza aver combattuto alcuna battaglia e senza aver preso alcuna decisione...Tutt’ad un tratto scopriamo che ci siamo alzati". (191)

Valium. Il diazepam, noto sul mercato come Valium, è inserito tra i "farmaci essenziali" dell’Organizzazione mondiale della sanità. Nel 2003 un articolo pubblicato su Prevention and Treatment annunciava che il diazepam non aveva alcun effetto sull’ansia quando era somministrato a pazienti inconsapevoli di assumerlo. (196)

Speranza. Fabrizio Benedetti è a capo di un gruppo torinese che indaga su quelle che definiscono le "molecole della speranza", cioè quelle sostanze secrete dal cervello che amplificano l’azione chimica dei farmaci. Sono la base dell’effetto placebo. (197)

Funerali. Placebo, che significa "io piacerò", era arrivato a significare insincerità, adulazione e arricchimento disonesto fin dal Medioevo, quando avidi uomini di chiesa spillavano denaro ai fedeli in lutto per cantare ai funerali il Salmo 116. Eccone l’incipit: "Placebo Domino in regione vivorum", cioè piacerò al Signore nella terra dei vivi. (199)

Nocebo. Benedetti che indaga pure sull’effetto Nocebo, in cui la deliberata introduzione di ansia può rendere il dolore percepito più acuto. Il trattamento innocuo viene somministrato ai pazienti con un commento come "questo la farà sentire molto peggio". (209)

Placebo/2. Uno studio condotto nel 2001 su alcune sperimentazioni di farmaci antidepressivi dimostrò che mentre l’efficacia del farmaco aumenta, quella del placebo aumenta ancor più velocemente. (213)

Nulla. La diluizione 30C, alla base dell’omeopatia. Si prende una sostanza nota per la capacità di provocare gli stessi sintomi che già affliggono il paziente e la si diluisce: si produce una soluzione fatta per il 99% di alcol o acqua e per l’1% di questa sostanza. Il processo si ripete 30 volte. Se si partisse con una soluzione di circa 15 gocce d’acqua ci si ritroverebbe alla fine con la sostanza originale diluita in un volume d’acqua cinquanta volte più grande della Terra. La probabilità che il flacone venduto dal farmacista omeopatica contenga una singola molecola della sostanza originale è pressoché nulla. (217)

Assistenti. Jacque Benveniste, immunologo francese che nel 1988 convinse Nature a pubblicare la dettagliata descrizione di un esperimento che dimostrava come alla fine di un diluizione omeopatica l’acqua fosse permanentemente alterata dalle molecole che vi erano state disciolte. Gli esperti inviati da Nature per verificare l’esperimento scoprirono che Benveniste era stato raggirato da una sua assistente, che sceglieva con cura i dati in modo da confermare la propria fiducia nella medicina omeopatica. (218)

Obiezioni. Nel 1676 Ole Roemer, astronomo, notò un’anomalia nella orbita di Io, la luna più interna di Giove, che lo indusse a compiere una previsione molto specifica: il satellite sarebbe riapparso da dietro a Giove alle 17.37 del 9 novembre 1676 e questo avrebbe dimostrato che la luce viaggia a una velocità finita. Il suo mentore era Jean-Dominique Cassini e criticò aspramente la sua idea: secondo lui la luce si diffondeva istantaneamente e così lo convinse pubblicamente a correggere il dato: Io sarebbe riapparsa alle 17.27. Il satellite riaffiorò alle 17:37. Cassini proclamò che i dati combaciavano con la sua ipotesi, nessun scienziato sollevò obiezioni. Solo 50 anni dopo la morte di Cassini la comunità scientifica riconobbe che la luce viaggia a velocità finita. (242)

NOTIZIE TRATTE DA: MICHAEL BROOKS # 13 COSE CHE NO