ingegneria

L’effetto del mare sul nuovo intercettatore d’Irlanda

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La XSV 17 “Thunder Child” (Figlio del Tuono) è l’ultima creazione ingegneristica della Safehaven Marine, azienda della città irlandese di Cork specializzata nella creazione di battelli al di sotto dei 20 metri, ottimizzati per gli impieghi tecnici e militari più diversi. Spinta da due motori Caterpillar C12.9 per un totale di 1.000 cavalli, capaci di fargli raggiungere agevolmente i 54 nodi di velocità (esattamente 100 Km/h) si tratta di un motoscafo compatto, costruito in materiali compositi, parzialmente invisibile ai radar e capace di trasportare fino a 10 persone, di cui 6 posizionate su dei sedili ammortizzati del tutto simili a quelli presenti su un’aereo acrobatico o un’automobile da corsa. Il concetto del vascello in questione, capace di montare una pluralità di sistemi d’arma letali e non, è di unire i caratteristici punti forti di una barca da recupero in mare a quelli di un incrociatore costiero, il tipo di scafo che oggi trova largo impiego nella corrente situazione d’instabilità internazionale. Una caratteristica insolita di questo prototipo, in realtà una versione perfezionata della serie d’imbarcazioni denominata con il termine Barracuda, è l’alto grado di visibilità che sta ricevendo online, grazie ad una campagna di marketing sui social condotta in maniera spontanea, ma davvero efficace, dal titolare della compagnia, Frank “Wild Cat” Kowalski. Un vero lupo di mare che nonostante la generazione d’appartenenza, e i capelli completamente bianchi, firma personalmente tutti gli articoli sul suo sito e non si fa problemi a mostrare il suo volto nelle situazioni marittime più diverse, mentre illustra con voce chiara e stentorea le eccezionali caratteristiche della sua attraente creazione. Particolarmente riuscito, in quest’ottica, si è dimostrato essere il video in cui la Thunder Child veniva capovolta mediante l’impiego di una gru portuale, con a bordo tre persone tra cui lo stesso Kowalski, al fine di dimostrare la sua notevole capacità di tornare autonomamente in assetto normale, senza rischiare in alcun modo l’affondamento. Ma anche il record del mondo ottenuto nella circumnavigazione ad alta velocità dell’Isola Verde di provenienza, per un percorso di 2.067 Km nell’inospitale e freddo Atlantico del Nord, portato a termine nell’estate del 2017 andando incontro a tutto il successo prevedibile ed auspicato. Una circostanza, questa, che difficilmente avrebbe potuto verificarsi senza l’ampio ventaglio di test a cui era stato sottoposto il battello, prima dell’atteso ed emozionante giorno della sua partenza.
Volendo produrre un’ipotesi, il successo mediatico dell’imbarcazione denominata sulla base della torpediniera corazzata dell’originale dramma radiofonico inglese “La guerra dei mondi” va probabilmente ricercato anche nella sua estetica di fondo: l’innovativa forma triangolare dello scafo, concepita per funzionare sia mediante il taglio diretto delle onde ad alta velocità, che per sollevarsi al di sopra di esse in un assetto di maggiore comfort per l’equipaggio, la fa assomigliare al design impossibilmente “cattivo” di determinati veicoli della storia cinematografica, su tutti il vasto parco motoristico del supereroe dal cupo mantello, Batman. Ma neanche i progettisti di Gotham City avrebbero potuto ideare, per il loro segretissimo e spietato cliente, un sistema così ingegnoso di regolazione idraulica, per cui le due eliche scoperte di produzione italiana (marca Metamarine) possono essere riorientate liberamente durante la marcia, cambiando la configurazione operativa a seconda delle preferenze dell’equipaggio e le necessità della missione. A completare il profilo la “pinna” idrodinamica, e radar-riflettente, posizionata sopra la cabina di pilotaggio, contenente le antenne e il sistema di comunicazione radio, in un unico scomparto protetto dalla forza delle onde nel caso d’inaspettati cappottamenti durante una tempesta, che quindi non riusciranno a rallentare le operazioni più di qualche minuto al massimo. Mentre i coraggiosi uomini e donne della Guardia Costiera, rispondendo all’emergenza di turno, potranno fare affidamento su tutta l’affidabilità dell’alta tecnologia. Ed anche, cosa non da poco, la sua notevole capacità intimidatoria…

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Uomo scava un buco e trova l’elettricità

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Mentre la ruspa depone l’ultimo mucchietto di terra a lato, già arriva il camion che con massima cautela, inizia l’opera più delicata: il versamento di un’attenta colata di cemento, all’interno degli stampi preformati precedentemente attrezzati a lato del fiume. Chi dovesse osservare il progetto da lontano, non avrebbe particolari dubbi: questo gruppo di serissime persone sta costruendo, per qualche motivo, una sorta di avveniristico scivolo d’acqua, con la forma di una chiocciola della verdura. Al termine del fondamentale passaggio, quindi, con aria solenne, un capo poco più che trentenne si avvicina ai comandi di quella che sembrerebbe chiaramente costituire una chiusa a controllo remoto. Dopo un ultimo sguardo ai suoi colleghi, al cielo ed al profilo della Cordigliera distante, egli preme il tasto sopra il suo telecomando. Ed è così che all’improvviso, in un singolo, drammatico secondo, cambia il significato del fiume.
È una grande verità della corrente situazione tecnologica, che determinate forme di energia diventino progressivamente più difficili da implementare, mentre altre, per un ventaglio molto vasto di ragioni, si trasformano progressivamente in una metaforica passeggiata di salute. Poiché carbone, petrolio e in misura minore, anche l’uranio, man mano che vengono estratti e trovano il loro impiego, non vengono rigenerati automaticamente da alcun processo naturale a breve termine, mentre esistono determinate fonti alternative, prima tra tutti il Sole, che non cesseranno mai di continuare a funzionare, fino all’ultimo secondo della nostra stessa esistenza. Il fatto, tuttavia, è questo: vi sono luoghi al mondo, tempestosi e nuvolosi come loro principale prerogativa, presso cui la luce dell’astro la cui forza gravitazionale ci governa giunge in effetti molto raramente, soprattutto con una forza tale da far funzionare i nostri personal computer e/o forni a microonde. Ma anche altrove, per un soddisfacene impiego dei pannelli concepiti al fine di assorbire la sua potenza, l’affiancamento di un sistema per l’accumulo ed il riutilizzo in differita, in altri termini, un sistema di batterie. Costoso, ingombrante, inquinante al termine del suo ciclo di utilizzo. Altre tipologie di energia sostenibile hanno i loro problemi. L’eolico si ferma quando manca il vento. L’energia geotermica ha un costo d’ingresso particolarmente elevato. Il mareomotrice, basato sulle correnti delle vaste distese acquatiche che ci circondano, può avere un impatto drastico sull’ecosistema, è soggetto a forze d’erosione estreme e tende ad aumentare la sedimentazione costiera. E che dire, invece, della semplice energia gravitazionale dell’acqua? Poderosi flussi trasparenti, ogni giorno, scorrono a partire dai loro eremi montani, dove si sviluppano a partire dall’accumulo dell’acqua precipitativa o lo sgorgo da falde sotterranee dimenticate. Ogni giorno, per 24 ore al giorno, la loro forza scavalca gli ostacoli, segue le asperità del territorio e s’inoltre a innumerevoli chilometri di distanza, per giungere in maniera certa alla destinazione finale del mare. Sarebbe veramente assurdo, non tentare in qualche maniera d’approfittarne.
La tipica centrale idroelettrica tuttavia, per continuare la nostra carrellata dei “lati negativi” potrebbe anche essere vista come la somma di tutti quelli fin qui citati: certamente, essa ferma e devia il corso dei fiumi. Immancabilmente, ne danneggia (per non dire distrugge) l’ecologia. Essa è versatile e potente. Ma anche propensa, per sua implicita natura, all’imposizione di uno stato per così dire borderline, nel quale qualsiasi frana, terremoto o perché no, attacco terroristico, potrebbe non soltanto privare un’intera città o paese della sua principale fonte di sostentamento energetico, ma anche letteralmente spazzarla via dalle mappe mentre si libera letteralmente dalle briglie che gli erano state forzosamente imposte. Chi ha mai detto, tuttavia, che debba sempre essere necessariamente così? I due imprenditori di Anversa Jasper Verreydt e Geert Slachmuylders, dimostrando una tipica prerogativa dei giovani, sono così improvvisamente apparsi sul radar delle compagnie incubatrici e gli altri finanziatori tipici dei progetti di una startup, per togliere dal quadro generale il processo formale di una metodologia, per così dire, del tutto acclarata. Ponendo pubblicamente la domanda, a loro stessi e conseguentemente anche a noi tutti, di che cosa succederebbe, se mettessimo direttamente la turbina e il generatore lungo il corso del fiume, ignorando del tutto il concetto di costruirvi attorno una diga, o un terrapieno di qualsivoglia tipo? Il risultato, presentato come realtà di business nel 2014, è Turbulent Hydro, una compagnia che sembrerebbe quasi uscita dal mondo del crowd-sourcing internettiano, volendola giudicare dal video promozionale degli autori che spiegano con entusiasmo la loro idea, parlando sullo stereotipico sottofondo di musica di pianoforte e quello che sembrerebbe, piuttosto incredibilmente, proprio il suono di un pacifico ukulele. Mentre la realtà è che loro si rivolgono ad enti statali, compagnie affermate e potenzialmente, per il loro tramite, soltanto dopo una lunga serie di passaggi, al sempre fondamentale cliente finale. Intendiamoci, non è che un agricoltore o minatore, sperduto in qualche angolo remoto di questa Terra, non possa decidere di farsi costruire il generatore-vortice della Turbulent. Molto semplicemente, tuttavia, egli dovrà affrontare la spesa sulle sue sole forze. Laddove questo approccio alla produzione idroelettrica, per sua implicita natura, si presta molto bene ai programmi di ampio respiro per l’industrializzazione delle regioni disagiate. È così tremendamente flessibile, e ad impatto praticamente zero…

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La più grande sfera di metallo nella storia della medicina

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Osservando delle vecchie fotografie della città sulle sponde del lago Eyre, Cleveland, Ohio, si potrebbe ricevere l’impressione che il luogo fosse abitato da almeno un enorme fan di Guerre Stellari. Questo per l’enorme replica della Morte Nera (alias Death Star) luna da battaglia nonché devastante stazione spaziale, armata col più grande raggio laser nella storia del cinema di fantascienza. Il che è piuttosto sorprendente, in primo luogo perché tra tutte le follie mai fatte da un appassionato, assai raramente ha mai avuto modo di figurare un edificio di tre piani realizzato con 900 tonnellate d’acciaio, costato l’equivalente odierno di svariati milioni di dollari. E poi, questione non da poco, la data a cui risalgono simili immagini è il 1929: George Lucas aveva ancora 16 anni inversi, ovvero, non sarebbe nato ancora prima del superamento di ben 4 anni bisestili. Al che, diventa lecito interrogarsi sull’effettiva funzione di questo esempio di coincidenza architettonica, che nonostante ciò che si potrebbe pensare in seconda battuta, non era un semplice serbatoio per il gas naturale. O meglio, non nel senso in cui s’intende normalmente una simile struttura. Poiché avvicinando virtualmente l’obiettivo della telecamera, con conseguente aumento di dettagli discernibili a occhio nudo, appare fin troppo chiara un’altra assurda verità della questione: la palla gigante è totalmente ricoperta, su ciascuno delle serie longitudinali di pannelli che la suddividono in 28 meridiani, di una quantità particolarmente elevata di oblò. Si torna dunque all’analogia della nave spaziale, o in alternativa, di una sorta d’improbabile batiscafo, destinato a rotolare fino all’acqua gelida del grande specchio d’acqua antistante. In altri termini, si, qui dentro ci avrebbero vissuto le persone. Almeno nell’idea del principale inventore e progettista, il Dott. Orval J. Cunningham di Kansas City, che l’aveva fortemente voluta per assolvere a due scopi collegati ma distinti: 1 – fare un grande bene per l’intera umanità 2 – guadagnare una letterale barca, o in alternativa un’intera luna da battaglia, di pecunia sonante.
Tutto ebbe inizio, secondo quanto registrato dalle cronache ufficiali, in un momento imprecisato nelle prime due decadi del ‘900, quando questo personaggio rilevante della storia della medicina, grazie a una terapia sperimentale di sua invenzione, riuscì a “guarire” dal diabete un uomo misterioso di cui non ci ha raggiunto affatto il nome. Ma il cui principale amico d’infanzia, e ciò è davvero molto importante nell’economia della faccenda, era niente meno che Mr. Henry H. Timken, proprietario dell’omonima azienda metallurgica di larga fama, una qualifica che gli era valsa il titolo onorifico di “Re dei Cuscinetti a Sfera”. Cunningham era un medico piuttosto fuori dagli schemi nella sua epoca, e un assiduo sperimentatore del campo allora nascente della medicina iperbarica, consistente nel trattare il paziente con determinate quantità di ossigeno concentrato,  da lui spesso somministrata tramite l’impiego di una semplice bombola fornita di respiratore. Ma sua era anche la più ferma convinzione, e qui torniamo nuovamente nel campo di Guerre Stellari, che minuscoli organismi di natura batterica, del tutto ignoti alla scienza accademica causassero due delle più gravi afflizioni dei tempi moderni: il cancro e il diabete. E che questi ultimi, in presenza di una quantità di ossigeno sufficientemente superiore al normale, sarebbero diventati incapaci di riprodursi, sparendo così dall’organismo. Le ragioni di una simile, sfrenata ipotesi non vennero mai spiegate. Rimase tuttavia palese come rimanere per giorni interi confinati a letto, collegati al suddetto recipiente in attesa di un risultato che innumerevoli volte tardava a palesarsi, fosse tutt’altro che gradevole per i pazienti. Ed anche l’impiego delle anguste camere iperbariche di allora, spesso degli spazi angusti dove neanche era possibile mettersi in piedi, non è che migliorasse un granché le cose. Così l’ipotesi paventata dal buon dottore, nei suoi articoli e i discorsi fatti ai possibili finanziatori, era quella di non pressurizzare più il singolo paziente, bensì incredibilmente, l’intero ospedale! Un’idea che gli sarebbe risultata decisamente impraticabile, se non fosse stato per il sinergico sodalizio con il succitato magnate dei metalli, che guarda caso possedeva i mezzi economici, oltre che tecnologici, per fare di un simile sogno la più tangibile verità.

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L’aereo sovietico che ha ispirato il Millennium Falcon

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“Un hamburger morso da un lato, con un’oliva sopra tenuta ferma da uno stuzzicadenti” per quanto prosaica possa apparire questa descrizione di quella che potrebbe essere l’astronave di fantasia più famosa al mondo, simbolo iconico della saga di Guerre Stellari, è indubbio che renda l’idea in maniera piuttosto efficiente. Essa si allinea, inoltre, al luogo comune secondo cui i grandi creativi tendano ad avere le loro idee durante l’ora di pranzo, scarabocchiandole alla ben’è meglio su un tovagliolo che sia possibilmente, ma non necessariamente usa-e-getta. C’è un documento scritto, tuttavia, che sfata immediatamente questa leggenda: il foglio di bloc-notes fornito da George Lucas in persona a Colin Cantwell, il designer cinematografico di modellini che avrebbe curato la realizzazione dei principali velivoli del primo film. In esso, la versione preliminare della “nave pirata”, come era ancora definita in quella fase, aveva una forma affusolata con dei grandi motori e una cabina di comando che si allargava in punta. In un secondo momento, tuttavia, il regista decise di utilizzare questo particolare progetto per un’altro ruolo, quello della Corvetta della principessa, catturata dal gigantesco Star Destroyer nella scena di apertura del film. La forma che noi tutti conosciamo, simile a un disco volante, sarebbe quindi stata rielaborata in tutta fretta prima della sua scena d’esordio, con un processo creativo che resta largamente ignoto. Il che non ha impedito, negli anni, la speculazione dei fan. La prima possibile fonte d’ispirazione è stata individuata nel corso degli anni, notoriamente, nella cabina di comando, del tutto simile a quella del bombardiere americano della seconda guerra mondiale, il B-29 o Fortezza Volante. Ben pochi, tuttavia, hanno tentato di ricondurre la forma generale dell’astronave a un aereo effettivamente esistente. Perché in effetti, riuscite ad immaginare qualcosa di meno aerodinamico? Niente, assolutamente nulla, potrebbe mai staccarsi da terra essendo stato costruito a quel modo. Eppure…
Il Bartini Beriev VVA-14 fu costruito, in forma di prototipo, nel 1972, grazie all’opera del progettista e fisico italiano Roberto Oros di Bartini, emigrato in Russia a seguito della prima guerra mondiale. Una figura che ebbe un’influenza monumentale sulla storia dell’aviazione di quel paese, dopo aver lasciato la propria patria per non essere perseguitato dal fascismo, a causa della sua vicinanza al Partito Comunista Italiano. Questo fu l’aereo che rappresentava, in termini cronologici, il culmine finale della sua lunga carriera, incorporando molte delle idee avveniristiche messe in pratica nel corso degli anni, soltanto due anni prima di passare a miglior vita all’età di 77 anni. Volendo sintetizzare in una singola espressione il suo stile progettuale, Bartini fu la figura del primo ingegnere che abbandonava l’approccio largamente empirico usato dai suoi colleghi fino a quel momento, facendo un uso puntuale e totalizzante del calcolo matematico applicato all’ingegneria. Questo gli permise di affrontare i problemi con un approccio multiplo, mirato a migliorare le prestazioni degli aerei su più fronti allo stesso tempo. Non sempre, le soluzioni da lui preferite avevano un’efficacia palese agli occhi dei non iniziati. Ne è il lampante esempio questo vero e proprio mostro dei cieli, che fu costruito con l’assistenza dell’azienda pubblica Beriev, specializzata in aeroplani anfibi. La ragione di una tale scelta va individuata nell’obiettivo di fondo dell’intera questione: fornire all’Unione Sovietica un mezzo che potesse contrastare, in qualche maniera, i nuovi missili di classe Polaris schierati coi sommergibili dal temuto nemico americano, possibilmente andando ad affondare direttamente i temuti “battelli invisibili” disseminati negli oceani della Terra. E affinché potesse far questo, i requisiti prestazionali erano piuttosto significativi: occorreva un velivolo che potesse atterrare in mare con qualsiasi condizione meteorologica, decollando con un minimo preavviso. Esso doveva poter volare a bassissima quota, portando a bordo un’alta quantità di armi e munizioni. Proprio per questo, il “barone rosso italiano” come lo chiamavano per la sua ascendenza nobiliare, pensò fin da subito alla soluzione dell’ekranoplano. Un velivolo la cui forma più pienamente realizzata fino ad allora si trovava di stanza nel Mar Caspio, col nome ufficiale di Korabl Maket, ovvero “aereo sperimentale” (vedi precedente articolo sull’argomento) famoso per la sua capacità di volare grazie al cuscino d’aria creato dal cosiddetto effetto suolo. La sua versione, tuttavia, avrebbe dovuto poter volare anche ad alte quote e velocità, per raggiungere in breve tempo l’area in cui era stato individuato il sottomarino nemico. Ciò che ne derivò, fu qualcosa che il mondo non aveva semplicemente mai visto prima…

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