futuro

Centinaia di scienziati esultano per il ritorno di un razzo

di

Blue Origin

La scena si svolgeva lo scorso 23 Novembre. Il luogo dell’azione: il centro di lancio della Blue Origin presso Culberson County in Texas, di proprietà del magnate e fondatore di Amazon, Jeff Bezos. È fatta, eureka, ci siamo! Tutti quegli sconti natalizi, le promozioni del Black Friday e i lettori di e-book, le pubblicità per strada e sui giornali…Ci hanno permesso di acquisire i fondi. Per lanciare una pesante cosa oltre la stratosfera, riuscendo poi a recuperarla, perfettamente integra e già quasi pronta a ripartire. Mentre il razzo torna verso il suolo, proiettando la sua fiamma alla maniera di una galattica candela sottosopra, la platea dei tecnici, teorici e ingegneri che hanno partecipato al progetto osservano la scena sugli schermi, trattenendo il fiato. Il primo timido grido di gioia si ha all’accendersi dei motori retroattivi, secondo un piano attentamente definito. Quindi, la colonna celeste decorata con la grossa piuma apre il suo carrello, tra scrosci d’applausi e gente che si alza in piedi, alzando già le braccia, coprendosi le orecchie e il volto, per lo meno parzialmente. Dovranno pur guardare! Quando alla fine il razzo tocca terra, e si ferma senza rovinare disastrosamente al suolo, apoteosi. Non c’è laurea pregressa che possa fermare l’infantile senso d’esultanza, tra risa, baci, abbracci, rutilanti cori da stadio. La missione si è conclusa. Ora inizia…
Lo spazio: l’ultima delle frontiere. La cui effettiva posizione, per sua imprescindibile natura, varia col passare del progresso tecnologico e l’impegno collettivo. Tutto iniziò dieci anni esatti dopo la fine della seconda guerra mondiale, quando Stati Uniti e USSR giunsero, in quasi assoluta concomitanza, alla costruzione di missili balistici così potenti, ed affidabili, da poter condurre un carico esplosivo tra i confini più remoti della nostra Terra. Oppure, incidentalmente, un oggetto di qualsiasi tipo oltre i confini degli strati superiori della nostra amabile atmosfera. A quel punto, le carte erano i tavola, le regole fin troppo chiare: la prima che fosse riuscita nell’impresa, tra le due superpotenze che già scrutavano l’un l’altra con tremenda diffidenza, avrebbe “vinto”. E a trionfare in tale primissima battuta, come sappiamo molto bene, furono i sovietici nel 1957, mettendo in orbita la sfera con le antenne dello Sputnik, prima astronave nella storia dell’umanità. Prontamente, allora, l’obiettivo fu spostato: un secondo passaggio della variabile Frontiera, da quel giorno fatidico, avrebbe richiesto la presenza di un essere vivente, possibilmente in grado di narrare l’esperienza nelle sue memorie. 1959: mentre gli americani sono impegnati nei preparativi del loro razzo Mercury, il cosmonauta Yuri Gagarin compie il suo storico giro attorno al pianeta, a bordo della capsula del Vostok 1. Di nuovo il blocco Occidentale, sconfitto e deluso, insegue la cometa rossa dei propri nemici percepiti. A gennaio del 1961, John F. Kennedy accede alla carica di presidente degli Stati Uniti. Nei tre anni in cui sarebbe stato in carica, prima di essere tristemente assassinato, avrebbe portato a compimento il programma in grado di portare il primo americano a compiere un volo sub-orbitale, dopo soli tre mesi dall’inizio del mandato, superando la soglia meramente tecnica dei 100 Km d’altitudine. Prima di tornare, come il veicolo di Blue Origin ma senza tutto il razzo intorno, sano e salvo verso il suolo. Il nome di quest’uomo, destinato a passare alla storia come il migliore e più importante dei secondi arrivati, fu Alan Shepard (1923-1998). A quel punto, nella volubile percezione dell’opinione pubblica, avviene un nuovo cambiamento. La grande frontiera si allontana ulteriormente, verso quell’astro che domina il cielo notturno, la chiara, enorme Luna. Kennedy risponde all’esigenza istituendo i due programmi paralleli, di Gemini ed Apollo. Finalmente la situazione avrebbe sperimentato un capovolgimento, tanto a lungo atteso…
Ma noi, spostiamoci di un ventennio. Negli anni ’80 e ’90, con l’ulteriore crescita delle aspettative, la frontiera dello spazio finì per scomparire all’orizzonte. Posizionata fin troppo lontano, verso il rosseggiante pianeta Marte, diventò gradualmente una meta per lo più teorica, sostanzialmente irraggiungibile allo stato attuale delle cose. Giacché per conseguire un simile obiettivo, come era stato dimostrato in precedenza, era necessario sussistessero due condizioni: risorse economiche potenzialmente inesauribili, per lo meno al complicarsi progressivo delle cose, e il bisogno percepito di “prevalere”. Non tanto contro un concetto aleatorio, come i limiti situazionali, o le aspettative comunitarie, quanto nei confronti di un avversario estremamente concreto ed implacabile, qualcuno che riuscendo a soverchiarci, avrebbe acquisito un vantaggio sensibile di popolarità. Per non dire poi, più meramente strategico, nel caso di bellici e riscaldamenti. Una situazione che oggi, carri armati esclusi, sta sussistendo nel settore privato, in cui da qualche anno competono due possenti compagnie. La loro frontiera può apparirci orientata a una domanda di mera e semplice convenienza economica: si può riutilizzare un razzo? Sono la Blue Origin di Bezos e Space-X, di Elon Musk.

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I vantaggi per chi indossa un secondo paio di gambe

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Exohiker

Diventare più forti: uno dei maggiori crucci dell’umanità. Ma cos’è, effettivamente, la forza? Perché ci sono individui prestanti, che trascorrono le proprie giornate in palestre futuribili, i quali non si sognerebbero nemmeno di partire per località remote, in condizioni di sopravvivenza tra le giungle o i passi di montagna. Mentre tra popolazioni indigene superstiti alla modernizzazione, che devono strappare quotidianamente il proprio cibo alla natura, la massa muscolare media è spesso assai ridotta, mentre contano l’agilità e la resistenza. D’altra parte, a fondamento delle opposte situazioni qui citate, il fisico è soltanto una delle condizioni necessarie; perché non è affatto semplice nel mondo urbano, dal punto di vista mentale e/o psicologico, dedicarsi quotidianamente al raggiungimento della condizione atletica desiderata. Sempre concentrati giorno e sera. Senza cedere alle tentazioni. Così come il cacciatore-raccoglitore della distante savana, dovrà dimostrare dedizione e un forte senso di appartenenza alla tribù (specie quando nella sua capanna, come sempre più spesso avviene, campeggiano il telefonino e la Tv). Il che ci porta alla questione fondamentale, relativa al fatto che la salvezza, il più delle volte, derivi dall’acquisizione di capacità regresse. Cosa dire, quindi, della sua compagna d’avventure, la necessità? Poiché talvolta, compiere un determinato balzo, smuovere un peso, percorrere un tragitto, sono gesti utili alla collettività. Che molti di noi compierebbero, per purissima benevolenza e senso d’empatia. Benché siano pochi, all’indesiderabile stato dei fatti, quelli in grado di riuscire nell’impresa. Dal che nasce, sostanzialmente, l’immagine popolare del cyborg come super-uomo, una commistione operativa nata dall’incontro di tecnologia e virtù: una persona che controlla forze considerevoli, perché gli strumenti della civilizzazione sono stati incorporati nella sua stessa essenza, ovvero, fanno parte del suo vivere e sentire nel momento della verità. E c’è questa immagine, popolare almeno a partire dagli anni ’80 con la nascita del movimento cyberpunk, secondo cui ricevere prestanza fisica da un meccanismo comporti, quasi inevitabilmente, la perdita di un prezioso quibus che si aveva in precedenza. La visione che biologia e robotica siano del tutto incompatibili, mentre per ogni vantaggio acquisito sopra gli altri con l’aiuto di soluzioni attentamente ingegnerizzate, si debba superare una prova, pagare con il proprio sangue, sottoporsi a una trasformazione senza possibilità di ritorno…Considerazioni, queste, inerentemente utili connesse allo strumento del pathos, che indubbiamente favorisce una migliore narrazione da cui nascono le nostre fantasie. Forse un giorno arriverà un futuro, indubbiamente più fosco del nostro presente, in cui Robocop, coi suoi fratelli, camminerà per le strade di città disfunzionali e parzialmente rovinate. Al giorno d’oggi, tuttavia, non è così.
Basta pensarci, dopo tutto: non c’è niente di più semplice che migliorare il corpo umano. Indossa un orologio da polso, ora il tuo avambraccio è adesso in grado d’indicare il tempo. Usa un binocolo, i tuoi occhi sono pari o superiori al falco del mattino. Un abito in kevlar può renderti impervio ai colpi delle armi più spietate. Mentre quello che fin’ora ha sempre eluso tale pratico ragionamento, è soltanto quel concetto qui citato in apertura, della fisica prestanza. Basti guardarsi attorno: chi voglia correre veloce, o sollevare grandi pesi, o giungere lontano senza mai fermarsi, dovrà utilizzare necessariamente un qualche tipo di veicolo, con cingoli, ruote o altri meccanismi. Che risulteranno tanto più efficienti, quanto più scollegano il gesto diretto dall’ottenimento del lavoro desiderato. Ma questa è una limitazione soprattutto funzionale, come ben sapevano gli autori della fantascienza. Giusto mentre sto scrivendo, alcune compagnie e istituzioni specializzate, soprattutto statunitensi e giapponesi, stanno operando per perfezionare il concetto di un diverso tipo di potenziamento personale, basato sulla realizzazione di un cyborg in carne, fibra di carbonio ed ossa allungabili. Una di esse la vedete all’opera nel video di apertura, in cui uno sperimentatore in abito mimetico dimostra le capacità dell’ExoHiker della Ekso Bionics, il robot indossabile creato nel 2005 per assistere nel trasporto su lunghe distanze di carichi di fino a 70 Kg, rigorosamente assicurati alla schiena dell’utilizzatore. O per meglio dire, a quella del suo esoscheletro potenziato, un binomio che risulterà estremamente familiare ai moderni giocatori di videogiochi, benché scientificamente fuorviante dal punto di vista descrittivo. Questo perché in natura, il concetto di uno scheletro esterno, come quello posseduto da numerose specie d’insetti, ha funzionalità prevalentemente protettive, mentre la funzione di simili meccanismi è più direttamente associabile al concetto di un secondo apparato muscolare. Nel quale una batteria con durata variabile, generalmente assicurata sulla schiena, si occupa di mettere in funzione alcuni servomeccanismi, idraulici o affini al servomotore elettrico in uso nei più celebri robot antropomorfi, per assistere nel miglior modo possibile lo sforzo umano. I risultati, allo stato attuale delle cose, non sono (ancora) rivoluzionari. Ma già vengono compiuti i primi passi nella direzione migliore.

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La ciambella che potrebbe rivoluzionare la fusione nucleare

di

Wendelstein

Ci sono ben poche macchine a questo mondo, intese come sistemi complessi mirati alla risoluzione di un problema, che possano definirsi senza il timore di smentite, straordinariamente, radicalmente impressive: conglomerati ineccepibili d’ingegno e precisione tecnica, una visione omnicomprensiva dei dettagli e del tutto. Tra queste, figura certamente l’ultima realizzazione del concetto di uno stellarator, inventato negli anni ’50 dal fisico americano Lyman Spitzer, più volte assemblato con variabile successo, dapprima all’Università di Princeton dallo stesso professore, poi presso quella di Wisconsin-Madison a dimensioni maggiorate, infine in un laboratorio della prefettura di Gifu, in Giappone, dove come dal nome dell’oggetto, gli scienziati si prefiguravano di replicare almeno in parte “I processi che si verificano dentro al nucleo di una stella!” Ma mai con la ponderosa e presumibile potenza del Wendelstein 7-X, il coronamento di oltre 10 anni di ricerche (con qualche contrattempo) da parte dell’istituto Max Planck per la Fisica del Plasma di Greifswald, in Germania, il quale, se tutto continuerà a svolgersi secondo i piani, procederà alla prima accensione entro la fine della presente settimana. E il mondo, della scienza o meno, dovrebbe trattenere il fiato. Perché? Ve lo dico subito: se l’esperimento riesce, come senz’altro ritenuto probabile da un’ampia fascia delle personalità coinvolte, questo mostro metallico costituirebbe, nei fatti, il primo reattore a fusione nucleare in grado di produrre un’energia maggiore di quella necessaria a farlo funzionare. In quale quantità, non ci è dato di saperlo. Ma basterebbe anche un surplus di entità trascurabile, magari sufficiente per accendere una lampadina o duecento, a cambiare radicalmente il corso futuro dell’ingegneria applicata a questo punto fermo possibile del nostro immediato futuro. Perché tale corrente elettrica, nei fatti, proverrebbe da una fonte totalmente pulita, eternamente rinnovabile, inesauribile e quasi totalmente priva di controindicazioni.
Una commistione di elementi che mai avevamo ritenuto possibile, questa, almeno finché non fu scoperto ancora in precedenza (si parla degli anni ’30, con ricerche finalizzate alla creazione della bomba termonucleare) che non soltanto la fissione distruttiva dell’atomo, con il suo pericoloso bagaglio di emissioni e scorie radioattive, ma anche la sua giunzione forzata in strutture conglomerate e complesse di nuclei multipli e neuroni, risultava nei fatti inefficiente, ovvero soggetta al rilascio di una certa quantità di potenziale di calore, più che adeguato alla generazione dell’elettricità. A questo punto il problema era “soltanto” capire come indurre un tale processo in maniera continuativa ed efficiente, ovvero che potesse essere sostenuta senza soluzione di continuità. E sono stati molti, i tentativi sia teorici che pratici fatti nel campo in questione, incluso quello dell’ipotetica fusione fredda, la sostanziale utopia ipotizzata inizialmente da Friedrich Adolf Paneth e K. Peters, che consentirebbe il verificarsi del fenomeno attraverso una catalisi spontanea dei muoni nucleari. Ma nella realtà dei fatti, soltanto un approccio diametralmente opposto ha funzionato: l’impiego brutale di sistemi di riscaldamento di potenza inusitata su una miscela di gas, in grado di superare i 100 MILIONI di gradi grazie all’impiego delle microonde, campi elettromagnetici di risonanza o l’introduzione di particelle ad alto potenziale d’energia. Ciò perché in simili condizioni, in cui manca la forza gravitazionale di una stella ma sussiste un calore di diverse volte superiore, le particelle di materia si trasformano in una sostanza dalle particolari caratteristiche, definita plasma in quanto, come avviene con gli additivi contenuti nel sangue umano, vi persiste una commistione indistinta di elettroni, ioni ed innumerevoli altre componenti largamente ignote. Tale brodo è tuttavia talmente sottile ed intangibile che, nei fatti, non esistono pareti in grado di contenerlo. In parole povere, metterlo dentro a un recipiente di cemento armato, dello spessore di molti metri, sotto terra, oppure in una fantascientifica gabbia di titanio energizzato, avrebbe lo stesso effetto che lasciarlo libero nell’aria di un campo fiorito. L’unica speranza di trovargli un impiego strutturato passa, dunque, tramite la forza dei magneti.

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Questo liquido è il futuro della stampa tridimensionale

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Carbon 3D

Strano, sibillino, surreale. Da una vasca di metallo emerge capovolta, dettagliata e ineccepibile, la riduzione color-fluo dell’arcinota Tour Eiffel. Giusto dall’altro ieri su di un palcoscenico gremito, la sua evocazione da una mera polla liquida, come Durlindana della scienza, sta già lanciando strali metamorfici a margine delle comuni aspettative sulla prototipazione-fatta-in-casa, quel processo futuribile ed innovativo che viene ad oggi definito stampa tridimensionale. Benché non abbia molto a che vedere con la tecnica inventata dal buon vecchio Gutenberg a suo tempo, tranne che l’effetto potenziale sulle regole del senso della società. L’intero reveal si presenta come uno strano sovvertimento della presentazione al pubblico di una novità tecnologica, che generalmente si svolge per gradi attentamente definiti, ovvero il lampo, il botto e poi la pioggia; mentre in questo nuovo temporale siamo a ancora a districare le innumerevoli implicazioni, palesate tutte assieme, all’improvviso, in un vortice che ha già cambiato gli orizzonti e le remote prospettive. Lunedì sera, come previsto da copione, il professor di chimica Joseph DeSimone, insegnante all’università di Stanford, è salito sul palco mobile della celebre serie di conferenze TED Talk, momentaneamente sito in quel di Vancouver, per parlare al mondo degli ultimi progressi fatti nel campo della nuova microindustria digitalizzata. Quello che il pubblico non si aspettava, e invero forse neanche una buona parte degli organizzatori, è stato il suo far fuoriuscire dal cilindro metaforico, oppur da sotto il telo tipico degli inventori, questo incredibile strumento. Un calderone senza eguali. Accompagnato dall’inevitabile seguito di una venture commerciale, nominata alquanto suggestivamente Carbon 3D.
E non è chiaro al momento in cui scrivo esattamente il perché (il video della presentazione non è stato ancora reso pubblico) né se l’idea azzeccata sia stata il frutto dell’inventore con la sua equipe, oppure il parto di uno dei giornalisti presenti all’occasione, ma l’oggetto è stato immediatamente abbinato ad un effetto speciale particolarmente celebre, tra i primi digitali ad aver fatto la storia del cinema di fantascienza: la maniera in cui l’attore Robert Patrick alias T-1000, nel film Terminator 2 – Judgement Day (1991, il tempo vola) poteva controllare il suo stato della materia fra le due prime alternative totalmente a piacimento, ad esempio rinascendo da una pozzanghera di metallo liquido dopo aver subito danni fisici anche considerevoli, tipo un paio di fucilate ad opera dello spietato Schwarzy. È un termine di paragone alquanto affascinante, innanzi tutto per la somiglianza estetica del processo, tramite il quale un liquido viene trasformato in forme solide riconoscibili, ma soprattutto per le immagini che evoca nella mente del pubblico, di un futuro tanto avanzato, nei fatti, da risultare quasi spaventoso. Una tecnologia così apparentemente priva di precedenti, quando arriva tanto all’improvviso, può in effetti suscitare un senso d’istintiva diffidenza, e già rimbalzano da un lato all’altro della blogosfera timide battute, del tipo: “Siamo sicuri che la stampante non possa riprodurre se stessa, sviluppando a un certo punto, per mera progressione quantistica, un’accenno di autocoscienza e…” Che la risposta giaccia all’altro capo della macchina del tempo, rivelazione certamente im-prevista di una prossima TED Talk?

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