{"id":18198,"date":"2015-09-08T07:30:19","date_gmt":"2015-09-08T05:30:19","guid":{"rendered":"http:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/?p=18198"},"modified":"2015-09-08T07:40:31","modified_gmt":"2015-09-08T05:40:31","slug":"loceano-in-miniatura-delluniversita-di-edinburgo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/?p=18198","title":{"rendered":"L’oceano in miniatura dell’Universit\u00e0 di Edinburgo"},"content":{"rendered":"

\"Flowave\"<\/a><\/p>\n

Pur facendo\u00a0parte dell’ecosistema di un\u00a0pianeta ricoperto al 71% d’acqua, gli umani conoscono questo elemento estremamente poco. Persino con l’assistenza di\u00a0sofisticate simulazioni informatiche o sensori, tutt’ora\u00a0vengono scoperti degli effetti di marea o correnti transcontinentali che semplicemente esulano da un qualsiasi tipo di approfondimento in grado di\u00a0raggiungere il nucleo del problema. Perch\u00e9 nell’Atlantico del Sud c’\u00e8 un flusso d’acqua dalle caratteristiche facilmente riconoscibili, che parte dall’Argentina e raggiunge il Sud Africa, per poi virare verso il Settentrione assumendo il nome di Benguela? E perch\u00e9 la corrente equatoriale del Pacifico, una volta aggirate\u00a0le isole\u00a0dell’Indonesia e delle Filippine, pare compiere una giravolta, sfiorando\u00a0la punta meridionale del subcontinente indiano? Un mistero indefinito. Che sussiste\u00a0perch\u00e9, anche se sappiamo molto bene quali siano le cause situazionali di ciascuna singolarit\u00e0, tra cui l’effetto Coriolis della rotazione planetaria, il cabbeling<\/em> (separazione di un fluido sulla base del gradiente di densit\u00e0) le disuguaglianze in materia di temperatura e\/o salinit\u00e0, l’attrazione del Sole e della Luna, non ci \u00e8 davvero possibile tradurre in formule matematiche\u00a0in che misura ciascuno di questi fattori colora e definisce le aree\u00a0che circondano le nostre terre emerse. Tutto ci\u00f2\u00a0che possiamo fare in-situ<\/em> \u00e8 osservare, prendendo qualche nota rilevante da mettere a confronto. Nel frattempo\u00a0\u00e8 pur vero che esiste un diverso approccio per conoscere una parte delle verit\u00e0, recentemente reso accessibile dai moderni progressi della tecnica, che consiste nell’entit\u00e0 artificiale di un bacino idrico, di ampiezza e capienza variabili, concepito per dare sfogo a quell’istinto di chi si \u00e8 formato come tutti con il gioco, ed oggi fa il ricercatore\u00a0in prestigiose istituzioni: la simulazione. “Fare finta” di per se, nonostante lo stigma che permane in tale via d’accesso alla sapienza, pu\u00f2 servire a molte cose. E se dovesse sembrarvi ridicolo il concetto di una piscina meccanizzata di forma circolare, fornita di 168 pale motorizzate ad assorbimento energetico\u00a0tutto attorno, provate prima a considerarne le pi\u00f9 valide implicazioni sperimentali. Oltre ai vantaggi\u00a0ingegneristici\u00a0abilitati dalla sua semplice esistenza.
\nLo stabilimento denominato FloWave \u00e8 una recente aggiunta completamente auto-finanziata e posseduta al 100% dall’universit\u00e0 pi\u00f9 nota della Scozia, costruita sotto la supervisione del suo Istituto rilevante, all’avanguardia nel settore dello studio di mezzi alternativi per produrre e immagazzinare l’energia. \u00c8 stato inaugurato il 5 agosto del 2014. Oggi, oltre che nella creazione di video dal notevole interesse visuale come quello di apertura, il sistema viene posto, caso per caso, al servizio di progetti potenzialmente utili nell’immediato e diversi tipi di esperimenti, anche di natura particolarmente inusuale. Si tratta dopo tutto di uno dei piccoli\u00a0oceani artificiali pi\u00f9 avanzati al mondo, creato sfruttando alcuni espedienti estremamente interessanti.\u00a0Le molteplici “dita” poste ai confini del suo spazio circolare dal diametro di esattamente 30 metri, contenente 2,4 milioni di litri di acqua, possono generare ogni sorta di onda secante o monocromatica, facendole scontrare sulla base del bisogno dato da un particolare esperimento. Inoltre, quando ritenuto necessario, hanno la capacit\u00e0 di adeguare le loro oscillazioni al moto sincronico della piscina, fermando di fatto, nel giro di pochi secondi, quasi qualsiasi onda precedentemente generata. Ed \u00e8 forse proprio questo l’aspetto pi\u00f9 affascinante ed unico\u00a0del dispositivo, che se anche non viene messo in mostra\u00a0nel video qui riportato o nell’altro simile risalente al 2014<\/a>, \u00e8 un tratto che permette una notevole semplificazione del processo di utilizzo, aumentando esponenzialmente le opportunit\u00e0 di test per ciascuna singola sessione. La piscina \u00e8 inoltre dotata di alcune eliche con flusso parallelo al suolo, impiegabili per la generazione di una corrente costante non dissimile a quelle gi\u00e0 citate, mentre l’acqua, una volta raggiunto il bordo dello spazio a disposizione, viene risucchiata da appositi bocchettoni, poi spinta grazie alla pressione in uno spazio sottostante e separato, dal quale potr\u00e0 fuoriuscire all’altro capo del Flowave. Tale semplice espediente si rivela utile, nei fatti, ad eliminare la necessit\u00e0 delle ulteriori piscine normalmente usate in simili installazioni, come quella lunga e stretta del towing tank<\/em> (usato per trainare i modellini) e il tunnel di cavitazione, una versione idrodinamica e sommersa di quello\u00a0usato per testare le automobili, dedicato ai propulsori della navi. Proprio cos\u00ec: il concetto che qui vediamo messo in atto con una simile semplicit\u00e0 progettuale esiste, nei fatti, almeno dai tempi della seconda guerra mondiale, bench\u00e9 la precisione e la variet\u00e0 delle turbolenze utilizzabili fosse naturalmente assai inferiore. E il suo impiego originario trovasse sfogo, neanche a dirlo, nel campo della tecnologia applicata agli armamenti.<\/p>\n

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Il primo ingegnere a tentare di intrappolare\u00a0in\u00a0carta e calcoli il moto selvaggio degli oceani in movimento fu l’inglese\u00a0William Froude, negli anni ’60 del secolo XIX. L’ammiragliato della regina Vittoria, a quei tempi, era costantemente alla ricerca di un metodo per acquisire superiorit\u00e0 rispetto ai molti rivali coloniali della nazione, e il concetto che si potesse, in qualche maniera, adeguare la forma di uno scafo marittimo alle effettive condizioni di un particolare teatro di battaglia colp\u00ec subito la mente di coloro che seguivano le ultime innovazioni. Cos\u00ec ben presto, a seguito di una sua pubblicazione relativa all’omonimo numero di Froude, impiegato per trasferire i risultati di un esperimento in scala alle esigenze di un natante a dimensione effettiva, il buon dottore ricevette un ingente finanziamento, pi\u00f9 che adeguato per\u00a0provvedere alla costruzione del primo bacino di manovra artificiale al mondo, presso la sua casa di Torquay. Qui, attraverso l’impiego di una serie di modellini in scala crescente, riusc\u00ec a dimostrare la scalabilit\u00e0 progressiva di quanto precedentemente teorizzato, creando un approccio alla progettazione dei natanti che viene impiegata ancora adesso. In installazioni di ben altra sofisticazione:<\/p>\n

\"MASK\"<\/a>
Il MASK della marina statunitense offre una soluzione completa di prototipazione marittima, inclusa una fabbrica di modellini realistici tramite l’impiego di stampanti tridimensionali.<\/figcaption><\/figure>\n

Il bacino idrodinamico pi\u00f9 vasto\u00a0al mondo appartiene probabilmente agli americani, e si trova presso il Centro della Guerra Navale di Superficie a Carderock, nel Maryland. Qui, all’interno di una piscina di 73×109 metri, ricolma di circa 45 milioni di litri d’acqua, la marina militare mette alla prova i suoi ultimi progetti ingegneristici, in un’ampia serie di condizioni simulate, grazie all’impiego di sistemi di generazione d’onda di vario tipo. Pur risalendo all’ormai remoto 1962, l’installazione ha in seguito ricevuto diversi potenziamenti tecnici, tra cui l’aggiunta di un sistema di 216 pale a controllo remoto non dissimili da quelle del pi\u00f9 recente FloWave scozzese, bench\u00e9 la forma rettangolare del bacino\u00a0qui\u00a0ne limiti in qualche maniera l’utilizzo. Ma nel video qui riportato si pu\u00f2 facilmente notare l’orgoglio patriottico dei suoi operatori, che ben sanno come il disporre di un simile ausilio alla progettazione possa configurarsi come un vantaggio strategico sugli avversari niente affatto indifferente. Il punto \u00e8 che per testare un prototipo in condizioni reali\u00a0al 100%, normalmente, ci si dovrebbe recare nel luogo del suo successivo utilizzo, con un investimento di risorse e tempo niente affatto indifferente. Mentre uno spazio di questo tipo, in cui l’acqua diventa come una tela trasparente a disposizione dei suoi controllori ed osservatori, permette di disporre istantaneamente di condizioni comparabili a quelle dei freddi oceani del nord, piuttosto che delle correnti equatoriali. Le configurazioni variabili delle diverse pale generatrici possono inoltre ricreare l’effetto suolo di ogni\u00a0tratto di costa rilevante, ed \u00e8 addirittura prevista la possibilit\u00e0 di testare navi rompighiaccio in scala, attraverso l’impiego di un processo di miniaturizzazione dei cristalli in fase di raffreddamento.
\nSimili esperimenti hanno gi\u00e0 portato all’altro lato dell’Atlantico, nel corso dell’ultimo anno, ad un miglioramento sensibile delle caratteristiche di resistenza e stabilit\u00e0\u00a0di alcuni sistemi per la generazione di energia a partire dal moto delle onde o le maree, persino\u00a0nelle condizioni estreme mostrate a scopo dimostrativo in questi video di YouTube. Ma lo spettatore a questo punto potrebbe chiedersi: e se mi tuffassi in mezzo a tutto ci\u00f2? Che cosa starei a quel punto, nei fatti, simulando?<\/p>\n

\"Tank<\/a>
Praticamente,\u00a0una sorta di lap dance<\/figcaption><\/figure>\n

Pi\u00f9 che Godzilla, Poseidone. Questo \u00e8 Peter Gleeson, aspirante polimata leonardesco dello YouTube contemporaneo, performer sperimentale, cantante armonico, suonatore di molti strumenti musicali e autore di singolari exploit<\/em> creativi, quali questa bizzarra iniziativa risalente ad aprile del 2013. In cui lui stesso, calatosi all’interno di un serbatoio circolare\u00a0per l’immagazzinamento dell’acqua piovana, con tanto di\u00a0pneumatico al seguito, ha iniziato a saltare su e gi\u00f9 aggrappato ad un palo di sostegno centrale, usando il galleggiamento di quest’ultimo come forza motrice di sostegno a quella muscolare. Finendo per alzare i sedimenti sul fondo del serbatoio, dandogli un aspetto non propriamente invitante (bench\u00e9 fosse meno inquinato\u00a0di ci\u00f2 che potrebbe sembrare). Un’attivit\u00e0 apparentemente senza senso, che tuttavia ha costituito la dimostrazione di un principio simile a quello del sistema FloWave, in cui le onde rimbalzano contro le sponde e tendono a tornare in centro dove, in assenza di un sistema di smorzamento dinamico, tendono ad assumere l’aspetto di una sorta di geyser, in questo caso con tanto di\u00a0aspirante surfista sull’apice del\u00a0caos da frullatore. L’associazione \u00e8 affascinante, anche se vagamente sovversiva: potrebbe mai un tale\u00a0eclettico individuo, intento nelle sue peregrinazioni del pensiero, scoprire una nuova legge deterministica tra quelle che coinvolgono il moto ignoto\u00a0degli oceani? E se dovesse verificarsi\u00a0quel magnifico caso, riuscir\u00e0 poi a metterla in parole? Quegli strumenti semantici\u00a0fin troppo\u00a0spesso inadeguati, soprattutto nel descrivere le forze che controllano la natura… Equazioni migliori: ecco ci\u00f2 di cui abbiamo bisogno. Per progettare navi, senza comprenderne la mistica ragione. Spostarsi senza muoversi,\u00a0non arrivare mai. \u00c8 questo il\u00a0viaggio che conduce al sobbalzante bulbo acquoso del Progresso.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Pur facendo\u00a0parte dell’ecosistema di un\u00a0pianeta ricoperto al 71% d’acqua, gli umani conoscono questo elemento estremamente poco. Persino con l’assistenza di\u00a0sofisticate simulazioni informatiche o sensori, tutt’ora\u00a0vengono scoperti degli effetti di marea o correnti transcontinentali che semplicemente esulano da un qualsiasi tipo di approfondimento in grado di\u00a0raggiungere il nucleo del problema. Perch\u00e9 nell’Atlantico del Sud c’\u00e8 un … Leggi tutto<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[410,479,233,132,271,534,570,1169,78,239,97],"class_list":["post-18198","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-news","tag-acqua","tag-esperimenti","tag-industria","tag-inghilterra","tag-macchine-industriali","tag-navi","tag-navigazione","tag-oceani","tag-scienza","tag-scozia","tag-tecnologia"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/18198","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=18198"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/18198\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":18206,"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/18198\/revisions\/18206"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=18198"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=18198"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.jacoporanieri.com\/blog\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=18198"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}