Hitech e Scienza

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Una risorsa per l’Africa

Di combustibili verdi si è già parlato abbondantemente, ma il futuro dell’Africa, è questa l’ultima novità in campo energetico, sta nei combustibili “gialli”. Joel Chaney, un giovanissimo ricercatore dell’Università inglese di Nottingham, ha infatti trovato un modo per trasformare le bucce di banana in energia.

Grazie a un procedimento molto semplice, i residui delle banane possono essere convertiti in barrette da bruciare per cucinare oltre che per illuminare e riscaldare gli ambienti. Utilizzando questo metodo i Paesi africani potrebbero significativamente ridurre la quantità di legname bruciata ogni anno -in Rwanda, Tanzania e Burundi, principali produttori di banane del continente, l’80 per cento della fornitura energetica annuale è garantita dal legname-, che a sua volta permetterebbe di contenere l’aumento del tasso di deforestazione, con benefici innegabili per il riscaldamento globale.

Chaney ha pensato all’Africa proprio per la presenza di abbondanti coltivazioni di banane. In Rwanda, ad esempio, sono usate per produrre vino e birra oltre che come frutta. Inoltre, la ricetta dei combustibili gialli necessita solo dell’utilizzo delle parti non commestibili della pianta. E se si pensa che per ottenere una tonnellata di banane se ne producono circa dieci di rifiuti, l’utilità di riutilizzarli risulta ancora più evidente.

Chaney racconta di aver avuto l’intuizione del combustibile giallo proprio in occasione di un viaggio in Rwanda. La ricetta è elementare: “sfruttando le proprietà collanti delle banane, bucce e foglie andate a male vanno impastate in una poltiglia cui va aggiunta un po’ di segatura, il composto va poi pressato per eliminare i liquidi e messo ad essiccare al sole per un paio di settimane”.

Per produrre le barrette di energia gialla non servono macchinari tecnologicamente avanzati né un know how particolare: “ecco perché l’Africa riuscirà a trarre vantaggi dalla nostra scoperta”, commenta Mike Clifford, supervisore di Chaney al dipartimento di ingegneria di Nottingham, lodando il suo laboratorio per aver sempre cercato di studiare soluzioni semplici e accessibili per i problemi basilari delle popolazioni di tutto il mondo.

Joel Chaney dà una dimostrazione della sua idea

La zona in cui si trova la Fossa delle Marianne

Gli scienziati del National Oceanographic Centre di Southampton, in Inghilterra, ripongono aspettative elevatissime in Nereus, il primo sottomarino robot che a fine mese si cimenterà nell’impresa di raggiungere gli abissi di Challenger Deep, il punto più profondo (11.000 metri) della Fossa delle Marianne, nell’Oceano Pacifico.

Prima di Nereus altri due sottomarini si sono avvicinati ai fondali di Challenger Deep: lo svizzero Trieste, nel 1960, che grazie a un’immersione di nove ore riuscì a misurare la profondità di quello che fino ad allora era apparso come un fondale irraggiungibile. Nel 1995 ci riprovarono i giapponesi con Kaiko, una navicella collegata con un cavo ad una nave che, dalla superficie, si preoccupava di guidarla e di fornirle l’energia sufficiente per portare a termine la missione. Oltre a misurare la profondità della fossa, Kaiko fu in grado di scattare una serie di fotografie della vita dei fondali.

Ma da Nereus gli esperti del settore si aspettano molto di più. Anzitutto poter disporre di un sottomarino robot che permetterà agli scienziati di Southampton di esplorare Challenger Deep molto più a lungo di quanto sia stato fatto fino ad oggi, considerando anche che le batterie al litio di Nereus gli garantiscono un’autonomia di venti ore di immersione.

Il sottomarino è stato poi progettato con due diverse configurazioni: nuoto “libero” e “al guinzaglio”. Da libero, grazie a un sistema informatico estremamente sofisticato e collegato a speciali sensori chimici Nereus è in grado di selezionare autonomamente gli angoli più interessanti da un punto di vista scientifico e fotografarli. Al guinzaglio, dopo essere stato potenziato da un apposito braccio meccanico, Nereus può raccogliere i campioni da analizzare richiesti dall’équipe in superficie.

L’immersione di Nereus, prevista in una data che oscilla tra il 23 maggio e il 6 giugno, avverrà in fasi successive. Per questioni di sicurezza ma anche per realizzare un’esplorazione più completa, il sottomarino robot effettuerà tappe intermedie a 1.000, 4.000 e 8.000 metri prima di raggiungere gli 11.000.

Nel frattempo, biologi marini e geologi restano in attesa di poter visionare le fotografie scattate da Nereus. I primi sicuri di trovarvi nuove forme di vita, nuovi habitat e persino nuovi adattamenti di organismi già noti. I secondi per carpire qualche informazione in più sui movimenti della crosta oceanica.

Un satellite in orbita

Dopo il sistema di allarme preventivo diffuso tramite cellulari brevettato a Tokyo e il congegno taiwanese per prevedere i terremoti, sul tema sicurezza il Giappone rilancia, confermandosi il Paese più attivo oltre che più all’avanguardia in questo campo.

In un massimo di due anni, il governo del Sol Levante ha intenzione di mettere in orbita (a soli 400 chilometri dalla terra) un massimo di cento piccoli satelliti per monitorare le condizioni atmosferiche, il traffico automobilistico sulle strade nazionali e i disastri naturali. I referenti del Ministero dell’Educazione, della Scienza e della Tecnologia e di quello dell’Economia, dell’Industria e del Commercio hanno precisato che si tratterà di satelliti multifunzionali con i quali sarà possibile aumentare la frequenza e migliorare i dettagli dei fotogrammi inviati da quelli attualmente in orbita.

La richiesta di satelliti piccoli (l’ampiezza di ogni faccia non supererà i cinquanta centimetri) e multifunzionali permetterebbe poi di restituire maggiore competitività al settore. Fino ad oggi poche aziende sono state in grado di specializzarsi nella progettazione di satelliti in virtù del loro costo elevato, ma la necessità di mettere sul mercato prototipi su scala e a prezzi ridotti potrebbe invogliare altri operatori a tentare di assicurarsi la redditizia commessa del governo di Tokyo.

I due ministeri hanno infatti annunciato che chiederanno un finanziamento extra di due miliardi di yen l’uno (in tutto circa 31 milioni di Euro) da destinare alla realizzazione del progetto. Ed è evidente che satelliti efficienti e poco costosi potrebbero presto diventare allettanti anche per molti altri Paesi che non sono in grado di costruirli autonomamente.

Infine, il governo si aspetta che nella progettazione di questi satelliti vengano utilizzati materiali all’avanguardia, convinto che il posizionamento a un’orbita bassa quale è quella a cui saranno destinati permetterà di testare senza spese aggiuntive la resistenza di questi materiali nello spazio, verificando così quali potranno in futuro essere destinati a progetti più “lontani”.

Soccorritori estraggono una persona dalle maceria a L’Aquila
(Credits: Ansa)

Un gruppo di ricercatori della National Taiwan University è riuscito a mettere a punto un congegno in grado di prevedere i terremoti con almeno trenta secondi di anticipo. Un tempo insufficiente per dare qualunque tipo di allarme, commentano gli scettici, cui gli esperti rispondono che in paesi dove le comunicazioni funzionano in maniera efficiente trenta secondi bastano per stimare in maniera accurata epicentro, forza e velocità di accelerazione del sisma, lanciare l’allarme nelle scuole e negli ospedali, avvertire le ferrovie e far rallentare la velocità dei treni in movimento, fermare le centrali nucleari e comunicare agli stabilimenti di gas naturale di interrompere le forniture chiudendo i gasdotti.

Il team taiwanese guidato da Wu Yih-min ha lavorato al “progetto terremoto” per cinque anni, e nonostante l’Università di Taiwan non abbia ancora presentato la documentazione necessaria per brevettare il nuovo congegno, è già sicuro che il rilevatore finirà sul mercato ad un prezzo che non supererà i trecento dollari americani, in modo da rimanere accessibile a chiunque sia interessato all’acquisto.

In zone altamente sismiche come possono essere Taiwan o il Giappone, puntare sulla ricerca di dispositivi in grado di lanciare l’allarme in caso di terremoto violento in tutto il paese è fondamentale per salvare la popolazione dal disastro. Da meno di due anni il governo di Tokyo ha messo a punto un sistema di allarme preventivo che i tre maggiori provider di telefonia mobile sono riusciti a sfruttare a vantaggio degli utenti, i quali possono essere avvertiti dell’imminente pericolo via SMS con un preavviso che dipende dalla loro distanza dall’epicentro e oscilla tra i quaranta e i dieci secondi. La scoperta di Taiwan potrebbe aiutare a perfezionare ulteriormente questo sistema, ma è evidente che solo se reti e servizi di comunicazione elettronica e digitale coprono l’intero territorio diventa possibile, oltre che utile, affidarsi a strumenti tecnologicamente più avanzati.

Ai Tropici è più facile che nascano delle femmine. È questa la conclusione principale del saggio pubblicato dalla giovane biologa americana Kristen Navara sulla prestigiosa rivista Biology Letters. Il clima tropicale, caratterizzato da temperature più elevate e giornate più lunghe, provoca nel medio-lungo periodo un’alterazione qualitativa dello sperma e una riduzione statisticamente significativa dell’aborto spontaneo che, insieme, facilitano il successo delle gravidanze rosa.

Dopo aver confermato ancora una volta che il feto femminile è meno fragile di quello maschile (e a dimostrarlo basta ricordare che, storicamente, in tutti i periodi che i biologi hanno classificato come di forte “stress ambientale”, conflitti inclusi, il numero di neonate ha superato in maniera significativa quello dei neonati), la studiosa americana ha sostenuto che proprio a causa della sua debolezza il feto maschile subisce più di quello femminile le alterazioni ambientali.  

Fino ad oggi gli esperti in materia si erano limitati a ipotizzare che il tasso di natalità maschile e femminile potesse variare a seconda delle latitudini, e nonostante molti studi regionali siano già stati pubblicati, nessun ricercatore aveva mai azzardato un’analisi dei dati statistici relativi all’intero pianeta. Dai laboratori dell’Università della Georgia Navara lo ha fatto, prendendo in esame i numeri relativi ai tassi di natalità di 202 Paesi in un periodo di dieci anni. A livello globale la maggioranza dei neonati continua ad essere di sesso maschile (51,5%), ma in tutte le zone più vicine all’equatore queste percentuali calano al 51,1%, mentre l’unico Paese in cui sono le bambine ad essere sovrarappresentate nelle nascite è la Repubblica Centraficana. Il maggiore equilibrio tra il sesso dei neonati rimane costante dal punto di vista della latitudine, senza essere influenzato dalle differenze socio-economiche e culturali che contraddistinguono l’Africa, l’Asia e l’America Latina. Quanto basta per smentire chiunque volesse giudicare i risultati della ricerca come il frutto di coincidenze.

Ray Kurzweil

“Entro il 2045 la resa dei computer supererà quella del cervello umano, e la nostra memoria finalmente vivrà in eterno”. Ad azzardare queste previsioni è Raymond Kurzweil, inventore, futurologo oltre che collezionista di statue di gatti. Kurzweil è noto per aver creato il primo programma che ha permesso ai computer di leggere i testi, ponendo le basi per i procedimenti di scansione delle pagine, e di trasformare le parole scritte in dialoghi, e anche per aver messo sul mercato il Kurzweil 250, un sintetizzatore in grado di riprodurre la musica di un’intera orchestra. Nel 1983.

Da allora, lo scienziato americano di origini ebraiche ha continuato ad accumulare premi e invenzioni, ma sono le sue previsioni più recenti esposte in una lezione al Massachusetts Institute of Technology a fare discutere. Kurzweil è infatti convinto che non solo tra pochi decenni l’intelligenza delle macchine supererà quella umana, ma anche che le prime saranno in grado di alterare significativamente l’attuale concezione di “umano”. Robot non più grandi di una cellula saranno in grado di annientare virus e batteri entrando in contatto con il nostro sangue e di riparare cromosomi danneggiati. Nanotecnologie particolarmente raffinate riusciranno ad assorbire gli agenti inquinanti dall’atmosfera. E gli uomini potranno finalmente aspirare alla “vita eterna” visto che memoria, capacità fisiche e abilità mentali potranno essere “salvate” grazie a computer sempre più sofisticati. Kurzweil definisce questa evoluzione “singolarità“, mutuando il termine dall’astrofisica, che lo utilizza per descrivere quei punti all’interno dei buchi neri in corrispondenza dei quali le leggi della fisica non vengono più rispettate.

Kurzweil non è il primo a parlare di intelligenza superumana, ottenibile, come sosteneva John von Neumann negli anni Cinquanta, fondendo l’intelligenza umana con quella artificiale. Lo scienziato americano però è stato il primo a individuare il procedimento per raggiungerla: l’accelerazione del cambiamento tecnologico, facilitata dalla riduzione dei costi della tecnologia associata al potenziamento continuo delle capacità dei computer. Kurzweil non arriva a prevedere gli scenari catastrofici dei libri di Isaac Asimov degli anni Cinquanta, ma ribadisce l’idea secondo cui il destino dell’umanità sia ormai segnato: “se non riusciremo a potenziare le nostre capacità fisiche e mentali con la tecnologia, diventeremo presto obsoleti”.

Dopo la decisione presa dagli Stati Uniti di rimuovere il divieto che impedisce a chi fa ricerca sulle cellule staminali di raccogliere fondi pubblici per gli esperimenti, i legislatori della Corea del Sud sono stati messi sotto pressione da tutti quegli scienziati che da tempo aspirano a fare ricerca su staminali umane clonate. Se fino a poche settimane fa il Cominato Nazionale di Bioetica aveva continuato a ritardare una decisione in merito, grazie al precedente americano è sempre più probabile che al massimo entro fine aprile i ricercatori del Cha Medical Institute di Seoul potranno riprendere gli esperimenti sulle staminali generate da embrioni umani clonati.

In Corea la ricerca sulle cellule umane clonate è stata bandita nel 2006, quando le scoperte di Hwang Woo-Suk, un professore coreano che si era guadagnato la fama di pioniere nella materia, si rivelarono fraudolente. Ma i ricercatori del Cha Medical Institute hanno sempre considerato miope la scelta del governo, ritenendo che l’impiego di tecnologie sofisticate sia cruciale per individuare le cure migliori per malattie come il morbo di Parkinson, il diabete e i disturbi spinali e cardiovascolari. La ricerca sulle staminali permetterebbe infatti di individuare dei trattamenti specifici per i singoli pazienti e di ridurre i problemi di rigetto post trapianto. Tuttavia, la distruzione di embrioni umani necessaria per perfezionare il processo di clonazione e il dibattito etico in cui è ingabbiato il principio stesso della clonazione rendono qualunque scelta in quest’ambito particolarmente difficile.

Il progetto del palazzo che, a Shenzhen, ospiterà gli uffici del China Insurance Group

Duecento metri per 49 piani, 1.600 metri quadrati di area calpestabile, alimentazione ad energia solare e una parete in grado di proiettare immagini multimediali: sono queste le peculiarità del nuovo palazzo che, a Shenzhen, ospiterà il China Insurance Group. Presentato dagli austriaci di Coop Himmelb(l)au (letteralmente, cielo blu: anche questo un buon auspicio per una delle megalopoli più inquinate della Repubblica popolare cinese), il progetto è stato votato all’unanimità dalla giuria del concorso “4 torri in 1″. Bandito dall’autorità urbanistica di Shenzhen, il piano “4 torri in 1″ ha selezionato quattro progetti per il nuovo distretto finanziario cittadino cui sono stati destinati gli uffici di Shenzhen Media Group, China Construction Bank, China Insurance Group, e Southern & Bosera Funds.

Il palazzo degli austriaci è stato studiato in maniera tale da ridurre gli effetti della pressione del vento, garantire una ventilazione naturale nei corridoi all’interno oltre che ripari d’ombra nelle stanze particolarmente esposte alla luce del sole. L’energia solare è invece garantita dal posizionamento di cellule fotovoltaiche sulle pareti esterne dell’edificio, e, nonostante al momento sia difficile stimare quanta energia sarà possibile produrre grazie a questo sistema, è evidente che il consumo complessivo della struttura sarà nettamente più basso rispetto ai palazzi meno ecologici circostanti. Ancora, sulle pareti esterne potranno essere riprodotte insegne multimediali controllando con dei computer dei grandi led luminosi distribuiti in maniera irregolare su muri e vetrate.

All’interno, l’edificio è suddiviso in strati. Ai piani alti gli uffici, a quelli bassi le aree accessibili al pubblico. Quelli centrali verranno invece sfruttati per coltivare giardini o per allestire sale riunioni e conferenze.

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Il Nord della Cina è alle prese con una nuova emergenza, quella della siccità, e il Governo, messo alle strette, da il via libera alle soluzioni chimiche. Nelle regioni settentrionali del Paese, le precipitazioni sono diminuite fino al 90%, e la siccità, oltre a minacciare milioni di acri coltivati su cui non piove da oltre cento giorni, potrebbe anche di lasciare oltre quattro milioni di persone senza acqua potabile. Quanto basta per far parlare al Governo di emergenza nazionale, della peggiore siccità negli ultimi cinquant’anni, per affrontare la quale sono stati stanziati 12.6 miliardi di dollari.

Fino a qualche giorno fa, deviando il corso dello Yangtze, è stato possibile portare dell’acqua, seppure in quantità ridotte, nel 60% delle zone colpite, ma l’ultima previsione dei meteorologi, secondo i quali non pioverà nemmeno nei prossimi dieci giorni, ha spinto Pechino ad approvare l’utilizzo della la pioggia artificiale. Ecco perché, nel fine settimana, Hebei, Shanxi, Anhui, Jiangsu, Shandong, Shaanxi e Gansu sono state irrorate da una pioggerellina leggera, generata da agenti chimici che, grazie a 2.392 razzi e 409 cannoni, sono stati sparati nell’atmosfera dove hanno creato nuvole cariche di pioggia.

Aumentare la frequenza delle precipitazioni è fondamentale per Pechino. Una terra talmente arida da diventare incolta rischia di mettere in pericolo uno degli obiettivi primari del governo: mantenere una stabile crescita della produzione agricola, anche per migliorare i redditi dei contadini e dare l’illusione di poter trovare un lavoro in campagna ai venti milioni di operai che la crisi finanziaria internazionale ha costretto ad abbandonare le città.
E se l’ingegnoso sistema per stimolare le precipitazioni può funzionare da palliativo momentaneo, la pioggia, quella vera, si fa attendere ancora.