Sorpresa! Dopo tempo di attività solare con relativa “calma piatta” la regione solare denominata AR2529 ha prodotto un forte brillamento solare di classe M6.7 registrato dal Solar Dynamics Observatory della Nasa ieri 18 aprile.
Un impulso di radiazioni ultraviolette derivanti dal solar flare ha ionizzato la parte alta dell’atmosfera terrestre. Questo ha provocato di conseguenza disturbi sulla rete radio delle comunicazioni nella parte della Terra in quel momento esposta alla luce del Sole. Marinai e aviatori, nonchè radioamatori nell’area del Pacifico, possono avere riscontrato alcuni problemi nelle frequenze inferiori ai 15 MHz. Il NOAA ha rilasciato una mappa dei territori interessati dal blackout. Altri brillamenti di classe M saranno possibili nei giorni a venire. La regione AR2529 ha sviluppato un campo magnetico “beta-gamma” con energia sufficiente per questa tipologia di esplosioni. Per quanto la regione AR2529 non sarà ancora a lungo direttamente affacciata verso la Terra potrà comunque causare altri effetti quali radio blackout e rilasci di massa coronale che potrebbero interessare il pianeta di striscio. Rimanete sintonizzati.
Surprise! Quiet sunspot AR2529 isn’t so quiet, after all. The heart-shaped active region erupted on April 18th (00:39 UT), producing a strong M6.7-class solar flare.
I ghiacci di Europa, il satellite mediceo di Giove, potrebbero trattenere più calore di quanto si pensasse. Questo il risultato di una serie di esperimenti dedicati a comprendere meglio quanto calore venga generato dalla deformazione del ghiaccio. Lo studio è stato presentato sulla rivista Earth and Planetary Science Letters.
La luna galileiana Europa subisce un continuo stress gravitazionale. Mentre orbita attorno a Giove, la sua superficie si solleva e ricade continuamente a causa del richiamo gravitazionale del pianeta. Gli scienziati concordano sul fatto che questo processo sia in grado di generare una quantità di calore sufficiente a produrre un oceano liquido sotto alla sua crosta ghiacciata.
Gli esperimenti condotti da due geologi delle università statunitensi Brown e Columbia suggeriscono che questa dissipazione mareale potrebbe creare molto più calore di quanto fosse stato ipotizzato in passato. Lo studio potrebbe aiutare i ricercatori a ottenere una stima più precisa dello spessore della crosta ghiacciata di Europa. Le lune più massicce di Giove, chiamate Europa, Io, Ganimede e Callisto, sono state scoperte da Galileo durante le sue osservazioni all’inizio del 1600. Quando la NASA ha inviato le prime sonde nei pressi di Giove, negli anni ‘70, ed è riuscita ad osservare più da vicino anche le sue lune, queste hanno tutte mostrato caratteristiche inaspettate e sorprendenti. «Gli scienziati si aspettavano di vedere mondi freddi e privi di vita, ma sono stati immediatamente smentiti e sconvolti da ciò che hanno trovato», dice Christine McCarthy, prima autrice dello studio e professoressa presso la Columbia University. «Era chiaramente in corso un qualche tipo di attività tettonica, e su Europa c’erano punti in cui il ghiaccio sembrava sciogliersi o assumere una consistenza fluida». L’unico modo per ottenere abbastanza calore in una regione del sistema solare così distante dal Sole è attraverso dissipazioni mareali. Si tratta di un effetto simile a quello che si ottiene piegando più volte una gruccia di metallo, spiega McCarthy. «Se si piega più volte avanti e indietro un pezzo di metallo, è possibile sentire calore nel punto in cui è stato piegato», dice. Tuttavia, i dettagli dei processi che avvengono sulla superficie ghiacciata di Europa non sono ancora chiari, e quando i ricercatori hanno effettuato delle simulazioni per comprendere meglio queste dinamiche i risultati sono stati sorprendenti.
Jupiter’s moon Europa is under a constant gravitational assault. As it orbits, Europa’s icy surface heaves and falls with the pull of Jupiter’s gravity, creating enough heat, scientists think, to support a global ocean beneath the moon’s solid shell.
Il professor Hans Joachim Schellnhuber, direttore dell’Istituto di Potsdam per la ricerca sull’impatto climatico, spiega le cause e le conseguenze del cambiamento del clima e cosa si può fare per combatterlo.
Dobbiamo convertire al più presto il nostro sistema energetico sostituendo i combustibili fossili, gas, petrolio e carbone in particolare, con fonti prive di carbonio come il vento, il sole e le biomasse.
Già con le attuali tecnologie possiamo liberare rapidamente l’Europa dal carbonio…
Mille vele per Alpha Centauri – Stephen Hawking annuncia il progetto Breakthrough Starshot che vedrebbe una nano-navicella raggiungere la stella in soli 20 anni.
Attraversare lo Spazio con minuscole e velocissime astronavi “a vela” (spaziale) capaci di raggiungere Alpha Centauri in appena 20 anni: è la fantascientifica scommessa appena lanciata a New York da Breakthrough Starshot. Dietro c’è uno dei più grandi fisici teorici del ‘900, Stephen Hawking, non nuovo a ‘stravaganze’ di ogni genere in questo scorcio di nuovo millennio; al suo fianco, il magnate ‘emergente’ del web Yuri Milner (miliardario russo celebre anche per gli investimenti in aziende innovative come Facebook, Twitter e Spotify).
L’idea di partenza è naturalmente proprio di Hawking, tra le altre cose anche ex-professore lucasiano di matematica della prestigiosa Università di Cambridge – la stessa cattedra occupata da Sir Isaac Newton. E la scommessa ha già radunato un buon numero di ‘puntatori’: al momento sono stati raccolti circa 100 milioni di dollari, ottenendo – tra gli altri – il supporto del fondatore di Facebook Mark Zuckerberg, su cui i media di mezzo mondo hanno subito ricamato i titoli della notizia. Questo ardito – a dir poco – progetto (raggiungere una meta distante 4,37 anni luce viaggiando ad una velocità pari a circa il 20% di quella, appunto, della luce) sarebbe possibile grazie ad alcuni recenti sviluppi in tre specifici ambiti tecnologici: la microfabbricazione di tessuti, la nanotecnologie e la fotonica. Il concept prevede, infatti, l’uso di queste tre tecnologie per creare un nanocraft.
Piccolo quanto un francobollo, un cosiddetto StarChip è in grado di portare con sè fotocamere, equipaggiamento di navigazione e trasmissione dati, propulsore e batterie. Sempre attaccato ad una vela spaziale, detta LightSail. “Questo è l’approccio alla ‘Silicon Valley’ del volo spaziale”, spiega Yuri Milner, “potendo essere prodotto in massa al costo di uno smartphone.” La spinta per viaggiare ad altissime velocità arriverebbe da numerosi raggi laser emessi dalla Terra. Installando una serie di antenne, si unirebbero tutti i raggi per creare un potente laser diretto sulla LightSail. Alimentata in questo modo, secondo Hawking la nano-navicella riuscirebbe a raggiungere il 20% della velocità della luce.
“Sarà 1000 volte più veloce rispetto a uno spacecraft odierno o un milione di volte più veloce di una macchina in autostrada”, continua Milner. Nulla a che vedere rispetto ai sistemi propulsivi di oggi, con i quali sarebbero necessari 30.000 anni per raggiungere Alpha Centauri. In questo modo, invece, in 20 anni un viaggio interstellare di centinaia o migliaia di questi nanocraft raggiungerebbe la stella più vicina a noi, trasmettendo dati scientifici verso la Terra su Alpha Centauri, i suoi pianeti e i campi magnetici in un raggio di luce.
The story of humanity is a story of great leaps – out of Africa, across oceans, to the skies and into space. Since Apollo 11’s ‘moonshot’, we have been sending our machines ahead of us – to planets, comets, even interstellar space. But with current rocket propulsion technology, it would take tens or hundreds of millennia to reach our neighboring star system, Alpha Centauri. The stars, it seems, have set strict bounds on human destiny. Until now.
“Sulle origini della vita, si intende, e l’Universo stesso”
Un grand tour quello che propone il fisico teorico del Caltech nel suo prossimo libro, dove descrive le questioni fondamentali sul mondo microscopico e quello più distante. Fondendo scienza e filosofia, offre al lettore una prospettiva umana sull’Universo, e rivela come la necessità di comprendere sempre più in dettaglio le leggi fondamentali della Natura abbia fornito indizi stupefacenti per la comprensione del cosmo e della vita stessa.
Filosofia, meccanica quantistica e relatività generale sono i principali temi condensati nell’ultimo libro di Sean Carroll dal titolo originale The Big Picture: On the Origins of Life, Meaning, and the Universe Itself. Già riconosciuto a livello internazionale per la sua scrittura elegante e lucida sugli argomenti più caldi della fisica moderna, l’autore, considerato uno dei più grandi pensatori umanisti della sua generazione, guida il lettore non solo a capire che cos’è il bosone di Higgs o le dimensioni extra ma anche a tentare di dare una risposta alle nostre domande più profonde: dove siamo? Chi siamo? Sono, in ultima analisi, le nostre emozioni, credenze, speranze e sogni privi di significato là fuori rispetto al vuoto cosmico? In che modo il nostro ruolo come esseri umani si inquadra nell’ambito di una visione scientifica?
Sean Carroll è un fisico teorico del California Institute of Technology (Caltech). La sua ricerca riguarda questioni fondamentali nell’ambito della meccanica quantistica, gravitazione, meccanica statistica e cosmologia. I suoi interessi includono la filosofia, la teoria della complessità e l’informazione.
Carroll è anche un brillante divulgatore scientifico e vanta diverse apparizioni in programmi televisivi di successo. È inoltre autore di due recenti libri dal titolo “Dall’eternità a qui”, in cui spiega la freccia del tempo e la sua connessione con l’origine dell’Universo, e di “La particella alla fine dell’Universo”, sul Large Hadron Collider e la ricerca del bosone di Higgs.
Autentico, reale, sentito da chi vede con i propri occhi la sofferenza ormai evidente del pianeta Terra dall’alto dello spazio, il messaggio voluto e registrato da diversi astronauti per lanciare un appello affinchè si faccia leva sui propri governi con urgenza per cambiare rotta da una devastazione imperante e salvare il pianeta. “Call to Earth” è l’insieme delle voci di 16 tra uomini e donne di varie nazionalità registrato per lanciare un grido d’allarme durante il COP21, il summit sul clima di Parigi terminato l’11 dicembre scorso. E’ un invito a cambiare sistema prima di arrivare ad un punto di non ritorno.
Toccante il contributo dell’astronauta Wubbo Ockels, primo olandese a viaggiare nello spazio, che ha voluto dire due semplici parole dal suo letto d’ospedale poco prima di passare oltre: “La Terra ha il cancro. Anch’io ho il cancro.”
Quello che da sempre mi colpisce e mi coinvolge maggiormente nell’ascoltare gli astronauti, a bordo della Stazione Spaziale o impegnati in altre missioni, è quel senso di unità rispetto alla Terra vista dallo spazio. Come rammenta il famoso astronomo Phil Plait in questo suo commento che riporto qui sotto in lingua originale, tutti gli astronauti vengono sorpresi dalla vista della Terra, magari riescono a vedere la loro città e ne sono felici. Poi piano piano, la vista si allarga, riconoscono la regione, la nazione di appartenenza. Ma poi quei confini tendono a dissolversi, a sparire, e il senso d’appartenenza diventa globale, planetario. Cresce il sentimento di protezione verso un pianeta che rivela tutta la sua vulnerabilità, protetto esclusivamente da quel sottile velo azzurro che solo da quella visuale appare in tutta la sua delicata fragilità.
“Una delle più gravi conseguenze delle nostre azioni è il riscaldamento globale causato dall’aumento dei livelli di CO2 dalla combustione di combustibili fossili.”
Stephen Hawking
“Avremo bisogno di un sostanziale nuovo modo di pensare, se l’umanità vuole sopravvivere.” Albert Einstein
Si possono abilitare i sottotitoli scegliendoli in italiano. Continue reading →
Credit: Genevieve Martin, Oak Ridge National Laboratory
Si chiama “quantum spin liquid”, ed è uno stato quantistico del quale s’era prevista l’esistenza una quarantina d’anni fa. Ma solo oggi, in un reticolo bidimensionale di tricloruro di rutenio, ne sono state rilevate le tracce. Sotto forma di fermioni di Majorana. Lo studio su Nature Materials.
Quali sono gli stati della materia? C’era un tempo in cui la risposta era semplice: solido, liquido e gassoso. Con altrettanto semplici regolette empiriche per distinguerli l’uno dall’altro in base a forme e volumi. Poi le cose si sono fatte più complicate. E il numero di possibili stati è andato aumentando. Giocando con temperature e pressioni estreme, o indagando fenomeni altrettanto estremi già presenti in natura, ecco che hanno iniziato a fare la loro comparsa stati decisamente più stravaganti, come quello plasmatico, quello supercritico o i condensati di Bose-Einstein, per limitarci ai meno bizzarri fra gli esotici. Ora la lista s’allunga ulteriormente. Il nuovo arrivato si chiama quantum spin liquid (QSL), è uno stato quantistico piuttosto misterioso che si potrebbe celare in alcuni materiali magnetici, e per quanto non ancora osservato in natura in realtà del tutto nuovo non è, essendo stato predetto una quarantina d’anni fa. La novità è che da oggi, della sua esistenza, abbiamo le prove. Ma come riconoscere un materiale in stato quantum spin liquid? Scordatevi test alla portata di tutti, tipo metterlo in un recipiente per vedere se mantiene o meno proprietà a noi familiari. La firma del misterioso quantum spin liquid, spiegano gli autori d’uno studio appena pubblicato su Nature Materials, è che i suoi elettroni si “frazionalizzano”. In che cosa? Niente meno che in quegli ineffabili, mitici unicorni della fisica particellare che vanno sotto il nome di fermioni di Majorana.
An international team of researchers have found evidence of a mysterious new state of matter, first predicted 40 years ago, in a real material. This state, known as a quantum spin liquid, causes electrons – thought to be indivisible building blocks of nature – to break into pieces.
L’irrazionalità del nostro modo di pensare è da tempo afflitta dalla psicologia. Quando qualcuno ci chiede come stiamo, di solito rispondiamo con “bene” o “buono”. Ma se qualcuno ci chiede a seguito di un evento specifico del tipo “Come ti sei sentito al grande incontro con il tuo capo, oggi?”, improvvisamente, affiniamo le nostre risposte da “bene” variando la risposta su uno spettro che va da “terribile” ad “eccellente”. In meno di un paio di frasi, siamo in grado di contraddire noi stessi: sto “bene”, ma mi sento malissimo per come è andato l’incontro. Allora come potremmo definire “bene” nel complesso? Bias, esperienza, conoscenza, e il contesto tutto, consciamente e inconsciamente, formano una confluenza che guida ogni decisione che prendiamo ed emozione che esprimiamo. Il comportamento umano non è facile da prevedere, e la teoria della probabilità spesso non riesce nelle sue previsioni su di esso.
Cognizione quantistica
Un team di ricercatori ha stabilito che, mentre le nostre scelte e credenze spesso non hanno senso o cavalcano un modello a livello macro, ad un livello “quantistico” può essere previsto con una precisione sorprendente. In fisica quantistica, quando si esamina lo stato di una particella, l’atto stesso di esaminarla cambia lo stato della particella, così anche le influenze per “effetto dell’osservazione” agiscono su come pensiamo l’idea che stiamo considerando.
La teoria quantistica della cognizione apre i campi della psicologia e delle neuroscienze per comprendere la mente non come un computer lineare, ma piuttosto come un universo elegante.
Cerere ha circa 1/35 della gravità della Terra. Si tratta di 1000 km in tutto, quindi non c’è atmosfera permanente, ma c’è acqua che fuoriesce dalla superficie e che interagisce con la radiazione solare. Ma ancora più interessante, lo strato di ghiaccio in superficie è piuttosto cellulare, un po’come i ghiacciai. Questo suggerisce che ci sia una sorta di azione tettonica che coinvolge il ghiaccio.
Molti crateri sembrano essere stati “inondati” di ghiaccio riempiendoli. Sotto il ghiaccio è molto probabile vi sia un oceano di qualche tipo, possibilmente di acqua salina. L’ammoniaca e altre sostanze chimiche di solfato di argilla depositati dalla fuoriuscita e successiva sublimazione dell’acqua nello spazio, hanno lasciato notevoli depositi, formando efflorescenze (anche se il processo esatto è ancora sconosciuto) che vediamo come montagne brillanti che riflettono la luce. La presenza di sali, argille e ammoniaca ricorda da vicino il tempo primitivo nella storia della Terra quando la vita stava per decollare, dove automorfi hanno utilizzato questi tipi di materiali come risorsa. La NASA non atterrerà con una sonda su Cerere a causa di questa stretta affinità con le condizioni sulla Terra primitiva, e l’evoluzione della vita sulla Terra stessa. Non è oltre ogni immaginazione che Cerere quindi contenga qualche forma di vita al suo interno.
Ceres has about 1/35 the gravity of Earth. It is about 1000km across, so there is no permanent atmosphere, but it does have water escaping from the surface and interacting with solar radiation. But most interestingly, the ice layer at the surface is quite mobile, rather like glaciers. This suggests there is a kind of tectonics taking place that involves ice.
Acqua sulla superficie del pianeta nano Cerere: a scoprirla per la prima volta in assoluto, all’interno del cratere Oxo, è stato il team della missione Dawn della Nasa. Fondamentali per la scoperta sono state le osservazioni condotte dallo spettrometro italiano VIR, fornito dall’agenzia Spaziale Italiana (ASI) sotto la guida scientifica dell’INAF. La notizia è stata data alcune ore fa durante una conferenza stampa alla quarantasettesima edizione della Lunar and Planetary Science Conference in corso a The Woodlands, in Texas.
«VIR ha osservato la presenza di acqua all’interno di Oxo, un cratere di recente formazione, con un diametro di circa 9 chilometri e situato nell’emisfero nord di Cerere» conferma Maria Cristina De Sanctis, dell’INAF-IAPS e principal investigator di VIR. «Questa scoperta ribadisce l’importanza di Cerere nel contesto degli scenari di formazione del Sistema solare».
Le nuove dettagliatissime immagini della superficie di Cerere presentate dal team di Dawn mostrano come esso sia un corpo celeste assai complesso dal punto di vista geologico e presenti in alcune zone, come il cratere Haulani, profonde differenze di composizione rispetto alle aree circostanti. Anche per le indagini su Haulani i dati raccolti da VIR sono stati determinanti, permettendo agli scienziati di osservare come viene riflessa la luce del sole dalla superficie di Cerere al variare della sua lunghezza d’onda, nell’intervallo compreso tra il visibile e l’infrarosso e capire così la natura dei materiali che la compongono.
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Sean Carroll è un fisico teorico del California Institute of Technology (Caltech). La sua ricerca riguarda questioni fondamentali nell’ambito della meccanica quantistica, gravitazione, meccanica statistica e cosmologia. I suoi interessi includono la filosofia, la teoria della complessità e l’informazione.
