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Il meccanismo di Anticitera

23 Dic

Dopo diversi articoli di scienza, torniamo un po’ a parlare di grandi misteri. Questa volta lo facciamo prendendo spunto da un reperto estremamente complesso, anche se poco conosciuto, e sul cui funzionamento si e’ speculato davvero molto nel corso degli anni. Come avete letto dal titolo del post, mi riferisco al cosiddetto “meccanismo di Anticitera” o “di Antikythera”.

Per prima cosa, iniziamo dal racconto storico di questo reperto. Nel ottobre del 1900, un gruppo di pescatori di spugne venne spinto molto fuori rotta a causa di una tempesta ritrovandosi sulle coste dell’isolotto di Anticitera. Qui, i pescatori fecero alcune immersioni per verificare la presenza di spugne. Ad una profondita’ di circa 60 metri, i pescatori ritrovarono il relitto di un’antica nave greca adibita al trasporto di manufatti preziosi. A seguito di diverse immersioni, vennero portate in superficie divrse statue di rame e bronzo, manufatti, oggetti lussuosi e anche quello che appariva con un blocchetto di bronzo corroso dal tempo. Tutti queste reperti vennero poi trasportati al museo nazionale di Atene in attesa di essere classificati.

Nel 1902, il misterioso blocco fini’ nelle mani dell’ex ministro della cultura Spyridon Stais che si accorse che quell’insignificante blocchetto nascondeva in realta’ un qualcosa apparentemente complesso e che mai prima di allora era stato ritrovato in reperti di quell’epoca. Oltre a questo, tra i reperti vennero ritrovati altri pezzi che appartenevano in origine al blocco originale.

Per chi non lo conoscesse, quello che venne poi chiamato Meccanismo di Anticitera e’ fatto in questo modo:

Il meccanismo di Anticitera conservato al museo archeologico di Atene

Il meccanismo di Anticitera conservato al museo archeologico di Atene

Il blocchetto e’ grande piu’ o meno come un libro, e’ interamente di rame e, come visibile anche dalla foto, presenta una serie di ruote dentate a formare una sorta di meccanismo meccanico. Apparentemente non ci sarebbe nulla di strano, se non fosse che i reperti sono stati datati intorno al I secolo avanti Cristo.

Studiando il meccanismo, si capi’ subito che quello che rimaneva oggi era solo una minima parte del complesso originario. Sulle varie ruote sono presenti moltissime iscrizioni diverse e gli ingranaggi sono montatti in contatto tra loro proprio per trasferire il moto da uno all’altro.

Una ricostruzione grafica del meccanismo originario e’ piu’ o meno questa:

Ricostruzione grafica del meccanismo di Anticitera

Ricostruzione grafica del meccanismo di Anticitera

La grande domanda che per anni ha impegnato i ricercatori, ma soprattutto i curiosi, e’ ovviamente: a cosa serve questo meccanismo?

Come potete facilmente immaginare, questo quesito ha dato spazio alle interpretazioni piu’ fantasiose. Si va dal semplice calendario meccanico, fino ad un sistema di comunicazione dimensionale. Secondo altri poi, questo meccanismo sarebbe la prova inconfutabile che nei secoli scorsi il nostro pianeta e’ stato visitato da civilta’ aliene che hanno trasmesso parte della loro tecnologia agli antichi.

Ovviamente, come sempre accade, queste interpretazioni non sono supportate da nulla e non trovano nessuna dimostrazione oggettiva.

Dunque, a cosa serve il meccanismo? Anche se non ancora pubblicate, circa il 95% delle iscrizioni presenti nel reperto sono state tradotte. Proprio da queste traduzioni si e’ potuto capire il reale compito del meccanismo. Quello che vediamo oggi come un grezzo blocchetto di bronzo e’ in realta’ un complesso meccanismo di conteggio del tempo. Le diverse ruote servono per poter visualizzare in modo molto preciso le fasi lunari, i cicli solari, le rivoluzioni siderali e, come pubblicato proprio in questi giorni, anche le date delle olimpiadi greche.

Perche’ c’e’ bisogno di questo ingegnoso sistema per conteggiare questi avvenimenti? Per prima cosa, sappiamo che i mesi lunari sono diversi da quelli che utilizziamo noi oggi. Inoltre, per riprodurre l’anno siderale rispetto a quello solare e’ necessario mantenere un rapporto di 254 a 19. Perche’? Molto semplice, la nostra Luna compie 254 rotazioni esattamente ogni 19 anni solari. Riproducendo questo rapporto con ruote dentate, e’ possibile seguire l’anno siderale rispetto a quello solare. Ma non e’ tutto, il meccanismo e’ ovviamente dotato di un differenziale per trasmettere l’esatto rapporto tra le ruote e anche per riprodurre le fasi lunari nel corso degli anni oltre a stagioni, giorni della settimana, equinozi e i movimenti di alcuni pianeti. Capite dunque come il meccanismo di Anticitera sia in realta’ un complesso datario cosmologico in grado di riprodurre alcuni fenomeni naturali.

A questo punto pero’, la domanda fatta in precedenza acquista ancora piu’ valore: e’ possibile che un meccanismo cosi’complesso sia stato costruito nel I secolo avanti Cristo?

Per poter rispondere, dobbiamo fare qualche considerazione specifica. Per prima cosa, il meccanismo e’ realizzato in bronzo, un materiale conosciuto all’epoca e anche facilmente lavorabile. questa considerazione meccanica non e’ affatto poco importante. Come e’ noto, i greci erano abili nel lavorare questo materiale rendendo possibile la realizzazione di manufatti come quello del meccanismo.

Passiamo poi al funzionamento vero e proprio. Come detto in precedenza, i fenomeni riprodotti dal meccanismo erano tutti noti e perfettamente conosciuti al tempo. Ovviamente, i movimenti di Sole e Luna erano conoscuti con grande precisione cosi’ come riprodotti dal particolare datario. Oltre a queste evidenze, e come accennato in precedenza, il meccanismo era in grado di riprodurre il movimento di cinque pianeti. Avete capito bene, solo 5 pianeti, cioe’ quelli piu’ vicini alla Terra e conosciuti anche da popolazioni ben piu’ antiche di quella greca del I secolo a.C. Detto questo, la realizzazione del meccanismo, sia dal punto di vista meccanico che funzionale, e’ del tutto comprensibile e assolutamente non in contrasto con le conoscenza dell’epoca.

Ovviamente, il meccanismo di Anticitera e’ l’unico della sua specie rinvenuto fino ad oggi. Magari, in seguito, verrano riportati alla luce altri ritrovamenti simili o anche piu’ complessi. A volte, l’unicita’ di una scoperta fa pensare all’assurdita’ della cosa. Questo e’ assolutamente sbagliato. Come visto nelle considerazioni fatte, la costruzione e il funzionamento del meccanismo sono perfettamente compatibili con le conoscenze dell’epoca.

 

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2038: nuovo bug informatico

6 Mar

Questa volta, voglio trattare un problema prettamente informatico. Diverse volte, anzi per dirla tutta il blog stesso nasce per questo motivo, abbiamo discusso non solo della causa, ma soprattutto delle innumerevoli date profetizzate per una fine del mondo.

Come sappiamo, quella del 21 Dicembre 2012, ha avuto una risonanza mondiale. Il motivo di questo e’ ovviamente da ricercarsi nelle tantissime ipotesi profetiche fatte partendo dal calendario Maya, ma soprattutto cio’ che ha reso il 21/12 un fenomeno mondiale e’ stato senza dubbio l’apporto di internet.

Come detto in altre occasioni, la rete ci consente di scambiare informazioni in tempo reale con qualsiasi parte del mondo. Ogni qual volta scriviamo qualcosa su un sito, un forum, un blog, dobbiamo tenere sempre a mente che potenzialmente quanto scritto potrebbe essere letto all’istante anche dall’altra parte del mondo.

Prima del 21/12, l’altra data che tanto aveva fatto discutere su scenari apocalittici era ovviamente l’inizio del nuovo millennio nel 2000. Oltre alle tente ipotesi catastrofiste classiche, per il 2000 ampio spazio era stato dato al cosiddetto “millenium bug”, cioe’ al problema della gestione della data dei nostri computer.

Come forse ricorderete, il problema principale era che molti sistemi utilizzano una data espressa con solo due cifre. Per questo motivo, allo scattare del nuovo millennio, i computer sarebbero passati dalla data 99 a 00 e proprio questo valore poteva essere interpretato, invece che come 1 gennaio 2000, come 1 gennaio 1900.

Sul millenium bug si e’ parlato tantissimo. Si sono ipotizzati scenari da film di fantascienza con i nostri sistemi informatici che sarebbero impazziti mandando in tilt gran parte della nostra societa’ che, come sappiamo, e’ fortemente legata a questo tipo di controlli.

Come forse sapete ancora meglio, il millenium bug e’ stato un po’ come un 21/12 in piccolo. Se ne e’ parlato tanto, ma niente di particolarmente problematico e’ poi realmente accaduto.

Bene, ora ci risiamo. Per il 2038 e’ atteso un nuovo importante bug per i nostri pc, sempre legato alla gestione della data.

Cerchiamo di andare con ordine.

Molti dei sistemi di controllo informatico, utilizzano sistemi operativi basati su Unix e Linux. In questi sistemi operativi, per la gestione della data, viene usato il cosiddetto sistema POSIX, cioe’ il tempo viene contato come il numero di secondi trascorsi dallo Unix Epoch Time, il 1 Gennaio 1970.

Cosa significa questo?

Semplice, avete un punto di inizio fissato al 1 gennaio del 1970. Tutte le date, a livello di architettura interna si intende, vengono calcolate come il numero di secondi trascorsi da questo punto di partenza.

Sembra un po’ macchinoso, ma fino a questo punto non sembrano esserci problemi.

Quello che pero’ accade e’ che la gestione di questo tempo trascorso, viene gestita da un controllo a 32 bit utilizzato per dare il valore al dato detto time.h, un semplice contatore del numero di secondi trascorsi.

Se ci pensate, non e’ niente di complicato. Contiamo le date a partire dal 1 gennaio 1970, attraverso il numero di secondi trascorsi da questo giorno iniziale. Bene, questo numero di secondi, che ovviamente e’ un numero intero, viene gestito da una variabile a 32 bit.

Ora, il fatto di avere 32 bit, implica necessariamente che ad un certo punto ci saranno problemi di overflow, cioe’ la vostra variabile non sara’ piu’ in grado di aggiornarsi. Per dirla tutta, dal momento che la variabile e’ dotata di un segno, al termine dei valori concessi time.h assumera’ valori negativi.

Quando avverra’ questo overflow della data? Esattamente martedi 19 gennaio 2038 alle 3.14 e 07 secondi UTC. Dopo questo istante, i valori negativi del contatore dei secondi riporteranno la data al 13 Dicembre 1901.

Cosa implica questo? Siamo di nuovo di fronte ad un problema del tutto simile a quello del 2000. Anche in questo caso, in un preciso momento, i nostri sistemi informatici potrebbero entrare in confusione non riuscendo piu’ a distinguere tra le diverse date. Il problema del time.h non e’ in realta’ solo dei sistemi operativi basati su UNIX. Anche molti altri sistemi operativi utilizzano una struttura di questo tipo, cosi’ come moltissimi software che richiedono l’informazione della data per poter funzionare. Detto questo, nel 2038, tutti questi sistemi potrebbero dunque smettere di funzionare di colpo.

E’ possibile scongiurarare l’eventuale pericolo?

In linea di principio assolutamente si. Prima di tutto, ad oggi, abbiamo circa 25 anni di tempo per risolvere questo problema. Anche se, al ritmo attuale, c’e’ un rinnovamento delle tecnologie informatiche ogni 18 mesi circa, questo problema, noto gia’ da tempo, non e’ ancora stato risolto.

Molti dei nuovi sistemi a 64 bit, utilizzano gia’ un time.h in questo formato. In questo caso, ci sarebbe comunque il problema del numero non infinito di secondi che possiamo contare ma, partendo sempre dal 1 gennaio 1970, il sistema potrebbe funzionare senza problemi per molto piu’ tempo, sicuramente un tempo maggiore di quello di esistenza anche del pc stesso e del sistema che questo controlla.

Sul mercato pero’ esistono ancora tantissimi sistemi a 32 bit, alcuni anche strategi per specifici controlli. Evitando gli scenari apocalittici che gia’ si sentono in rete parlando di questo bug, con 25 anni di tempo per pensarci, non mi preoccuperei assolutamente del time.h e del cosiddetto Y2038 bug.

 

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