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La stella in laboratorio

3 Ott

Attraverso le pagine del forum di Psicosi 2012:

Psicosi 2012, forum

mi e’ stato segnalato un articolo molto interessante. Perche’ lo definisco in questo modo? Semplice, l’articolo e’ talmente assurdo che merita di essere presentato qui sul blog.

Come diceva un proverbio: “Dagli amici mi guardi Dio perche’ da nemici mi guardo io”. Cosa significa? Mentre siamo guardinghi nei confronti dei nostri nemici,  ci sentiamo tranquilli verso gli amici. A volte questo puo’ creare la condizione per poter essere, come si dice, accoltellati alle spalle.

Cosa voglio dire con queste parole? Mentre ormai abbiamo capito bene quali sono i siti complottisti e catastrofisti e, almeno spero, abbiamo imparato a leggerli con occhio attento e guardingo, a volte quelli che dovrebbero essere siti seri e scientifici si lasciano prendere un po’ troppo la mano.

Questo e’ purtroppo il caso di una notiizia apparsa su ben due noti giornali online nazionali che, copiandosi spudoratamente tra di loro, hanno finito per sparare cavolate veramente fuori dalla grazia del Signore.

Prima di tuttto, vi segnalo gli articoli in questione:

Articolo 1

Articolo 2

Potete anche leggerne uno solo, tanto le parole utilizzate sono le stesse, ergo, non so chi dei due, ha fatto copia/incolla.

Avete letto bene? I ricercatori dell’istituto americano NIF, stanno per accendere una stella in laboratorio. Una stella? Proprio cosi’ dicono gli articoli. Si tratta di un esperimento di fusione in cui sono stati utilizzati laser con una potenza di 500 Tera Watt, 500 mila miliardi di watt di potenza. Come recita l’articolo, questa potenza e’ pari a 1000 volte quella che gli Stati Uniti stanno consumando in quel momento.

Signori, scusate le sfogo, ma questa e’ disinformazione scientifica sulle pagine di giornali nazionali che pretendono di avere una sezione di scienze! Poi, non ci sorprendiamo quando le persone pensano che al CERN si creeranno buchi neri che distruggeranno la Terra. Dall’altra parte dell’oceano stanno creando una stella in laboratorio.

Finito il mio piccolo sfogo personale, vorrei passare a commentare questa notizia. Al contrario di quanto fatto sui giornali citati, per poter capire questa notizia, e’ necessario capire bene il campo in cui ci andiamo a muovere, cioe’ la fusione nucleare.

Cercando di mantenere un approccio semplice e divulgativo, tutti conoscono le centrali nucleari per la produzione di energia elettrica. Questi reattori funzionano attraverso la fissione nucleare, cioe’ la scissione di un nucleo pesante, il combustibile, in nuclei piu’ leggeri. Questo processo, oltre ai due nuclei figli, produce un eccesso di energia. Il processo si dice dunque esoenergetico perche’ rilascia energia.

Detto in modo molto improprio, il processo inverso a quello di fissione nucleare e’ quello di fusione. In questo caso, si prendono due nuclei leggeri per fonderli insieme e formare un nucleo piu’ pesante. Questo processo e’ conveniente solo per nuclei molto leggeri, in linea di principio fino al ferro. Come viene fatto il processo? Quelli che dovete avvicinare sono degli atomi. Come sapete, nel nucleo sono presenti protoni con carica positiva. Avvicinando tra loro due cariche di segno uguale, queste si respingono tra loro con una forza che aumenta al diminuire della distanza. Sotto una certa distanza pero’, la forza coulombiana repulsiva, cioe’ quella tra cariche elettriche, diviene piu’ piccola della cosiddetta forza nucleare forte. Questa interazione e’ molto intensa, ma solo a distanze molto piccole. Detto in altri termini, dovete comprimere molto i nuclei tra loro, fino ad arrivare al punto in cui questi si attirano grazie alla forza forte.

Questa caratteristica rende il processo di fusione nucleare molto difficile da realizzare o meglio, molto difficile da sfruttare. Come anticipato, si tratta di un processo che rilascia energia. Per poter comprimere i nuclei tra loro dovete pero’ spendere un certo quantitativo di energia in qualche forma. Bene, per poter sfruttare questo processo, o meglio per guadagnarci, dovete fare in modo che l’energia spesa per attivare il processo, quella di compressione, sia minore di quella che poi viene rilasciata dai nuclei che si fondono.

Una delle possibili e piu’ studiate reazioni di fusione nucleare e’ quella del deuterio con il trizio:

D + T → 4He (3,5 MeV) + n (14,1 MeV)

In questa reazione i due reagenti, che altro non sono che isotopi piu’ pesanti dell’idrogeno, vengono fusi per formare un nucleo di elio, detto anche particella alfa, liberando anche un neutrone di una certa energia.

Vedete bene il processo. Indipendentemente da quello che ognuno di noi pensa delle centrali nucleari a fissione, il processo di fusione risolve automaticamente il problema delle scorie. In questo caso, non abbiamo sottoprodotti radioattivi a lunga vita media. Proprio per questo motivo, la costruzione di centrali di questo tipo e’ vista come la chimera della fisica nucleare e da diversi anni sono in corso ricerche per cercare di rendere il processo di fusione conveniente dal punto di vista energetico.

Il punto cruciale di questi studi e’ ovviamente come innescare il processo, cioe’ come far avvicinare tra loro i nuclei per far partire la fusione. Il caso visto negli articoli da cui siamo partiti e’ il cosiddetto confinamento inerziale ad ignizione laser. Detto in parole semplici, si utilizzano fasci laser per riscaldare e comprimere i nuclei e far partire la fusione.

Bene, a questo punto siamo in grado di rileggere gli articoli e di capire veramente quello che e’ successo nei laboratori del NIF.

Il laboratorio in questione utilizza 192 fasci laser per riscaldare e comprimere un sferetta di deuterio-trizio. Il numero elevato di laser serve prima di tutto per avere l’energia necessaria ma anche per poter riscaldare uniformemente la sfera di combustibile. Ovviamente, non serve irradiare continuamente il composto, ma e’ necessario che in un tempo molto breve l’energia arrivi tutta insieme sul campione. Quindi, proprio per questo si utilizzano fasci impulsati, cioe’ raggi molto intensi ma molto brevi nel tempo. Questo spiega l’enorme potenza in gioco. Data un’energia del fascio, tanto piu’ corto e’ il raggio, maggiore sara’ la potenza in gioco. Esattamente come in fisica definite la potenza come il rapporto tra lavoro e tempo per compierlo. Capite dunque da dove viene fuori quel valore enorme di 500 terawatt di potenza. Secondo voi, se fosse necessario avere 1000 volte la potenza che gli USA stanno consumando in quell’istante, chi sarebbe in grado di alimentare i laser? Nella migliore delle ipotesi, acceso il sistema salterebbe la corrente a tutti gli Stati Uniti. Direi che quanto affermato e’ quantomeno azzardato e dimostra la totale non conoscenza di quello che si sta raccontando.

Poi, cosa dice l’articolo? A questo punto, il sistema implode e si accende una stella.

Capiamo bene, perche’ implode? Lo schema semplificato del processo di fusione che avviene e’ questo:

Il meccanismo di ignizione laser per la fusione nucleare

Il meccanismo di ignizione laser per la fusione nucleare

Per compressione interna, si ha un implosione cioe’ un collassamento dei nuclei verso l’interno. Da come viene raccontato nell’articolo, sembra che ci sia una deflagrazione in laboratorio.

Poi si accende una stella ….

Perche’? Anche qui, si tratta di un’assurdita’ letta scopiazzando in giro. Il processo di fusione e’ quello grazie alla quale, ad esempio, le stelle producono la loro energia. Il nostro sole “funziona” grazie alla fusione degli atomi di idrogeno in elio. Quando si parla di processo vitale del sole e di passaggio allo stadio successivo, ci si riferisce proprio al momento in cui il combustibile finira’. Inoltre, se si vede la pagina Wikipedia dedicata al NIF:

Wikipedia, NIF

si legge una frase molto importante:

Oltre allo studio della fusione nucleare in campo energetico, al NIF si studieranno anche i segreti delle stelle; infatti quello che si sta tentando di fare è riprodurre il fenomeno della fusione dell’idrogeno che avviene sul Sole e su tutte le altre stelle.

Ecco da dove e’ nata l’idea che in laboratorio venga “accesa una stella”. Come vedete, l’autore dell’articolo ha provato a documentarsi sulla rete, ma non ha capito proprio il senso della frase riportata.

A questo punto, credo che l’assurdita’ di tali articoli sia evidente a tutti.

Tornando di nuovo a cose serie, perche’ e’ stata data questa notizia? Il motivo principale, e molto importante, e’ che, per la prima volta, e’ stato raggiunto il pareggio energetico. Cosa significa? Per la prima volta, si e’ riusciti ad ottenere la stessa quantita’ di energia che e’ stata necessaria per attivare il processo. Se prima l’energia per accendere la reazione era molto maggiore di quella che poi veniva prodotta, ora siamo in pareggio. Si tratta di un risultato molto importante, che dimostra i notevoli passi avanti fatti in questo campo. Certo, e’ vero che al momento non stiamo guadagnando nulla, ma prima, con lo stesso processo, ci rimettevamo tantissimo. Diciamo che il trend e’ dunque molto positivo.

Ovviamente, allo stato attuale, siamo ancora in un campo pioneristico. Magari, andando avanti, ci potremmo accorgere che si sono dei limiti alla produzione di energia che non siamo in grado di superare. Speriamo questo non avvenga e si riesca, in tempi rapidi, a spostare il bilancio energetico a nostro favore. Come detto prima, questa e’ la condizione per poter sperare nella realizzazione di centrali nucleari a fusione per la produzione di energia.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Autocombustione umana, non solo al cinema

14 Ago

Su tutti i maggiori quotidiani e siti internet, in questi giorni  si parla incessantemente della storia di un bambino indiano probabilmente affetto da una rarissima malattia. Senza dilungarci troppo in dettagli che sicuramente avete gia’ letto, questa e’ la storia del piccolo Rahul, un bimbo indiano di soi 2 mesi e mezzo, che sarebbe gia’ stato ricoverato quattro volte per presunti casi di autocombustione. Come riportato dai medici, in tutte le occasioni il bimbo ha subito ustioni su diverse parti del corpo e i medici non risceono ad individuare la causa degli accaduti.

Come spesso avviene, molti giornali si dilungano in inutili chiacchiere cercando principalmente la spettacolarizzazione della notizia, soprattutto durante l’estate in cui le notizie di politica, gossip ed economia scarseggiano.

Nel nostro caso, senza voler speculare sulla notizia, quanto accaduto ci permette di parlare proprio della presunta “autocombustione umana”, che spesso trovate indicata anche come SHC, cioe’ “spontaneus human combustion”. Molti pensano che casi del genere siano solo delle leggende metropolitane o casi fantastici raccontati al cinema. Al contrario invece, negli ultimi 300 anni si sono registrati circa 200 presunti casi di SHC nel mondo.

Qual e’ l’origine di questa malattia? Esistono prove mediche a sostegno della sua esistenza?

Per rispondere a queste domande, e’ necessario fare delle considerazioni un po’ piu’ ampie. Prima di tutto, quando si parla di autocombustione, questo termine e’ leggermente fuorviante. Non dovete pensare ad un essere umano che da un momento all’altro prende fuoco senza un’apparente causa. In casi di questo tipo, e’ sempre presente un innesco esterno. Quello che deve essere compreso e’ invece il combustibile in grado di alimentare la fiamma. Come riportato in letteratura, nei casi di SHC documentati, molto spesso rimangono solo piccole parti intatte del corpo della persona. In alcuni casi, si racconta invece di arti o interi pezzi del corpo rimasti misteriosamente interi, mentre il resto del corpo e’ ormai ridotto in cenere.

Altro aspetto che ha contribuito a creare molte leggende sull’autocombustione umana e’ il fatto che in casi di questo tipo, magari avvenuti all’interno di abitazioni, gli oggetti della stanza non vengono bruciati, mentre il corpo e’ stato completamente arso. In alcune testimonianze, si parla di moquette bruciata in corrispondenza del corpo o di oggetti in plastica ammorbiditi dalle alte temperature.

Proprio questi aspetti sono quelli che creano maggior curiosita’. Nei forni per la cremazione, si utilizzano temperature prossime ai 1000 gradi per ridurre il corpo in cenere. Questi valori sono necessari affinche’ il processo sia molto rapido. Se anche volessimo ottenere lo stesso risultato in tempi piu’ lunghi, non potremmo comunque scendere sotto valori intorno ai 500-600 gradi. Con temperature del genere, appare dunque del tutto strano come gli oggetti della stanza non siano bruciati durante la combustione.

Ovviamente, salteremo tutta la parte relative alle cause paranormali della SHC. Come potete facilmente immaginare, non manca chi parla di possessioni demoniache, strani fenomeni elettromagnetici che innescherebbero la combustione o anche castigo divino per punire i peccatori. La cosa incredibile e’ che c’e’ chi, ancora oggi, pensa che queste potrebbero essere le cause dall’autocombustione.

Detto questo, cerchiamo di fare un po’ di chiarezza. Vi dico subito che esistono alcuni studi scientifici su questo argomento, ma una risposta chiara ed univoca non e’ ancora stata data.

Secondo molte fonti, l’autocombustione umana non sarebbe assolutamente possibile. I casi documentati sarebbero invece spiegabili con la cosiddetta teoria della “candela inversa”. Come trovate in letteratura, molti dei casi riportati riguardano persone sovrappeso e fumatrici. Secondo questa interpretazione, l’innesco potrebbe essere avvenuto per cause, diciamo, di routine a causa della sigaretta accesa, mentre la combustione sarebbe stata alimentata dal grasso corporeo. Mi spiego meglio, i vestiti possono impregnarsi di grasso comportandosi come uno stoppino che avvolge il corpo. Una volta accesa la fiamma, le temperature sviluppate sciolgono il grasso corporeo alimentando ancora di piu’ la combustione. Possibile che nessuno si sia accorto che stava prendendo fuoco? Secondo questa interpretazione, in molti casi si parlerebbe di persone che hanno assunto sonniferi prima di bruciare.

Personalmente, trovo questa interpretazione un po’ forzata e un abbastanza riduttiva.

Allo stesso modo, si parla anche di persone affette da alcolismo che avrebbero subito l’autocombustione. Secondo questa interpretazione, i tessuti del corpo sarebbero intrisi di alcool a tal punto da far sviluppare la combustione, poi a sua volta alimentata dal grasso come visto in precedenza.

Possibile tutto questo?

Anche in questo caso, mi sento di dire di no. Per prima cosa, partiamo dalla notizia iniziale. Non credo che si possa parlare di alcolismo o di obesita’ in un bimbo di due mesi e mezzo. Capite dunque che, se vogliamo, quest’ultima notizia smentisce questa interpretazione.

A sostegno dell’obiezione ci sono anche degli studi di laboratorio condotti con carne di maiale in cui si vede come la carne non sostenga affatto la combustione anche dopo essere stata diverse ore a bagno di alcool puro. Premesso poi che per avere una concentrazione talmente alta nei tessuti, la quantita’ di alcol avrebbe gia’ ucciso il soggetto.

Quale potrebbe essere allora la spiegazione?

Secondo alcune fonti, la spiegazione sarebbe da cercare nella chetosi, cioe’ nell’errato metabolismo degli acidi grassi. In questo caso, il corpo produce un eccesso di corpi chetonici che non potendo essere smaltiti viaggiano con il sangue. Alcuni corpi chetonici molto volatili, come ad esempio l’acetone, si liberano a livello degli alveoli. Proprio per questo motivo, le persone affette da chetosi hanno un caratteristico odore dell’alito.

La chetosi si presenta in molti casi a livello infantile, con intensita’ piu’ o meno alta. Oltre ai bambini, persone affette da chetosi possono essere i malati di diabete, gli alcolisti, soggetti con diete troppo povere di carboidrati o che presentano pancreatite o problemi gastrointestinali.

E’ possibile che l’acetone produca l’autocombustione?

Analoghi studi a quelli riportati con l’alcool sono stati fatti utilizzando l’acetone. In questo caso, si parla di una sostanza con punto di ebollizione molto basso, 56 gradi centigradi, e che, come dimostrato dagli studi sulle carni animali, sarebbe in grado di provocare l’effetto riportato nei casi di autocombustione. Per quanto riguarda l’innesco, anche in questo caso si parla di sorgenti esterne o di effetto candela inverso in grado di accelerare o aumentare il processo. Sicuramente, l’alta volatilita’ dell’acetone, sarebbe compatibile con un fenomeno di bruciamento dovuto a sorgenti esterne normalmente disponibili.

L’ipotesi acetone, almeno a mio avviso, sarebbe compatibile con molti dei casi riportati in letteratura ed e’ anche sostenuta da studi medici che documentano il disturbo in grado di generarlo.

Come anticipato, ad oggi non esiste ancora una spiegazione chiara della SHC anche se l’ipotesi chetosi e’ quella maggiormente citata. Purtroppo, o per fortuna, casi del genere non sono cosi’ frequenti e proprio per questo motivo gli studi si basano su poche testimonianze, molto spesso distorte dal racconto dei presenti.

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Climatizzatore …. quanto ci costi?

6 Ago

Nell’ottica del risparmio energetico, non solo per fare un favore all’ambiente ma anche al nostro portafoglio, qualche tempo fa avevamo analizzato in dettaglio i consumi dei nostri elettrodomestici:

Elettrodomestici e bolletta

In particolare, avevamo quantificato il reale consumo dei comuni sistemi casalinghi, convertendo il tutto in termini di consumo. Come sappiamo bene, nella nostra bolletta elettrica, viene riportato un consumo in KWh, mentre le etichette e le caratteristiche degli apparecchi elettronici ci forniscono un valore in potenza, cioe’ in Watt.

Detto questo, con la calura estiva di questi giorni, vorrei riprendere questi concetti, analizzando pero’ il discorso condizionatori. Se andate in negozio intenzionati a comprare un sistema di questo tipo, vi trovate di fronte una vasta gamma di prodotti con caratteristiche diverse ma, soprattutto, la capacita’ refrigerante dei condizionatori e’ espressa in Btu/h.

Cerchiamo dunque di fare un po’ di chiarezza, capendo meglio questi concetti.

Prima di tutto, la scelta principale che dovete affrontare e’ quella relativa alle differenze: con o senza pompa di calore, inverter o ON/OFF.

Cosa significa?

Per quanto riguarda la pompa di calore, si tratta semplicemente di condizionatori che possono riscaldare oltre a rinfrescare. Detto proprio in parole povere, lo stesso sistema e’ in grado di invertire il ciclo termico, producendo un salto positivo o negativo rispetto alla temperaratura iniziale. Detto ancora piu’ semplicemente, avete la possibilita’ di far uscire aria calda o fredda per riscaldare o rinfrescare.

Convengono questi sistemi?

Se avete un impianto di riscaldamento in casa con caloriferi, pannelli radianti, ecc, allora tanto vale comprare solo un condizionatore, cioe’ qualcosa in da utilizzare in estate per rinfrescare.

Cosa significa invece inverter o ON/OFF?

Qui spesso trovate un po’ di confusione in giro. In realta’, la distinzione e’ molto semplice. Un sistema ON/OFF funziona, come dice il nome stesso, in modalita’ accesa o spenta. Cerchiamo di capire meglio. Impostate una temperatura, il sitema si accende e comincia a buttare aria fredda. Quando la temperatura della sala e’ arrivata a quella desiderata il sistema si spegne. A questo punto, quando la temperatura si rialza, il sistema riparte e la riporta al valore impostato. Al contrario, un sistema inverter e’ in grado di modulare la potenza del compressore funzionando a diversi regimi. Se volete, mentre nel primo caso avevamo un sistema binario acceso o spento, qui c’e’ tutta una regolazione della potenza del compressore gestita da un microprocessore. Quando la temperatura si avvicina a quella impostata, la potenza del condizionatore scende riducendo i giri del compressore. In questo modo, con un piccolo sforzo, si riesce a mantenere la temperatura sempre intorno, con piccole fluttuazioni, al valore impostato.

Molto spesso, leggete che gli inverter sono migliori, garantiscono un notevole risparmio energetico, ecc. A costo di andare contro corrente, sostengo invece che questo non e’ sempre vero. Mi spiego meglio. Se avete intenzione di tenere acceso il condizionatore per diverese ore, allora il sistema inverter vi garantisce un consumo minimo, arrivati intorno al valore desiderato. Al contrario, un ON/OFF quando parte, parte sempre a pieno regime. Se pero’ avete intenzione di tenere acceso il condizionatore per poco tempo, perche’ volete accenderlo solo in determinati momenti della giornata o per un paio d’ore mentre vi addormentate, allora il sistema inverter funzionerebbe, dal momento che prendiamo tutto l’intervallo necessario ad abbassare la temperatura, esattamente come un ON/OFF, cioe’ sempre a pieno regime. In questo caso, il consumo sara’ esattamente lo stesso e non riuscirete assolutamente a rientrare della maggiore spesa necessaria all’acquisto di un inverter.

Un commerciante onesto dovrebbe sempre chiedere il funzionamento richiesto al condizionatore e consigliare la migliore soluzione.

Detto questo, andiamo invece ai BTU/h, cioe’ questa arcana unita’ di misura con cui vengono classificati i condizionatori.

BTU sta per British Thermal Unit ed e’ un’unita’ di misura anglosassone dell’energia. Come viene definita? 1 BTU e’ la quantita’ di calore necessaria per alzare la temperatura di una libbra di acqua da 39F a 40F, cioe’ da 3.8 a 4.4 gradi centigradi. Come capite anche dalla definizione, e’ un’unita’ di misura del lavoro, che nel Sistema Internazionale e’ il Joule, che utilizza solo unita’ anglosassoni.

Perche’ si utilizza?

In primis, per motivi storici, poi perche’, per sua stessa definizione, indica proprio il calore necessario per aumentare, o diminuire, la teperatura di un volume di un fluido, in questo caso acqua.

Bene, ora pero’ sui condizionatori abbiamo i BTU/h. Questa indica semplicemente la quantita’ di BTU richiesti in un’ora di esercizio. Possiamo convertire i BTU/h in Watt dal momento che un lavoro diviso l’unita’ di tempo e’ proprio la definizione di potenza. In questo caso:

3412 BTU/h –> 1KW

A questo punto, abbiamo qualcosa di manipolabile e che e’ simile all’analisi fatta parlando degli altri elettrodomestici.

Compriamo un condizionatore da 10000 BTU/h e questo equivale ad un sistema da 2.9KW. Quanto ci costa tenerlo acceso un’ora? In termini di bolletta, in un’ora consumiamo 2.9KWh. Se assumiamo, come visto nel precedente articolo, un costo al KWh di 0.20 euro, per tenere acceso questo sistema servono 0.58 euro/h.

0.58 euro/h? Significa 6 euro per tenerlo acceso 10 ore. In un bimestre estivo, questo significherebbe 360 euro sulla bolletta?

Questo e’ l’errore fondamentale che spesso viene fatto. Il valore in KWh calcolato e’ in realta’ quello necessario per rinfrescare, o riscaldare se abbiamo la pompa di calore, il nostro ambiente. Quando comprate un condizionatore, c’e’ anche un ‘altro numero che dovete controllare, il cosiddetto EER, cioe’ l’Energy efficiency ratio. Questo parametro indica semplicemente l’efficienza elettrica del sistema quando questo lavora in raffreddamento. Analogamente, per i condizionatori con pompa di calore, trovate anche un indice COP che invece rappresenta il rendimento quando si opera in riscaldamento.

Detto proprio in termini semplici, quando assorbite 1 KWh dalla rete, il condizionatore rende una quantita’ pari a 1KWh moltiplicato per il EER. Facciamo un esempio. Valori tipici di EER sono compresi tra 3 e 5. Se supponiamo di comprare un condizionatore con EER pari a 4, per ogni KWh assorbito dalla rete, il sistema ne fornisce 4 sotto forma di energia frigorifera.

Se adesso riprendiamo il calcolo di prima, dai valori inseriti, se il nostro condizionatore ha un EER pari a 4, per tenerlo acceso un’ora spenderemo:

0.58/4 = 0.15 euro

Se confrontiamo questi valori con quelli degli altri elettrodomestici visti nell’articolo precedente, ci rendiamo conto che il condizionatore e’ un sistema che “consuma” molta energia.

Ultima considerazione, fino a questo punto abbiamo parlato di BTU/h, prendendo un numero a caso di 10000. In commercio trovate sistemi con valori tra 5000 e 30000, o anche piu’, BTU/h. Volete rinfrescare una camera, che condizionatore dovete prendere?

In realta’, la risposta a questa domanda non e’ affatto semplice. Come potete immaginare, la potenza del sistema che dovete prendere dipende prima di tutto dalla cubatura dell’ambiente, ma ache da parametri specifici che possono variare molto il risultato: superficie vetrata ed esposizione, superficie di muro ed esposizione, eventuale coibentazione della stanza, se ci sono appartamenti sopra e sotto, se siete sotto tetto, ecc.

Giusto per fornire dei valori a spanne, potete far riferimento a questa tabella:

LOCALE DA CLIMATIZZARE (m²)

POTENZA NOMINALE RICHIESTA (BTU)

da 0 a 10

5000

da 10 a 15

7000

da 15 a 25

9000

da 25 a 40

12000

da 40 a 50

15000

da 50 a 60

18000

da 60 a 80

21000

da 80 a 100

24500

da 100 a 130

35000

da 130 a 160

43000

da 160 a 180

48000

da 180 a 200

65000

Come vedete, in linea di principio, per rinfrescare con un salto termico accettabile una stanza da 20 m^2, vi basta un sistema da 9000 BTU/h.

Concludendo, prima di acquistare un condizionatore, si devono sempre valutare le caratteristiche richieste dall’utilizzo che vogliamo farne e dall’ambiente in cui vogliamo utilizzarlo. Detto questo, i parametri specifici del sistema, possono far variare notevolmente il consumo effettivo del condizionatore, influendo in modo significativo sulla bolletta che poi andremo a pagare.

 

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La terza fascia di Van Allen

4 Mar

Anche se, come spesso avviene, dobbiamo partire dal catastrofismo, questa volta parliamo di scienza vera ed in particolare della scoperta, pubblicata proprio in questi ultimi giorni, di una terza fascia di Van Allen intorno alla Terra.

Di cosa si tratta?

Andiamo con ordine, delle fasce di Van Allen abbiamo gia’ parlato in questo post:

L’anomalia del Sud Atlantico

Come abbiamo visto, queste altro non sono che delle strutture intorno alla Terra formate da particelle cariche. In particolare, fino a pochi giorni fa, erano conosciute due fasce, una formata da elettroni ed una da protoni. Dal momento che queste particelle vengono intrappolate mediante la forza di Lorentz per opera del campo magnetico terrestre, nella fascia piu’ interna troviamo protoni, mentre in quella piu’ esterna elettroni.

Fasce di Van Allen intorno alla Terra

Fasce di Van Allen intorno alla Terra

In particolare, quando le particelle delle fasce di Van Allen vengono eccitate a causa dell’attivita’ solare, si ha il fenomeno delle aurore, di cui abbiamo discusso gia’ diverse volte.

Facciamo un piccolo passo indietro. Perche’ queste strutture sono tanto care ai catastrofisti? Come ricorderete, uno degli argomenti maggiormente citati per il 21 Dicembre 2012, era l’ipotizzata inversione dei poli magnetici terrestri. Dal momento che, come visto, l’esistenza stessa delle fasce di Van Allen e’ dovuta al campo magnetico terrestre, molto si e’ speculato in questa direzione, cercando presunte prove dell’imminente inversione. Di questi aspetti abbiamo parlato, ad esempio, in questo post:

Inversione dei poli terrestri

Come visto, niente di tutto questo e’ reale. Sappiamo che il polo nord magnetico e’ in lento e continuo movimento, cosi’ come sappiamo che in passato e’ avvenuta un’inversione dei poli terrestri, ma questo non comporterebbe certamente la fine del mondo e assolutamente questo non e’ un processo che avviene dall’oggi al domani ma esistono modelli matematici, basati sulle informazioni provenienti dal Sole, che periodicamente inverte i suoi poli, che ci mostrano come questo fenomeno dovrebbe avvenire.

Bene, detto questo, proprio in questi giorni si e’ tornati a parlare delle fasce di Van Allen, dopo che e’ stato pubblicato un articolo sulla rivista Science di un’importante scoperta fatta da ricercatori NASA nell’ambito della missione Radiation Belt Storm Probes. Questa missione consiste in due sonde gemelle lanciate nello spazio la scorsa estate proprio per studiare ed osservare le cinture di particelle che circondano la Terra.

Cosa hanno osservato le due sonde?

Subito dopo il lancio, le sonde hanno potuto osservare le due fasce come normalmente avviene e come abbiamo detto anche nel precedente post. Ai primi di settembre pero’, i ricercatori hanno osservato la fascia esterna spostarsi verso il basso ed e’ apparsa una terza fascia, molto meno compatta, ancora piu’ lontana dalla prima e sempre popolata di elettroni.

Questo e’ un modello che mostra appunto il confronto tra la struttura a due (nota) e a tre (innovativa) fasce di Van Allen intorno alla Terra:

Modello a 2 e 3 fasce di Van Allen

Modello a 2 e 3 fasce di Van Allen

LA cosa che ha sorpreso ancora di piu’ e’ che dopo circa  3 settimane, la fascia piu’ esterna ha iniziato lentamente a dissolversi fino a quando, dopo circa un mese dalla prima osservazione, una potente emissione di vento solare ha letteralmente spazzato via la fascia esterna riformando la solita struttura a due cinture che tutti conoscono.

Ora, cerchiamo di analizzare quanto riportato.

Prima di tutto, c’e’ da dire che l’osservazione di questa struttura e’ stato un gran bel colpo di fortuna per i ricercatori della NASA. Secondo il programma infatti, gli strumenti delle sonde avrebbero dovuto cominciare a raccogliere dati solo dopo un mese dal lancio. Questa procedura e’ del tutto normale e viene utilizzata per far stabilizzare la strumentazione dopo il lancio. In questo caso pero’, si e’ insistito affinche’ gli strumenti fossero accesi subito. Se vogliamo, dato questo particolare, non si e’ trattato solo di fortuna. Proprio l’accensione anticipata degli strumenti ha consentito di osservare questo nuovo effetto. Se fosse stato rispettato il programma, al momento dell’accensione la terza fascia era gia’ scomparsa.

Al momento, non esiste ancora una teoria per siegare quanto osservato o meglio, i dati raccolti sono completamente in disaccordo con quanto sapevamo e con quanto osservato in passato. Questo significa che adesso ci vorra’ tempo affinche’ vengano formulati nuovo modelli per tenere conto di questo effetto.

Allo stato attuale, non si conosce neanche quanto frequentemente avviene la divisione in tre fasce. Probabilmente questo fenomeno avviene regolarmente a causa dell’attivita’ solare, ma fino ad oggi non eravamo stati in grado di osservarlo.

Perche’ parlo di attivita’ solare? Come detto, il vento solare modifica la struttura delle fasce di Van Allen e quindi, con buona probabilita’, anche questo effetto puo’ essere ricondotto alla stessa causa. Inoltre, come osservato, proprio il vento solare ha ripristinato la struttura a due fasce.

Da quanto sappiamo, le due fasce sono separate da una zona non popolata di particelle detta “zona di sicurezza”. Dai dati raccolti, sembrerebbe che la pressione esercitata dalla radiazione solare abbia spostato gran parte degli elettroni in questa zona formando cosi’ la struttura a tre fasce osservata. Sempre un’emissione di vento solare ha poi spazzato via la terza fascia meno densa e di conseguenza gli elettroni sono risaltati nella posizione originale.

Ovviamente, si tratta ancora di ipotesi. Come detto, i dati raccolti verranno ora analizzati per cercare di formulare un modello in grado di spiegare quanto osservato.

Solo per concludere, non c’e’ niente di misterioso in questa scoperta. Su alcuni siti si e’ tornati a parlare di inversione del campo magnetico terrestre, speculando circa la modificazione delle fasce di Van Allen. Niente di tutto questo e’ reale. Come visto, si tratta di una scoperta nuova e del tutto inaspettata. In quanto tale, e’ ovvio che non si ha ancora un’idea precisa o una spiegazione uniformemente accettata. A questo punto non resta che aspettare l’analisi dei dati per capire la spiegazione di questo nuovo fenomeno.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Lotteria profetica 2012

21 Dic

Non mi dite che non l’avevo previsto, anzi, per rimanere in tema, l’avevo “profetizzato”. E’ da poco scattato il 21 dicembre anzi, per essere precisi, in diverse parti del mondo e’ il solstizio d’inverno gia’ da diverse ore. Stranamente ho aperto i giornali e non ho trovato nessun articolo che parlasse di tremendi terremoti, mi sono affacciato e non ho visto nessun asteroide puntare verso la Terra e non mi sembra che la rotazione del pianeta si sia fermata.

Inoltre, e’ notte fonda. Forse i famosi fotoni della cintura ancora non sono arrivati. Meglio tenere gli occhiali da sole a portata di mano!

C’e’ anche un altro aspetto di cui avevamo parlato e che si e’ avverato in pieno, sul web si sta scatenando una vera e propria “lotteria profetica” a chi la spara piu’ grossa. Forse siamo meglio noi a fare le profezie che i siti catastrofisti di cui tanto ci siamo occupati in questi mesi.

In questo post, vorrei parlare in particolare di quelli che io considero il primo e il secondo premio di questa bizzarra lotteria, cioe’ le due bufale piu’ assurde lette fino a questo momento.

La prima riguarda nuovamente l’allineamento con il centro galattico. Come visto in passato, questo altro non e’ che il centro di rotazione dei corpi che popolano la nostra galassia. Nella parte centrale della Via Lattea abbiamo un buco nero supermassivo, anche detto Sagitarius A. Per chi non lo sapesse, viene chiamato in questo modo perche’ da Terra vediamo il centro della galassia all’interno della costellazione del Sagittario. Questo solo per essere precisi, visto che su web anche su questo punto si sono inventate teorie assurde.

Le ultime profezie sul centro galattico giocano l’ultima carta mescolando alla rinfusa diverse teorie e cercando di alimentare il panico con paroloni, usati a sproposito, e argomentazioni completamente avulse dalla scienza.

Se vi fate un giretto sui molti siti catastrofisti, si parla nuovamente di emissione di “radiazione” misteriosa e potentissima dal centro galattico quando la Terra e il Sole saranno allineati con questo buco nero. Inoltre, c’e’ chi parla di violenti terremoti che inizieranno quando i corpi saranno allineati modificando l’equilibrio gravitazionale che esisteva da secoli.

Dimenticavo di dirvi che in rete trovate anche l’ora esatta in cui avverra’ l’allineamento. Precisamente il tutto accadra’ alle 11.11 UTC, cioe’ le 12.11 in Italia.

Cosa c’e’ di vero in tutto questo? Assolutamente nulla.

Chi segue questo blog, ricordera’ che abbiamo gia’ smentito le profezie sul centro galattico in questi post:

Nexus 2012: bomba a orologeria

Nuova sconvolgente teoria?

Per quanto riguarda invece i terremoti, diversi post sono stati dedicati alla questione (per visualizzarli basta cercare “terremoti” con la funzione cerca) ed, in particolare, abbiamo analizzato le eventuali correlazioni tra i moti astronomici ed i sismi sulla Terra, in questi post:

Allineamenti e terremoti

Eclissi del 13 Novembre: la rivelazione?

Allineamenti, terremoti e … Bendandi

Da quanto detto in questi articoli, non c’e’ assolutamente nulla da temere su questi punti tanto citati in rete nelle ultime ore.

Ora, questa prima notizia era in realta’ il secondo premio della lotteria, resta da vedere il primo premio, la sparata piu’ grossa delle ultime ore. Come vedrete tra poco, mi sentirei quasi di promuoverla sparata piu’ grossa sul 2012.

Un'immagine tratta dal video

Un’immagine tratta dal video

Al contrario di quanto fatto ei post precedenti, vi metto anche il link della notizia. E’ talmente assurda che merita di essere letta con tutta l’enfasi di cui viene caricata.

Prima di fare dei commenti, e’ il caso di leggerla:

Il 21 Dicembre spiegato da un rappresentante del popolo Maya

Trovate anche il video citato nell’articolo a questo link:

Video Maya

Ora, partendo dal presupposto che non sappiamo se veramente si tratti di un Maya, l’autore di questo articolo, insieme a tutti i siti che ne stanno parlando, dovrebbero mettere la testa sotto una pietra e nascondersi.

Vi rendete conto di quello che c’e’ scritto? Si tratta della migliore raccolta di assurdita’ scientifiche mai letta. Un bambino delle scuole medie ha le conoscenze scientifiche per capire che si stanno scrivendo soltanto fandonie.

Gli scienziati stanno cercando la particella chiamata antimateria

Cosa? L’antimateria non e’ una particella. Come tutti sanno, dopo il big bang, l’antimateria e’ scomparsa lasciando solo materia. Questa e’ l’ipotesi maggiormente accettata dalla scienza. Per antimateria si intendono aggregati di antiatomi, cioe’ atomi composti anziche’ di protoni, elettroni e neutroni, delle loro rispettive antiparticelle. Gli atomi, di materia o di antimateria, non sono particelle. L’elettrone e’ una particella, il Ferro e’ un atomo ed e’ materia.

Per chi non lo sapesse, le antiparticelle vengono create tutti i giorni anche dall”uomo all’interno dei laboratori di ricerca. Molti degli acceleratori in giro per il mondo utilizzano fasci di particelle che vengono fatti scontrare con antiparticelle. Questo processo viene utilizzato perche’ permette di raggiungere energie elevate per gli esperimenti.

Diverso e’ il caso dell’antimateria. La creazione di atomi di antimateria e’ una cosa molto diversa e ben piu’ difficile. Il concetto piu’ importante e’ quello di non confondere antimateria con antiparticelle singole.

Andiamo avanti nella lettura.

… quest’esperimento prende il nome di “protone protone”

Visto che si parla di acceleratori di particelle e si lascia intendere si tratti di un collisore protone-protone, molto probabilmente ci si sta riferendo al famoso LHC del CERN.

Ora, secondo l’articolo, in uno scontro protone-protone si creano tanti protoni che entrano nella crosta terrestre e accendono i movimenti tellurici scatenando terremoti.

Ma ci rendiamo conto di quello che scriviamo?

LHC ha gia’ preso tantissimi dati e dunque fatto tantissimi scontri protone-protone. A parte il fatto che le cose dette sono assurde scientificmente, perche’ dovrebbe succedere questo evento (inventato) proprio oggi? Da quanto detto, perche’ al CERN aspettano l’allineamento con il centro della galassia per avere questo evento. E cosa c’entra l’allineamento con il centro della galassia con LHC? Questo purtroppo lo sa solo l’autore dell’articolo. Anzi, per dirla tutta, molto probabilmente non lo sa proprio nemmeno lui.

Andando avanti potete leggere anche che l’asperimento di fisica oltre a creare terremoti, sara’ anche il responsabile dell’interruzione della rotazione terrestre.

Di probabili conclusioni del nostro mondo legate agli esperimenti di accelerazione delle particelle, ed in particolare di LHC, avevamo parlato in questo post:

2012, fine del mondo e LHC

Gia’ qui avevamo visto una raccolta delle assurde, ma reali, richieste di spegnimento dell’acceleratore da parti di sedicenti esperti, ma in questo caso si sta veramente esagerando.

Senza mezzi termini, vi dico chiaramente che siamo di fronte alla piu’ grande raccolta di assurdita’ scientifiche mai sentite. Non solo si parla di teorie assurde, ma soprattutto si usano termini scientifici alla rinfusa, dimostrando di non sapere assolutamente di cosa si stia parlando.

Per smentire una teoria del genere, non serve essere un esperto del settore, basta aprire un libro di scienze delle medie e verificare quanto vengano utilizzati in modo sbagliato termini scientifici confondendo cose diverse o utilizzando concetti evidentemente sconosciuti a chi ha scritto l’articolo.

L’avevamo detto, le ultime ore prima della fine del 21/12, sarebbero state le peggiori. Mai avrei immaginato una conclusione a questo livello. Fate attenzione perche’ il gioco sta diventando subdolo. Si stanno utilizzando termini alla rinfusa soltanto per mantenere alto il livello di guardia e per confondere le idee delle persone.

Per leggere un vero libro di divulgazione scientifica, accessibile a tutti e con spiegazioni chiare, non perdete in libreria “Psicosi 2012. Le risposte della scienza”.