Oggi depongo il martello da geologa ed entro in punta di piedi nel mondo dei camici bianchi per affrontare un argomento delicato e fino all’altro ieri fantascientifico come il trapianto dell’utero. Buona lettura a tutti.
di Patrizia Esposito
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Non molto tempo fa mi è capitato di leggere un articolo, datato febbraio 2014, sul trapianto dell’utero in cui si pone l’accento sulla complessità e invasività dell’intervento, sulla non garanzia di una gravidanza a seguito e sulla questione etica legata alla tipologia di trapianto:
Il primo trapianto di utero umano è stato eseguito in Arabia Saudita nel 2000 su una donna di 26 anni con isterectomia pregressa. La donatrice aveva 46 anni. Purtroppo l’organo nuovo fu rimosso dopo 99 giorni a seguito di una trombosi vascolare. Il secondo trapianto è stato effettuato in Turchia nel 2011 su una donna di 21 anni, con espianto dell’organo da donatrice deceduta di 23 anni. In seguito la donna è stata sottoposta a fecondazione assistita con l’impianto di 7 embrioni crioconservati. Purtroppo la gravidanza non è giunta al termine. Entrambi gli interventi sono stati effettuati senza studi precedenti di supporto, a detta del professore Mats Brännström della Gothenburg University (Svezia) che a partire dal 2012, con il supporto degli studi sulla sperimentazione sugli animali, ha eseguito nove trapianti di utero.
Brännström ha annoverato l’utero tra gli organi non vitali e i tessuti compositi, come le mani e la faccia, che pur non essendo di vitale importanza possono condizionare psicologicamente la vita delle persone.
Ecco alcune delle cause dell’ infertilità uterina :
1)sindrome MRKH (cioè assenza di utero congenita)
2) isterectomia in seguito a carcinoma della cervice uterina o dell’endometrio
3)malformazione uterina
4)danni da chemioterapia
In Europa sono 160000 le donne che hanno problemi di infertilità uterina. La ricerca capitanata dal professor Brännström è partita dai risultati del trapianto di utero nei topi e soprattutto nei primati (tra questi ultimi e gli esseri umani ci sono analogie per quanto riguarda la fisiologia riproduttiva e l’immunologia) e ha analizzato vari aspetti: le modalità chirurgiche del doppio intervento di isterectomia sulle donatrici e di trapianto sulle riceventi, l’anastòmosi (il collegamento dei vasi e delle vene uterini), il rischio di ischemia e rigetto, l’immunosoppressione, la gravidanza e la questione etica. Le pazienti che fanno parte della sperimentazione svedese -che insieme ai loro partner e alle donatrici sono state seguite per 12 mesi da un team di chirurghi, ginecologi, anestesisti, trapiantologi e psicologi- hanno età compresa tra 26 e 31 anni, mentre le donatrici hanno un’età media di 46 anni e sono madri, sorella, zia o amica delle riceventi. Solo sette trapianti su nove sono andati a buon fine, infatti da due pazienti è stato necessario rimuovere l’organo nuovo a causa di trombosi e infezione resistente agli antibiotici, mentre una donatrice ha avuto problemi di infezione alla ferita.
Dopo qualche mese le trapiantate hanno avuto il ciclo mestruale. In seguito, su quattro delle pazienti trapiantate sono stati impiantati gli embrioni prelevati e crioconservati prima dell’intervento. La fecondazione assistita è necessaria perché l’utero trapiantato non viene collegato alle tube di Falloppio. Entro la fine di quest’anno e l’inizio del 2015 si attendono i primi bambini da uteri trapiantati! Quindi siamo ad un passo dall’esito positivo della sperimentazione che tornerà ad essere effettuata sugli animali qualora le gravidanze delle trapiantate dovessero andare male. Ad ogni modo, è prevista la rimozione dell’organo nuovo dopo una o due gravidanze, per evitare rischi futuri.
C’è chi pensa che il trapianto dell’utero possa essere un’alternativa alla maternità surrogata che in alcuni paesi non è legale e chi invece lo considera come l’ennesimo accanimento da parte di chi vuole avere un figlio a tutti i costi. Personalmente, per il rigore scientifico a cui sono abituata, posso comprendere lo scetticismo degli addetti ai lavori sulla riuscita della sperimentazione: ci sono perplessità infatti per quanto riguarda per esempio la difficoltà di collegare l’utero ai vasi e alle vene e per quanto riguarda la compatibilità delle terapie antirigetto con lo sviluppo sano del feto. In effetti, anche se la sperimentazione avrà esito positivo, le tecniche di trapianto dovranno essere chirurgicamente affinate. Come donna capisco il desiderio di avere un figlio biologico e mi sembra che il trapianto dell’utero sia una scelta più etica dell’utero in affitto, ma questa è soltanto la mia (discutibile) opinione personale. Ad ogni modo, quello che era fantascienza solo pochi anni fa adesso ha buone probabilità di diventare realtà: tanto di cappello a chi contribuisce al progresso della scienza medica.
Nell’immaginario collettivo dettato dai film e racconti di fantascienza, il nostro futuro dovrebbe essere popolato da robot umanoidi dotati di intelligenza propria ed in grado di comunicare, interagire e, perche’ no, contrapporsi agli stessi esseri umani che li hanno creati. Da decenni questi scenari futuristici vengono richiamati e su tematiche del genere si sono inventate tantissime storie e racconti. Il nostro livello tecnologico, per quanto, punto di vista personale, debba sempre essere migliorato ed e’ sempre un passo indietro a quello che vorremmo fare, non e’ assolutamente scarso eppure questi tanto citati scenari non si sono ancora visti.
Nonostante questo, e anche se molti lo ignorano, la tecnologia robotica ha fatto enormi passi avanti negli ultimi anni e molte operazioni, sia di routine che di elevata complessita’, sono gia’ eseguite dagli uomini coadiuvati da sistemi elettromeccanici. Spesso, questa simbiosi tecnologica e’ necessaria e utile per migliorare la precisione di determinate operazioni, altre volte invece e’ una vera e propria necessita’ fondamentale per supplire all’impossibilita’ di un intervento diretto dell’uomo.
Proprio da questo ultimo scenario vorrei partire per commentare una notizia apparsa sui giornali qualche giorno fa. Provate ad immaginare uno scenario di questo tipo: siamo su un’astronave lontana migliaia di kilometri da Terra. Un membro del nostro equipaggio ha un problema di salute importante che impone un intervento chirurgico di urgenza. Per quanto gli altri membri dell’equipaggio possono essere addestrati a situazioni di questo tipo, non e’ assolutamente possibile immaginare che tutti siano in grado di fare tutto in modo eccellente. Cosa fare per salvare la vita dell’uomo? In casi come questo, potrebbe intervenire un robot in grado di compiere operazioni chirurgiche anche delicate perche’ programmato ed istruito per farle oppure perche’ telecontrollato da un esperto sulla Terra o su un’altra navicella nello spazio.
Pensate sia fantascienza?
Proviamo a sostituire qualche soggetto della nostra storia. La navicella lontana dalla Terra e’ la Stazione Spaziale Internazionale, i membri dell’equipaggio sono gli astronauti provenienti da diversi paesi e che devono restare in orbita anche per periodi relativamente lunghi. Come vengono gestiti casi come quello raccontato sulla ISS? Per il momento, non c’e’ stato mai bisogno di operare d’urgenza un membro della stazione spaziale ma, come potete capire, e’ necessario predisporre piani di emergenza anche per far fronte a problemi come questo. Dal punto di vista medico, gli astronauti della stazione hanno in dotazione strumentazione di monitoraggio e controllo che possono usare autonomamente o aiutandosi in coppie.
Sicuramente un robot appositamente creato per questi scopi potrebbe coadiuvare gli astronauti sia nelle operazioni di routine che in casi di emergenza.
Questo e’ il pensiero che i tecnici NASA hanno avuto quando, qualche anno fa, hanno mandato sulla Stazione Spaziale il Robonaut 2, un robot umanoide che ancora oggi e’ in orbita intorno alla Terra. Inizialmente, il robot e’ stato inviato per aiutare gli astronauti nelle operazioni piu’ difficili ma anche per sostituirli in quelle piu’ banali e ripetitive che sottraggono inutilmente tempo al lavoro del team.
Il Robonaut 2 all’interno della Stazione Spaziale Internazionale
La storia del progetto inizia gia’ dal 1997 quando venne sviluppato un primo prototipo di Robonaut. Questo sistema era pensato per aiutare gli astronauti o sostituirli durante le attivita’ extraveicolari piu’ pericolose. Inoltre, poteva essere montato su un piccolo carro a 6 ruote trasformandolo in un piccolo rover intelligente per l’esplorazione in superficie della Luna o di altri corpi celesti.
Il progetto, come potete immaginare, risulto’ valido e dal 2006 e’ iniziata una stretta collaborazione tra la NASA e la General Motors per la costruzione di un sistema piu’ affidabile e da testare in orbita, appunto il Robonaut 2. Una volta arrivato sulla stazione, il robot venne lasciato imballato per diversi mesi a causa dell’elevato carico di lavoro degli astronauti, fino a quando venne messo in funzione quando nella stazione era presente anche il nostro Paolo Nespoli.
Ecco un video delle prime fasi di collaudo del Robonaut-2:
Come detto, il Robonaut 2 e’ un robot umanoide dotato di due braccia a 5 dita per un peso complessivo di 150Kg, escluse le gambe non previste in questa versione. Il costo di produzione e’ stato di circa 2.5 milioni di dollari per produrre un vero e proprio gioiello di elettronica. Il robot e’ dotato di 350 sensori, una telecamera 3D ad alta definizione, il tutto comandato da 38 processori Power PC. Il complesso sistema di snodi consente di avere 42 gradi di movimento indipendenti.
Addestramento del Robonaut 2 con un manichino
La notizia di questi giorni e’ relativa allo speciale addestramento che il Robonaut 2 sta seguendo per diventare un vero e proprio medico di bordo pronto a far fronte, autonomamente o su controllo da Terra, ad ogni intervento medico richiesto, da quelli di routine a, eventualmente, vere e proprie operazioni. Questo addestramento e’ seguito passo passo sia da medici che da tecnici NASA esperti di telecontrollo, dal momento che tutto verra’ poi seguito da Terra verso la Stazione Spaziale. Stando a quanto riportato anche dalla NASA, il Robonaut sarebbe gia’ in grado di eseguire piccoli interventi di routine e di fare prelievi e punture ad esseri umani. Ovviamente, per il momento la sperimentazione e’ fatta su manichini anche se il robot ha mostrato una straordinaria capacita’ di apprendimento e, ovviamente, una precisione e ripetivita’, difficilmente raggiungibili da una mano umana.
Come vedete, forse gli scenari fantascientifici da cui siamo partiti non sono poi cosi’ lontani. In questo caso, l’utilizzo di tecnologia robotica e’ necessario proprio per supplire all’impossibilita’ di intervento diretto da parte dell’uomo e sicuramente potrebbe essere in grado in un futuro molto prossimo di far fronte a situazioni altrimenti non gestibili.
Prima di chiudere vorrei pero’ aprire un ulteriore parentesi robotica. Se pensate che l’utilizzo di un sistema elettromeccanico in medicina sia una novita’ assoluta o se credete che sistemi di questo tipo siano appannaggio soltanto della Stazione Spaziale o di centri di ricerca futuristici, state sbagliando di grosso.
Vi mostro una foto di un altro robot, assolutamente non umanoide, ma con funzioni molto interessanti:
Il sistema robotico Da Vinci
Questo e’ il Robot Da Vinci, proprio in onore del nostro Leonardo, utilizzato in moltissime sale operatorie di tutto il mondo.
Da Vinci e’ prodotto dalla ditta americana Intuitive Surgical e gia’ nel 2000 e’ stato approvato per l’uso in sala operatoria dalla Food and Drugs Administration. Questo sistema e’ dotato di diversi bracci elettromeccanici che consentono una liberta’ di movimento molto maggiore, e assai piu’ precisa, di quella di un polso umano. Il sistema e’ teleguidato da un medico lontano dalla sala operatoria al cui interno ci sono solo infermieri che di volta in volta posizionano lo strumento giusto nelle pinze del robot. Stando a quanto dichiarato, questo robot consente ovviamente di avere una affidabilita’ di ripetizione e precisione molto maggiore di quelle di un normale medico riuscendo ad operare limitando fino ad 1/3 il normale sangiunamento degli interventi piu’ complicati.
Dal sito della Intuitive Surgical si legge che ad oggi sono stati venduti piu’ di 700 di questi robot e pensate che in Italia quasi 70 sale operatorie sono attrezzate con questo sistema. Il numero di operazioni effettuate con questo robot e’ dell’ordine delle decine di migliaia.
E’ tutto oro quello che luccica?
Per completezza, e come siamo abituati a procedere, vi mostro anche il rovescio della medaglia. Rimanendo nel caso Da Vinci, anche in Italia, si sono formati tra i medici due schieramenti: quelli favorevoli al suo uso e quelli fortemente contrari. Perche’ questo? Se parliamo dei vantaggi del sistema, sicuramente una mano robotica consente di effetturare operazioni di routine con una precisione assoluta, d’altro canto pero’, ci sono molti medici che mettono in discussione il rapporto investimento/beneficio di un sistema del genere. Come potete facilmente immaginare, l’investimento richiesto per l’acquisto del robot e’ molto elevato con grossi guadagni dell’azienda e, soprattutto, delle banche che offrono finanziamenti agli ospedali. Inizialmente, il Da Vinci e’ stato sviluppato per le operazioni piu’ complesse o in cui il medico non riuscirebbe a lavorare facilmente. Si tratta ovviamente di operazioni in laparoscopia che tradizionalmente potrebbero essere eseguite con un investimento molto inferiore. Inoltre, visto lo sforzo economico per l’acquisto, molti degli ospedali che dispongono del robot tendono ad utilizzarlo anche per gli interventi piu’ facili al fine di sfruttare a pieno l’investimento fatto. Altro aspetto non da poco, il Da Vinci e’, ovviamente, coperto da decine di brevetti che creano un monopolio per la ditta costruttrice. Questo non fa altro che bloccare eventuali piccole startup che potrebbero migliorare notevolmente un sistema che, come detto, risale al 2000. Come discusso all’inizio dell’articolo, anno per anno la tecnologia cresce notevolmente ed un apparato del genere, per quanto complesso, potrebbe sempre essere migliorato con l’aggiunta di nuovi sistemi. Come vedete, al solito, le discussioni sono piu’ di natura economica che di utilizzo. Nonostante questo, il Da Vinci e’ un ottimo esempio di chirurgia robotica gia’ disponibile alla societa’.
Negli anni ’90, abbiamo assistito al boom dei telefoni cellulari di largo consumo. Questi apparecchi sono entrati prepotentemente nella nostra vita, diventando ormai un gadget posseduto da tutti. Come forse ricorderete, i primi modelli “popolari” erano abbastanza grandi, con schermi monocromatici e senza telecamera. Poi, si e’ andati verso la miniaturizzazione con cellulari che di anno in anno diventavano sempre piu’ piccoli. Oggi, invece, stiamo andando in controtendenza, con gli smartphone che assomigliano sempre di piu’ a pc portatili e che, molto spesso, non entrano neanche in una tasca. Ovviamente, il discorso dimensioni e’ molto riduttivo. In questo settore si e’ assistito ad una esplosione di funzioni e tecnologia difficilmente reperibile in altri campi.
A cosa potrebbe puntare ora il mercato?
Gia’ da qualche anno, i grandi produttori sono impegnati su due fronti: la messa in sicurezza delle informazioni ma anche ad integrare questi dispositivi direttamente con il corpo umano.
Perche’ parlo di questo?
Negli ultimi giorni e’ trapelata la notizia di una richiesta di brevetto fatta da Motorola che, come saprete, ha di recente venduto la divisione mobile a Google. Questo passaggio ha ridato nuova linfa ad un’azienda, protagonista assoluta fino a qualche anno fa, e che ultimamente era caduta in disgrazia.
Di cosa si tratta?
Il dispositivo pensato e’ piu’ o meno questo: si tratta di un tatuaggio da applicare sul collo e che avrebbe la funzione di microfono.
Fantascienza?
Assolutamente no. Se ci pensate, esistono gia’ da diversi anni circuiti completamente passivi, cioe’ senza alimentazione, che, in modi diversi, possono essere attivati da parti attive. In tal senso, il tatuaggio pensato da motorola sarebbe solo un circuito passivo messo in oscillazione dalle vibrazioni della laringe e che trasmetterebbe questi segnali ad uno smartphone. I due dispositivi potrebbero comunicare tra loro mediante connessioni senza fili.
Quali sono i vantaggi?
Alcuni molto semplici, senza dover toccare nulla, potremmo solo parlare per trasmettere la nostra voce. Inoltre, attivandosi solo con le vibrazioni della gola, questo dispositivo sarebbe del tutto immune dai rumori ambientali. Pensiamoci un attimo, anche se ci troviamo in un luogo affollato e pieno di gente, il nostro cellulare trasmetterebbe soltanto la nostra voce, pulendo completamente il segnale ascoltato dall’altra parte della cornetta.
Il tatuaggio con funzione di microfono
Se ci pensiamo bene, questo dispositivo non ha nulla di straordinario dal punto di vista tecnologico. La sua particolarita’ principale e’ l’applicazione di soluzioni conosciute in campi diversi.
Secondo Motorola, si potrebbe parlare o di un tatuaggio, ovviamente non indelebile, oppure di un adesivo da applicare sulla pelle.
Per il momento, come anticipato, si tratta solo di una richiesta di brevetto, ma questo non esclude che questa soluzione possa essere applicata prossimamente sui dispositivi mobili grazie alle caratteristiche e ai vantaggi che abbiamo accennato prima.
Motorola, cosi’ come altri grandi produttori, sono gia’ impegnati da anni in ricerche di questo tipo. Sempre la compagnia di recente acquisita da Google, ha proposto durante quest’anno, un altro tipo di tatuaggio da applicare sulla pelle. Questa volta si trattarebbe di un circuito risonante pensato per custodire tutte le nostre password e codici personali. Anche in questo caso, pensandoci, la cosa sarebbe molto comoda. Pensate solo a quanti codici e password dobbiamo tenere a mente oggi come oggi. Avere un qualcosa sempre con noi e con tutte le chiavi di accesso potrebbe sicuramente essere molto utile. Purtroppo, come non pensarci, in questo caso viene naturale considerare anche il discorso sicurezza. Immaginate cosa succederebbe se qualcuno volesse rubare le password contenute in un tatuaggio sulla vostra pelle.
Pillola Proteus
Sulla stessa base, vi e’ anche un ‘altra proposta in tema sicurezza, la cosiddetta Proteus. Si tratta di una piccola pillola da ingerire e che contiene in un minuscolo circuito. Una volta nel nostro stomaco, Proteus verrebbe alimentato dai succhi gastrici e trasformerebbe tutto il nostro corpo in un “portachiavi elettronico”. Memorizzato nel circuito ci sarebbe infatti un databse con tutte le nostre password che questa volta verrebbero gelosamente custodite dentro di noi.
Come detto, anche se questi possono sembrare discorsi fantascientifici, si tratta di studi reali che i grandi costruttori stanno facendo ed in cui stanno investendo ingenti capitali. Trasformare il nostro corpo in un dispositivo tecnologico potrebbe far sorgere qualche dubbio in alcune persone ma, credo personalmente, che sara’ la condizione a cui si puntera’ per i prossimi anni. Al solito, non ci resta’ che aspettare e vedere cosa il mercato ci offrira’ nei prossimi anni.
un nostro affezionato lettore ci ha chiesto delucidazioni sulla nuova struttura chiamata ENI green data center che e’ stata inaugurata solo pochi giorni fa.
Come spesso accade in Italia, la filosofia e la costruzione, non che la messa in opera, di questo importante polo e’ passato molto in sordina con solo pochi articoli su qualche giornale specializzato. Questo e’ completamente assurdo. La struttura rappresenta un’innovazione tecnologica molto importante a livello mondiale e meriterebbe, molto piu’ di tante notizie che riempono i giornali tutti i giorni, di essere pubblicizzata.
Per sapere qualcosa su questo centro, potete andare direttamente sul sito internet:
Se proprio devo essere sincero, e questo e’ in primis un monito per i tecnici dell’ENI che hanno poco curato questo aspetto, leggendo il sito non e’ chiaramente comprensibile lo scopo di questo centro. Forse, anche questo aspetto ha contribuito alla poca pubblicita’ ricevuta sui giornali.
Cerchiamo dunque di supplire a questa mancanza di informazioni provando a spiegare quali sono gli obiettivi e l’eccellenza di questo centro tutto made in Italy.
L’ENI green data center sorge vicino Pavia, precisamente a Ferrera Erbognone, ed e’ stato inaugurato il 29 ottobre. Questa data cade poco meno di due anni dopo la posa della prima pietra. Anche questa informazione ci fa capire quanto il progetto sia stato seguito in maniera puntuale e rapida.
A cosa serve?
Questa e’ ovviamente la domanda principale. Per capirlo, cerchiamo di fare un ragionamento insieme. Ogni qual volta si richiede un calcolo molto complesso, e’ necessario disporre di una potenza di calcolo notevole. Con questo intendo dire che per risolvere algoritmi complessi e lunghi e’ necessario disporre di tanti pc equivalenti che lavorano insieme. Ovviamente, la cosa sarebbe possibile anche con il vostro pc di casa, ma, probabilmente, richiederebbe anni e anni per poter arrivare ad un risultato. Bene, per velocizzare il tutto, si utilizzano dei potenti centri di calcolo che racchiudono molte CPU, cioe’ molti processori, che lavorano in simultanea dividendosi il lavoro. In questo modo, potete raggiungere lo stesso risultato in brevissimo tempo. Questo e’ quello che viene indicato come potenza di calcolo.
Chi utilizza questi centri?
In realta’, questi speciali centri tecnologici trovano applicazione in tantissimi settori anche profondamente diversi tra loro. Qualche esempio? Nella fisica, scusate l’esempio scontato ma e’ quello che conosco meglio, i centri di calcolo servono per poter analizzare i dati, impacchetarli secondo una struttura facilmente leggibile dall’utente finale ma anche per lavorare in tampi velocissimi per produrre quello che viene chiamato un “trigger”, cioe’ decidere in tempo reale se un particolare evento raccolto e’ interessante per la fisica, e quindi deve essere registrato, oppure no. Come potete facilmente capire, per concludere queste operazioni in tempi brevissimi, magari quelli delle collissioni che avvengono dentro gli acceleratori, e’ necessario disporre di tanti processori.
Altri campi di utilizzo: l’economia, la biologia, la geologia, la matematica, l’ingegneria e cosi’ via. In che modo? Per fare qualche esempio, in economia per simulare un modello economico nel tempo, in biologia per studiare le risposte, ad esempio, del DNA in cui vengono inclusi tutti i costituenti ed e’ necessario simulare in dettaglio le interazioni con diverse molecole. In ingegneria per simulare la risposta di una struttura, anche molto grande e complessa, alle varie sollecitazioni che incontrera’ durante il suo utilizzo.
Come potete facilmente capire, questi centri di calcolo risultano fondamentali per studiare diversi scenari molto complessi e proprio per questo motivo la ricerca in questo settore ha mostrato un boom negli ultimi anni senza precedenti.
Ma a cosa serve questo centro allENI?
Una volta capita l’importanza di un centro di calcolo all’avanguardia, e’ lecito chiedersi a cosa serve questo tipo di struttura ad un’azienda come l’ENI. Quello che molto spesso i non addetti ai lavori ignorano e’ che le grandi societa’, appunto come l’ENI, hanno sempre un reparto di ricerca e sviluppo all’avanguardia nei propri settori, fondamentali proprio per mantenere un ruolo di leader sul mercato.
Nel caso dell’ENI, al nuovo data center sara’ inviata tutta la richiesta informatica dell’azienda. Oltre ai sempli algoritmi per l’elaborazione delle bollette, il centro sara’ specializzato nello studio di settori strategici per l’azienda.
Solo per fare un esempio, prima di procedere ad una trivellazione in un punto, visto l’enorme costo che operazioni di questo tipo comportano, e’ importante essere sicuri che il punto sia quello buono. Per capire questo aspetto, e’ necessario simulare in dettaglio la regione o comunque la zona di terreno in esame. Per fare questo si devono costruire modelli, cioe’ algoritmi, quanto mai simili alla realta’, che includono dunque tantissimi aspetti del terreno e delle sue relazioni con il restante ecosistema. Anche in questo caso, per analizzare strutture di questo tipo e’ necessario manipolare tantissimi dati con algoritmi complessi e che richiedono dunque una notevole potenza di calcolo.
Bene, e cosa ha di speciale il nuovo green data center?
Piu’ che rispondere a questa domanda, che comunque affrontiamo, e’ importante chiedersi perche’ compare l’aggettivo “green” nel nome.
Pensate al vostro pc, come sapete benissimo all’interno sono presenti una serie di ventole e dissipatori. A cosa servono? Ovviamente per raffreddare il processore, la scheda video, l’alimentatore, ecc. Questo perche’ abbiamo elementi che scaldano molto quando vengono utilizzati al pieno delle prestazioni. Il calore e’ nemico dell’elettronica che per poter funzionare richiede un intervallo di temperature che non sia troppo alto.
Bene, allo stesso modo, pensate quanto faticoso possa essere eliminare, cioe’ portare via, il calore da un centro di calcolo in cui sono presenti tantissime CPU.
Per darvi una stima, nel green data center dell’ENI sono presenti qualcosa come 60000 CPU.
Per poter far girare le ventole che servono al raffreddamento, dovete spendere dell’energia. Rapportate sempre questi ragionamenti ad un centro di calcolo e capite subito come questi numeri divengono immediatamente importanti. Sempre per fare esempi pratici, durante l’anno scorso la quantita’ di CO2 emessa solo dai centri di calcolo presenti nel mondo, che e’ direttamente rapportata alla richiesta di energia per il funzionamento, e’ stata il 2% del totale, paragonabile quindi a quella emessa dagli aerei civili utilizzati per il trasporto. Detto questo, capite bene che non stiamo parlando di numeri trascurabili.
L’ENI green data center rappresenta un record mondiale per il basso consumo di energia con potenze che arrivano fino a 50 KW per metro quadrato occupato. Il vero record sta poi nell’utilizzo che viene fatto di questa energia. Se si calcola il rapporto tra energia consumata e quella spesa per far funzionare la parte dei processori, dunque se volete una sorta di efficienza del sistema, si trovano numeri davvero innovativi. Per la maggior parte dei centri di calcolo al mondo, questo rapporto si aggira intorno a 2 o 3. Questo significa che se vi serve 1Kw per i computer, ne dovete richiedere fino a 3 dalla rete perche’ servono per il raffreddamento o per altri elementi che comuqnue disperdono energia non lasciandola ai sistemi informatici veri e propri. Per l’ENI green data center, questo rapporto vale solo 1.2 rappresentando un record mondiale assoluto raggiunto in Italia.
Uno degli aspetti piu’ importanti e che contraddistingue il nuovo centro dai suoi predecessori e’ la presenza di alti camini sugli edifici. Questi sono molto importanti per permetter la ventilazione forzata dell’aria e dunque risparmiare energia elettrica.
L’enorme potenza di calcolo sviluppata e le migliorie tecnologiche fatte hanno anche richiamato diverse societa’ private ed istituzioni universitarie. Da queste sono poi nate delle collaborazioni internazionali con enti accreditati che non fanno altro che sostenere ed incentivare la ricerca italiana in questo settore.
Concludendo, l’ENI green data center in provincia di Pavia rappresenta un notevole passo avanti nello sviluppo e nella ricerca sui centri di calcolo. Purtroppo, l’inaugurazione di questo innovativo polo e’ passata un po’ in sordina tra i vari media che non hanno assolutamente pubblicizzato la struttura dando la giusta enfasi che meritava. Come visto, potenze di calcolo notevoli richiamano collaborazioni da istituzioni sia private che pubbliche favorendo ancora di piu’ la collaborazione scientifica ed in progressi che solo in questo modo potrebbero essere portati avanti.
Come sapete bene, su questo blog siamo abituati ad analizzare dal punto di vista scientifico le varie bufale che nascono e si sviluppaono, soprattutto sulla rete. Molte di queste, proprio perche’ riescono a far piu’ leva sulle persone, riguardano direttamente qualche data per la fine del mondo o imminenti catastrofi che potrebbero accadere.
Questa volta pero’, vorrei parlare di un argomento affine, ma in linea di principio diverso. Non chiedetemi perche’, ma proprio oggi, mentre ero al lavoro, mi sono tornate in mente quelle pagine dei giornaletti degli anni ’80, che vendevano prodotti piu’ o meno assurdi per corrispondenza. In realta’, questa pagine hanno visto il loro boom negli anni ’60 e ’70. Ho detto anni ’80 solo perche’ questi sono gli anni che ho vissuto direttamente e di cui ho ricordo.
Solo qualche settimana fa, abbiamo parlato delle cosiddette “scimmie di mare”:
Tra tutti questi prodotti, ve ne era uno in particolare che suscitava sempre un largo interesse nei maschietti che lo vedevano: i mitici occhiali a raggi X. Per i pochi che non li conoscono o non li ricordano, gli occhiali a raggi X erano dei comuni occhiali che pero’ promettevano di poter vedere, un volta indossati, sotto i vestiti delle donne. Praticamente, la visione a raggi X consentiva di eliminare la copertura dei vestiti e di vedere, come indicato nelle figure che accompagnavano gli annunci, belle ragazze in lingerie.
Secondo voi, e’ possibile una cosa del genere? Questa e’ la prima domanda. Se intanto pensate a questa risposta, la seconda domanda e’: quanti ne avranno venduti?
Come avete capito, dal momento che ne stiamo parlando qui, oltre che per un motivo vintage e di lontani ricordi, si trattava di una bufala colossale. Nonostante questo, soprattutto al tempo, difficilmente sareste riusciti a trovare qualcuno pronto ad ammettere l’acquisto e la fregatura presa.
In cosa consistevano questi occhiali?
Semplicemente, quella che arrivava a casa era una normale montatura in plastica, il colore potevate sceglierlo al momento dell’acquisto, con delle lenti in cartone. Al centro delle lenti vi era un foro in cui era appoggiato un foglietto semitrasparente di plastica rossa. Guarando attraverso il foro, quello che si vedeva era solo un’immagine rossastra, ma niente di piu’.
Dunque, come potete capire, si trattava di una bufala.
Nonostante questo, la ditta produttirice dell’oggetto, che in Italia era di Milano, non ha mai ricevuto una querela o una richiesta di risarcimento. Sapete perche’? Per lo stesso motivo detto prima, nessuno era pronto ad ammettere di aver comprato gli occhiali.
Per capire questo passaggio, dobbiamo immaginare gli anni del boom di questo genere di vendite. Come detto, il massimo del commercio avvenne negli anni ’70, fino agli anni ’80. In questi anni, la situazione era profondamente diversa da quella di oggi. La societa’ era praticamente sessuomane. Oggi, accendendo la TV, internet, leggendo giornali, ecc, vi trovate immagini di nudo ovunque. Lungi da me fare il bigotto su questo argomento, ma la concezione del sesso e del nudo era profondamente diversa da quella degli anni passati.
Immaginate ora, in anni cosi’ particolari, nel bene o nel male, ma non e’ questa la sede per discutere questi aspetti, la vendita di un prodotto che prometteva cose di questo tipo. Molti adolescenti, ma anche adulti, compravano di nascosto questi gadget, in vendita ad un prezzo accessibile a tutti, e se lo facevano recapitare a casa in pacchi anonimi. Data tutta questa segretezza, secondo voi poi potevano uscire allo scoperto e denunciare la ditta ammettendo l’acquisto? Assolutamente no. In fondo, negli anni ’80, avevano buttato poco piu’ di 5000 lire.
Alla luce delle nostre attuali conoscenze, capiamo subito che si trattava di una bufala. Come sappiamo bene, sarebbe impensabile andare in giro con una sorgente di raggi X da portarci dietro. A riprova di quanto detto sulla sessuomania, alcune ditte parlavano anche di poter vedere le ossa della mano, ma tutte spingevano sul nudo. Altra considerazione, se gli occhiali funzionavano per vedere sotto i vestiti, perche’ tutti parlavano di belle ragazze? Se funzionavano davvero, allora si sarebbe potuto vedere sotto i vestiti di donne, uomini, anziani, ecc. Sui giornali pero’, come tutti ricorderanno, c’era sempre una procace signorina visibile con i vestiti in trasparenza. Capite bene, che il contesto sociale dell’epoca ha giocato un ruolo fondamentale in questo genere di commercio.
Gia’ che ci siamo, apriamo una piccola parentesi anche sugli altri prodotti in vendita in quelle famose pagine dei giornali. Oltre agli occhiali a raggi X, che come potete vedere facendo una ricerca andavano per la maggiore, si trovavano penne in grado di registrare la voce, microfotocamere, walkie talkie. Tutto ad un prezzo ragioanevole e con caratteristiche tecniche sopra ogni possibile immaginazione.
Perche’ questo genere di prodotti? In quegli anni andavano per la maggiore i film di spionaggio. 007 era un mito e molte persone si immedesimavano nelle avventure del famoso agente segreto. Detto questo, capite molto bene perche’ questi prodotti erano cosi’ richiesti.
Un mio caro amico, compro’ effettivamente una di quelle penne che nascondevano un registratore. Risultato? Per registrare la voce era praticamente necessario infilarsi la penna in bocca, questo perche’ la qualita’ dei microfoni era quella del tempo. Inoltre, la memoria disponibile non consentiva di registrare piu’ di una decina di secondi. Insomma, anche in questo caso una bella fregatura, per fortuna a prezzi “popolari”.
Analogamente, con il mito di Hulk e di Conan il barbaro, le riviste vendevano una portentosa crema. Bastava spalmarsela sul corpo per far uscire dei muscoli enormi. L’effetto era non garantito, ma almeno non era dannosa!
Come forse avrete letto dai giornali, il 16 Luglio scorso ci sono stati alcuni problemi durante la seconda “passeggiata spaziale” per il nostro astronauto Parmitano che si trova sulla Stazione Spaziale Internazionale. La notizia e’ passata un po’ in sordina, complice anche il periodo estivo, e anche sui giornali che ne hanno parlato, il discorso e’ stato un po’ fumoso e poco specifico.
Cosa e’ successo?
Facciamo un breve riassunto. Il 16 Luglio era prevista una seconda EVA, che sta per Attivita’ Extra-Veicolare (quella che normalmente chiamiamo passeggiata spaziale), di 6 ore per fare dei lavori straordinari all’esterno della ISS. I lavori prevedevano la preparazione della stazione per accogliere, entro la fine dell’anno, un nuovo modulo russo che dovrebbe essere connesso alla ISS.
Alla EVA hanno partecipato Parmitano e Chris Cassidy, astronauta americano di grande esperienza con alle spalle ben 7 passeggiate. Qualche decina di minuti dopo l’inizio dei lavori, il nostro astronauta ha avvisato il centro di controllo NASA di Houston, che stava seguendo tutte le manovre da terra, di sentire dell’acqua vicino al collo. Inizialmente, gli esperti NASA hanno pensato ad un’eccessiva sudorazione, causata anche dalla fatica e dallo stress. Dopo qualche altro minuto, Parmitano ha pero’ comunicato che l’acqua continuava ad aumentare e stava diventando un problema.
Ora, tenete conto che siamo in assenza di gravita’, condizione per cui l’acqua e’ si in forma liquida, perche’ all’interno della tuta pressurizzata, ma e’ tenuta insieme solo dalla tensione superficiale. In questa condizione, il liquido si presenta come delle gocce piu’ o meno grandi che fluttuano all’interno del casco dell’astronauta.
La presenza di acqua che continuava ad aumentare, cominciava ad entrare nel naso e negli occhi di Parmitano, rendendo la respirazione difficile e la visibilita’ compromessa. Questa situazione ha fatto scattare l’allarme al centro controllo di Houston che ovviamente ha ordinato subito il rientro all’interno della ISS, dopo circa 90 minuti dall’inizio delle operazioni.
Parmitano ha raccontato questi momenti di paura, ma non ha mai perso la calma e la mente lucida. Come potete immaginare, gli astronauti sono addestrati per poter gestire situazioni anche difficili senza perdere il controllo. In caso contrario, un eccessivo allarmismo potrebbe causare conseguenze molto gravi.
Parmitano aiutato da Cassidy e seguendo il cavo che lo teneva legato alla ISS e’ riuscito a rientrare all’interno in pochi minuti dove c’erano ad accoglierlo gli altri occupanti della ISS che hanno pressurizzato la zona di ingresso e lo hanno aiutato a togliere il casco. Come riportato dal comunicato NASA, l’astronauta stava bene anche se molto stanco, e aveva all’interno del casco circa mezzo litro di acqua.
Ragionando ora, sapendo che tutto e’ andato bene, sembra veramente assurdo rischiare di morire affogati nello spazio. Proprio questo e’ stato infatti il rischio corso da Parmitano. I molti giornali che hanno riportato la notizia, non hanno pero’ risposto ad una domanda, se vogliamo, scontata, da dove proveniva quell’acqua?
Come prima ipotesi, i tecnici NASA hanno pensato che provenisse dal cosiddetto “drink pack”, cioe’ un serbatoio di acqua potabile munito di cannuccia nel casco e che serve per idratare gli astronauti durante le EVA. Questa ipotesi e’ stata pero’ smentita dallo stesso Parmitano che, nelle prime fasi dell’incidente, ha assaggiato un goccia di questo liquido, comunicando che non si trattava di acqua potabile.
Dunque?
Per poter rispondere alla domanda, e’ necessario vedere come e’ fatta una tuta spaziale moderna. Questo e’ uno schema illustrato delle varie parti:
Tuta spaziale usata durante le EVA
Ovviamente, la tuta e’ munita di tantissimi strumenti sia scientifici che di diagnostica per controllare lo stato dell’astronauta. In tal senso, troviamo un dosimetro, una telecamera, una valvola di regolazione della temperatura interna, la radio, il controllo dell’ossigeno, un sistema elettrocardiografico per controllare le funzioni cardiache dell’astronauta, ecc. Con un totale di circa 10 strati diversi.
Come vedete, il serbatoio di acqua potabile e’ posizionato vicino al casco. Questa ipotesi e’ pero’ stata smentita da Parmitano durante le prime fasi dell’incidente. Nella tuta e’ presente anche un “pannolone” super assorbente detto MAG. Non c’e’ ovviamente nulla di strano nella presenza di questo accessorio se pensiamo che, come nel caso dell’incidente, la EVA prevista era di ben 6 ore all’esterno della ISS. Ovviamente, e’ da escludere anche che il liquido presente nel casco fosse urina, dal momento che il sistema di drenaggio e’ in grado di assorbire volumi molto maggiori di quelli normalmente espulsi da un astronauta.
Fate pero’ attenzione ad un particolare, nell’immagine della tuta vedete che e’ presente una calzamaglia refrigerante. Questo sistema e’ presente per mantenere una temperatura confortevole all’interno. Come sapete, l’escursione passando da una zona verso il Sole ad una in ombra puo’ normalmente superare i 100 gradi, mentre la temperatura all’interno deve rimanere confortevole per l’astronauta. Poiche’ nello spazio, essenzialmente nel vuoto, lo scambio di calore non puo’ avvenire con convezione, un sistema di tubicini fa scorrere l’acqua intorno al corpo estraendo calore. Il liquido refrigerante viene poi convogliato al Primary Life Support System situato sulla vita, che altro non e’ che uno scambiatore di calore.
La zona del casco da cui Parmitano ha sentito inizialmente il liquido.
Come riportato sia da Parmitano che dalla NASA, il liquido presente nella tuta dell’astronauta proveniva proprio dal sistema refrigerante. Purtroppo, ancora oggi, non e’ nota la posizione esatta della perdita. Ovviamente, la tuta in questione non viene piu’ utilizzata. Nell’immagine di fianco, trovate anche una foto della zona del casco da cui Parmitano ha sentito per la prima volta fluire liquido. L’immagine e’ stata postata su twitter da un altro astronauta presente nella ISS, Douglas H. Wheelock.
Fortunatamente, l’incidente non ha avuto conseguenze per il nostro astronauta. Una situazione di questo tipo non si era mai verificata durante un EVA, per cui sono stati aggiornati anche i rischi possibili durante le passeggiate spaziali. Credo che il modo migliore per concludere questo articolo, sia riportare fedelmente le parole dello stesso Parmitano scritte subito dopo il suo incidente:
Lo Spazio è una frontiera, dura e inospitale, in cui noi siamo ancora degli esploratori e non dei coloni. La bravura dei nostri ingegneri, e la tecnologia che abbiamo a disposizione, fa sembrare semplici cose che non lo sono, e a volte forse lo dimentichiamo.
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