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Earth Overshoot Day: una riflessiva ricorrenza

19 Ago

Se stamattina vi siete dilettati nel leggere le notizie nelle rubriche di scienza dei principali quotidiani, non vi sarà sicuramente sfuggita la notizia riguardante il cosiddetto Earth Overshoot Day. Come da titolo, credo che sia importante, prima di tutto, comprendere a pieno cosa questo nome significhi ma, soprattutto, aprire una riflessione per il futuro energetico della nostra Terra.

Al solito, vi giuro non vorrei dirlo ma sono costretto, molti dei nostri amati giornali, anche a diffusione nazionale, pubblicano notizie perchè devono, senza minimamente comprendere di cosa si stia parlando. Perchè dico questo? Leggendo diversi articoli, e conoscendo già di mio il significato della ricorrenza, ho provato a mettermi nei panni di qualcuno ignorante sulla questione. Questa sarà anche una mia personale posizione, ma leggendo le notizie in rete, credo che molto difficilmente ci si possa informare capendo realmente quello di cui si sta parlando. Ora, non voglio assolutamente mettermi su un piedistallo, non ne avrei diritto ne tantomeno le competenze, ma, vi prego, prima di scrivere qualcosa, cercate di capirlo almeno voi.

Perchè dico questo? Molti giornali esauriscono la notizia in poche righe riassumendo in questo modo: oggi è il giorno in cui abbiamo ufficialmente consumato tutte le risorse rinnovabili che la Terra è in grado di produrre fino alla fine dell’anno solare. Come direte voi, ma se le risorse sono rinnovabili sono rinnovabili sempre. Come faccio ad aver già consumato quello che la Terra produrrà nei prossimi mesi? Inoltre, per farla breve, ma se ci siamo mangiati tutto quello che avevamo a disposizione fino alla fine dell’anno, domani cosa mangiamo? Per fare un esempio, è come una famiglia che fa la spesa per l’intera settimana senza la possibilità di riandare a comprare nulla. Arrivati a giovedi, le scorte sono completamente finite. Poi?

Cerchiamo di essere seri e comprendere a pieno cosa significa questa fantomatica data.

Ogni anno, l’organizzazione no profit Global Footprint Network, ripeto “organizzazione” non centro di ricerca come qualche giornale ha scritto, calcola la data in cui la nostra società globale ha consumato tutte le risorse rinnovabili annuali. Cosa significa? Prendiamo come esempio un campo coltivato con insalata. Nell’arco dell’anno, questo campo riuscirà a produrre 100 Kg di insalata. Arrivati ad agosto, noi abbiamo già mangiato 100 Kg di insalata, dunque abbiamo raggiunto molto in anticipo le risorse che il nostro campo sarà in grado di produrre. Dunque, se vogliamo mangiare altra insalata dobbiamo prenderla nel campo del nostro vicino.

Ora, come è ovvio, non mangiamo solo insalata. Infatti, questo calcolo viene fatto prendendo in esame tutte le risorse rinnovabili che abbiamo a disposizione sul nostro pianeta. Tra queste, oltre ai cibi, entrano ovviamente anche beni diversi: l’elettricità prodotta da fonti rinnovabili, i tessuti naturali che utilizziamo per i nostri capi d’abbigliamento, ecc..

Nel calcolo di questa data, entra ovviamnete anche la produzione di CO2 che immettiamo in atmosfera. Come è ovvio, il nostro pianeta è in grado di assorbire una frazione degli inquinanti che espelliamo, oltre questa soglia, questi gas restano in atmosfera formando strati inquinanti.

A questo punto, spero di essere riuscito a far capire come è possibile calcolare questa data e quali sono i fattori principali che entrano in questo computo.

Come anticipato, oggi è l’Earth overshoot Day, cioè come il nome stesso indica, il giorno in cui abbiamo superato le risorse della Terra.

Ci deve preoccupare questa data?

Ovviamente si ma, soprattutto, ci deve far riflettere molto. Praticamente, noi stiamo vivendo come parassiti in grado di consumare molto velocemente le risorse del pianeta che ci ospita. Come potete facilmente immaginare, questo trend negativo è solo peggiorato negli ultimi anni.

Visitando il sito dell’associazione:

Global Footprint Network

che oltre a questa data, ha tutta una serie di attività tese a sensibilizzare le società sul problema energetico, troviamo una tabella molto interessante:

Data dell'overshoot day nel corso degli anni

Data dell’overshoot day nel corso degli anni

Quanto riportato mostra l’overshoot day calcolato nel corso degli anni. Come evidente, se nel 1987 eravamo quasi in pari con una data prossima alla fine dell’anno solare, nel corso del tempo l’overshoot day si è sempre notevolmente anticipato. Come spesso sentiamo ripeterci, poichè oggi à il 19 agosto, secondo questo calcolo, per poter vivere noi oggi avremmo bisogno di 1.5 Terre in grado di fornirci le risorse rinnovabili di cui abbiamo bisogno.

Ovviamente, questo è un calcolo mediato su tutti i paesi. Come è facile immaginare, esiste uno squilibrio notevole anche in questo caso. Per un dettaglio su alcuni paese campione, possiamo far riferimento a questa tabella:

Paesi-equivalenti richiesti dai consumi dei singoli stati

Paesi-equivalenti richiesti dai consumi dei singoli stati

In questo caso, il calcolo è sul singolo paese tenendo conto delle risorse che il paese stesso è in grado di fornire alla propria popolazione. Notiamo che ci sono dei casi veramente disastrosi. Esempi? Gli Emirati Arabi avrebbero bisogno di più di 12 paesi equivalenti! Inoltre, non fatevi ingannare dal dato sugli USA. Considerando la grandezza del paese, il numero di abitanti e le risorse a disposizione, se il modello di consumi USA fosse “esportato” anche negli altri paesi, il nostro deficit peggiorerebbe in modo significativo.

Se ci concentriamo sul caso Italia, anche se, almeno in questo caso, non siamo i peggiori in assoluto, sicuramente ci mettiamo del nostro. Come vedete, ad oggi, noi richiediamo 4 volte le risorse del nostro paese. Praticamente, se il calcolo fosse relativo solo al nostro paese, il nostro overshoot day cadrebbe intorno alla fine di marzo.

Per completezza di informazione, esistono ovviamente dei paesi “virtuosi” che contribuiscono ad abbassare il nostro debito naturale. Tra questi, ad esempio, Brasile, Australia, Indonesia e Svezia.

Se volete “divertirvi” a calcolare il vostro contributo a questo calcolo, la Global Footprint Network ha a disposizione un semplice questionario in grado di calcolare il vostro singolo contributo basandosi sui vostri consumi medi. Visto che sbandieriamo sempre la sincerità, vi pubblico il mio profilo:

Il mio contributo all'Overshoot Day

Il mio contributo all’Overshoot Day

Come vedete, anche io faccio la mia parte in negativo anche se sono sotto la media nazionale (2.5 paesi verso 4 di media) ma sopra la media mondiale. Il mio contributo principale, neanche a dirlo, viene dal consumo di cibo.

Per calcolare il vostro contributo, potete compilare il rapido questionario disponibile, anche in Italiano, a questa pagina:

Footprint personale

Inutile dire che non si tratta di un gioco ma il nostro personale risultato deve spingerci ad una riflessione sui nostri consumi e, preferibilmente, a cambiare il nostro stile di vita per cercare, tutti quanti, di interrompere questo trend negativo di cui abbiamo discusso.

 

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

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Fascio di anti-idrogeno? FATTO!

22 Gen

Uno degli aspetti della fisica che suscita maggior interesse nei non addetti ai lavori e’ senza dubbio il concetto di antimateria. Molto probabilmente, il motivo di questo interesse e’ da ricercarsi nelle tante storie fantascientifiche che sono state ispirate dall’esistenza di un qualcosa molto simile alla materia, se non fosse per la carica delle particelle che la compongono, che era presente prima del Big Bang ma che ora sembra totalmente scomparsa. Inoltre, come tutti sanno, se materia e antimateria vengono messe vicine tra loro si ha il fenomeno dell’annichilazione, qualcosa di assolutamente esotico nella mente dei non addetti ai lavori e che ha offerto trame sensazionali per tanti film e serie TV.

Come detto tante volte, dobbiamo fare una distinzione precisa tra quelle che chiamiamo antiparticelle e quella che invece viene intesa come antimateria. Cosi’ come avviene per la materia ordinaria, composta di particelle che, in questo schema, possiamo pensare come elettroni, protoni e neutroni, l’antimateria e’ a sua volta composta da anti-particelle. Spesso si tende a confondere questi due concetti, facendo, come si suole dire, di tutta l’erba un fascio.

Produrre anti-particelle e’ semplice e siamo in grado di farlo gia’ da diversi anni. Per darvi un esempio, molti collisori utilizzati per la ricerca nella fisica delle alte energie fanno scontrare fasci di particelle con antiparticelle. In questo contesto, molto usati sono i positroni, cioe’ gli anti-elettroni, e gli anti-protoni.

Completamente diverso e’ invece il caso dell’antimateria.

Per formare anti-atomi e’ necessario assemblare insieme le anti-particelle per comporre qualcosa simile nella struttura alla materia, ma composto a partire da mattoncini di anti-particelle.

Di questi concetti abbiamo gia’ parlato in articoli precedenti che trovate a questi link:

Troppa antimateria nello spazio

Due parole sull’antimateria

Antimateria sulla notra testa!

Come anticipato, prima del Big Bang, erano presenti in eguale quantita’ materia e anti-materia. Ad un certo punto pero’, l’anti-materia e’ scomparsa lasciando il posto solo alla materia che ha poi formato l’universo che vediamo oggi. Anche se questo meccanismo e’ in linea di principio ipotizzato dalla fisica, ci sono ancora punti da chiarire in quella che viene chiamata “asimmetria materia-antimateria”. Anche di questo abbiamo gia’ parlato in questi articoli:

E parliamo di questo Big Bang

Ancora sullo squilibrio tra materia e antimateria

Se, da un lato, produrre antiparticelle e’ semplice, metterle insieme per formare antiatomi non e’ assolutamente banale.

Nel 2011 al CERN di Ginevra era stato annunciato per la prima volta un risultato molto importante: atomi di anti-idrogeno erano stati formati e osservati per un tempo di circa 1000 secondi prima si scomparire. Questa osservazione aveva permesso di osservare alcune importanti proprieta’. Nel 2012, sempre al CERN, un altro esperimento era riuscito a misurare altre importanti proprieta’ di questi anti-atomi, facendo ben sperare per il futuro.

Ora, invece, sempre il CERN ha annunciato di essere riuscito per la prima volta a produrre addirittura un fascio di anti-idrogeni. L’annuncio ‘e stato dato sul sito del laboratorio svizzero:

CERN, ASACUSA NEWS

e pubblicato sull’autorevole rivista Nature.

La scoperta e’ stata realizzata dalla collaborazione internazionale ASACUSA, di cui fanno parte anche alcuni ricercatori del nostro Istituto Nazionale di Fiscia Nucleare.

Cosa sarebbero questi anti-idrogeni?

Seguendo il ragionamento fatto, questi speciali atomi sono composti dagli analoghi di antimateria di protone e elettrone. Se l’idrogeno ha un nucleo composto da un protone con un elettrone che gira intorno, un anti-idrogeno e’ composto da un anti-protone, carico negativamente, e un positrone che gira intorno, carico positivamente. Come potete facilmente capire, in questo gioco di costruzione di atomi, siamo alla struttura piu’ semplice conosciuta ma, come vedremo tra poco, fondamentale per la comprensione dell’universo.

Come e’ stato fatto questo esperimento?

L'esperimento ASACUSA del CERN

L’esperimento ASACUSA del CERN

Senza annoiarvi con tecnicismi, gli anti-idrogeni sono prodotti da un deceleratore di antiprotoni e poi allontanati dal punto di produzione ad una distanza sufficiente a non risentire dei campi magnetici. Questo accorgimento e’ fondamentale per stabilizzare gli anti-atomi che altrimenti si scomporrebbero scomparendo. Come vedete nella foto riportata, la camera da vuoto utilizzata e’ infatti un lungo tubo e gli anti-idrogeni sono stati osservati e immobilizzati ad una distanza di quasi 3 metri dal punto di produzione.

Perche’ e’ cosi’ importante l’anti-idrogeno?

La sua semplicita’ rispetto agli atomi piu’ pesanti, sia per materia che per anti-materia, ha fatto si che questi siano stati i primi atomi stabili creati nell’universo in espansione. Secondo la teoria, idrogeno e anti-idrogeno dovrebbero avere esattamente lo stesso spettro di emissione. Poter disporre in laboratorio di un fascio stabile di anti-atomi consentira’ di studiare a fondo le caratteristiche di questa struttura analizzando nei minimi dettagli ogni minima possibile discrepanza con l’idrogeno. Queste caratteristiche aiuterebbero notevolmente nella comprensione dell’asimmetria tra materia e anti-materia dando una notevola spinta in avanti nella comprensione della nascita del nostro universo e nella ricerca di ogni possibile accumulo di anti-materia.

Concludendo, questa importante notizia apre nuovi scenari nello studio della fisica di base, offrendo un’occasione fondamentale per comprende il nostro universo. Come spesso avviene, molti siti e giornali si sono lanciati in speculazioni parlando di pericoli o applicazioni fantascientifiche che lasciano un po’ il tempo che trovano. Sicuramente, il futuro in questa branca della ricerca ha ancora molto da offrire e non possiamo che essere entusiasti delle novita’ che ancora ci attendono.

 

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

Grappoli di asteroidi in arrivo!

23 Mag

Tra i vari commenti degli articoli, molto spesso si torna a parlare di Nibiru che, come ormai tutti sanno, e’ il fantasioso pianeta che, secondo le teorie catastrofiste, dovrebbe arrivarci in testa da un momento all’altro. Se proprio vogliamo essere ironici, questo “momento” viene rimandato giorno per giorno, divenendo poi sempre una data piu’ in avanti.

Di Nibiru ne abbiamo parlato in tantissimi articoli, utilizzando il motore di ricerca in alto a destra, trovate decine di articoli che ne parlano, ed in ognuno di questi puntualmente abbiamo analizzato le ipotesi fatte, smentendo sempre tutto attraverso semplici considerazioni, il piu’ delle volte di buon senso, molte volte scientifiche.

Perche’ torno su questo argomento? Semplice, in questi ultimi giorni, la teoria dell’esistenza di Nibiru e’ tornata nuovamente in auge e molti siti internet si stanno di nuovo popolando di articoli pseudo-scientifici riguardo alla prossima fine del mondo dovuta alla collisione di questo pianeta con la Terra.

La causa scatenante, purtroppo, e’ sempre la stessa, cioe’ l’ipotesi che uno dei segni premonitori dell’avvicinarsi di Nibiru sarebbe nell’aumento di asteroidi scagliati verso il sistema solare interno e dunque anche verso la Terra. Dal punto di vista scientifico, l’ipotesi, sbagliata, e’ semplice: entrando nel sistema solare, il pianeta X apporterebbe degli squilibri nella fascia degli asteroidi con il conseguente distacco di corpi massivi dalla zona, che verrebbero poi lanciati verso l’interno. Di questo argomento, abbiamo parlato in questo post:

Nibiru: la prova del trattore gravitazionale

In particolare, abbiamo visto come, dati alla mano, il presunto aumento di asteroidi vicini alla Terra sia del tutto falso e assolutamente non supportato dai conteggi ufficiali. Purtroppo, come spesso accade, molte fonti dimenticano che per sostenere un qualcosa ci vogliono delle prove, o meglio, dei dati certi su cui discutere.

Ora, cosa c’e’ di nuovo? In questo periodo, la Terra sarebbe “sfiorata” addirittura da un grappolo di asteroidi. Ben quattro corpi transiteranno vicino al nostro pianeta, mettendo a rischio la nostra incolumita’. Ovviamente, la causa di questo non puo’ che essere il misterioso pianeta ormai entrato nel sistema solare e che, da qui a poco, ma troppo tardi, vedremo puntare dritto verso la Terra.

Cosa c’e’ di vero in tutto questo?

Il fatto che in questo periodo ci sia il transito di ben quattro asteroidi e’ versissimo, ma e’ assolutamente falso sia che “sfioreranno” la Terra, sia, dunque, che ci sara’ rischio di collisione con il nostro pianeta.

Andiamo con ordine.

Il 17 maggio e’ transitato 2013KA. Si tratta di un asteroide di 10 metri di diametro, passato a 800000 km da noi. Inoltre, su molti siti si punta il dito contro la scienza perche’ questo corpo e’ stato identificato solo il giorno prima del suo passaggio alla minima distanza.

Attenzione, avete capito bene, stiamo parlando di un sasso di 10 metri, dico “metri”, di diametro che e’ transitato a 800000, ottocentomila, kilometri da noi. E’ stato scoperto solo il giorno prima? Vero, ma parliamo sempre di un sasso di 10 metri e che comunque e’ stato individuato.

Andiamo oltre.

Il 21 Maggio e’ passato 2013KT1. Questa volta “addirittura” si tratta di un asteroide di 20 metri di diametro che e’ transitato a 1.3 “milioni” di kilometri dalla Terra. Considerando che la distanza Terra-Luna e’ di circa 400000 Km, direi che non c’e’ assolutamente pericolo.

Solo ieri, 22 Maggio, sono invece passati altri due asteroidi, 2013KB e 2013KS1, rispettivamente con diametri di 18 e 15 metri, anche in questo caso parliamo di diametri di tutto rispetto. Ovviamente l’ironia e’ d’obbligo. Dimenticavo, a che distanza sono passati da noi? 2013KB a circa 1.4 milioni di kilometri, 2013KS1 a 2 milioni di kilometri.

Davvero vogliamo parlare di terra sfiorata? Per favore, restiamo seri.

Attenzione pero’, alla fine di questo “grappolo” c’e’ anche la sorpresa. Il 31 Maggio passera’ 1998QE2, questo con un diametro di 2.1 kilometri. Anche in questo caso pero’, alla minima distanza, questo asteroide passera’ a ben 15 distanze lunari da noi. Non credo dunque sia il caso di preoccuparsi neanche in questo caso.

Analizziamo quanto detto.

Ci sono due punti discussi in rete: il primo e’ che, molto spesso, questi asteroidi vengono identificati solo pochi giorni prima del loro passaggio alla minima distanza, il secondo e’ che siamo di fronte ad un vero e proprio bombardamento.

Per rispondere a questi due punti, basta in realta’ ragionare.

Il punto non e’ che questi asteroidi vengono visti solo pochi giorni prima, bensi’ che “vengono visti”. Mi spiego meglio. Fino a poco tempo fa, era impensabile identificare oggetti cosi’ piccoli a distanze cosi’ grandi. Oggi, siamo in grado di vedere corpi con diametri fino a pochi metri, che transitano a centinai di migliaia di kilometri da noi. Partendo da questo presupposto, e’ anomalo questo passaggio? Puo’ dipendere da Nibiru? Assolutamente no. Il poter vedere oggi questi fenomeni dipende dal fatto che fino a ieri eravamo ciechi per corpi di questo tipo.

Facciamo un esempio. Supponiamo che esista una regione della Terra in cui non ci sono sismografi. Un giorno andate in quella zona e posizionate una fitta rete di monitoraggio sismico. Attraverso questi strumenti vedete che il giorno dopo ci sono tre terremoti. Cosa concludete? Che e’ in corso qualcosa di misterioso per cui ci sono stati ben tre terremoti in un giorno? Assolutamente no, non potete in alcun modo sapere cosa era successo prima dell’installazione dei sismografi.

Il discorso “grappolo di asteroidi” e’ del tutto analogo. Non ha senso parlare di fenomeni anomali, dal momento che, fino a poco tempo fa, non sapevamo neanche del passaggio di questi corpi.

Ultima considerazione. In molti siti ho letto che la stessa cosa e’ avvenuta per 1998QE2. Anche in questo caso, l’asteroide sarebbe stato visto solo pochi giorni fa, nonostante la sua grande dimensione. Notate una cosa, in diversi post abbiamo parlato di asteroidi. Come ormai sappiamo, il nome che viene assegnato a questi corpi e’ in realta’ una sigla che contiene diverse informazioni. La piu’ scontata e’ ovviamente l’indicazione della data di scoperta. Secondo voi, un asteroide che si chiama 1998 qualcosa, quando e’ stato scoperto?

Concludendo, anche in questo caso e’ interessante analizzare le ipotesi catastrofiste su Nibiru per due motivi. Il primo e’ di natura psicologica; la fantasia di alcune persone viaggia veramente a velocita’ enorme e con capacita di distorsione della realta’ che lasciano basito. La seconda e’ ovviamente di natura scientifica. Come visto, migliorando la nostra vista verso lo spazio, riusciamo oggi a vedere oggetti che solo fino a poco tempo fa erano per noi completamente trasparenti.

 

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