Un piccolo passo nel mondo della Scienza

"Cleopatra"

"Cleopatra"- Christoph Gerigk, presso Altes Museum, Berlino

E se vi dovessero chiedere di stimare quante molecole sono contenute nel vostro respiro? E poi ancora quante molecole dell’ultimo respiro di Cleopatra inalate?

Ad un giornalista scientifico può capitare anche questo. Può capitare di dover fondere conoscenze prettamente scientifiche a quelle tipiche della cultura umanistica.

Scrivere di Cleopatra, il mito per eccellenza,  la prima diva della storia, non è una cosa semplice. Alcuni particolari della sua vita sono ancora avvolti in un alone di mistero e risalire alle molecole del suo ultimo respiro, sembra un’impresa anche più ardua. Non esiste un’effigie attendibile del suo volto, ma gli storici riferiscono che affascinava con la sua intelligenza, la prontezza di spirito e il carisma. Di lei s’innamorarono gli uomini più potenti del tempo: Giulio Cesare e Marco Antonio.

Cleopatra sembra quindi inafferrabile. Anche le molecole del suo ultimo respiro?

Supponiamo che una goccia d’acqua di diametro 1 mm contenga, come ordine di grandezza,   10 alla 20   molecole. Se ne evaporassero un miliardo al secondo, occorrerebbero circa 3000 anni perché la goccia scompaia.Nell’espirazione un uomo espelle circa 1/2 litro d’aria, ossia circa  10 alla 22  molecole. Usando il numero di Avogadro si può trovare il numero di molecole contenute nell’atmosfera terrestre, che risulta dell’ordine di 10 alla 44 .

Come affermava il fisico e matematico inglese, Sir J.Jeans, nel suo libro sulla Teoria cinetica dei gas: “Un uomo, ogni volta che inspira o espira, scambia con l’ambiente circa 400 cm cubici di aria. Come si vedrà poi, ogni singolo respiro contiene circa 10 alla 22 molecole. È stato stimato che tutta l’atmosfera della Terra è costituita da circa 10 alla 44  molecole. Quindi, una molecola, sta rispetto al numero di molecole contenute in un respiro, nello stesso rapporto con il quale queste ultime stanno rispetto al numero di molecole contenute in tutta l’atmosfera

Così, il rapporto di una molecola rispetto a un respiro, è lo stesso di quello del respiro rispetto all’atmosfera.La maggior parte delle molecole dell’atmosfera sono di azoto: molto stabili, e dunque probabilmente molto antiche.  Se supponiamo che le molecole espulse da Cleopatra nel suo ultimo respiro si siano distribuite uniformemente in tutta l’atmosfera terrestre, ogni uomo conterrebbe in media nei propri polmoni 4 delle molecole dell’ultimo respiro di Cleopatra.

Il mito di Cleopatra ci ha aiutato ad accorciare le distanze tra due mondi diversi,  colmando anche se di poco, il fossato tra scienza ed umanesimo.

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La teoria dello scienziato americano, Ray Kurzweil, definita Singolarità, afferma che nel 2045 l’intelligenza artificiale supererà quella umana, permettendo una fusione tra computer ed esseri umani.

 

Vorrei mangiare senza ingrassare. Vorrei essere sempre forte e sano. Vorrei decidere quando morire. Nel 2045 tutto questo potrebbe essere realtà.

Queste le tante possibilità offerte dalla teoria della Singolarità, enunciata da Raymond Kurzweil. Nel suo ultimo libro “La Singolarità è vicina, quando gli esseri umani trascendono la biologia”,  è descritto lo scenario che ci aspetta fra qualche anno. Esattamente nel 2045, anno in cui l’intelligenza artificiale avrà raggiunto e oltrepassato quella degli esseri umani.

La Singolarità è il momento in cui le capacità celebrali dell’uomo non saranno più in grado di sostenere l’evoluzione tecnologica e quest’ultima avrà delle conseguenze sulla vita di ogni singolo individuo. Conseguenze che trasformeranno ogni singolo aspetto della vita umana.(intervista)

Trascendere deriva dal latino, e significa oltrepassare un limite. Ed è questo l’intento della Singolarità, superare  il limite segnato dalla  biologia. Ma perché dare credito a questa teoria? Raymond Kurzweil è  uno scienziato che da sempre ha dato ampio spazio alla creatività. Già nel 1965, quando riuscì a progettare il primo sintetizzatore in grado di ricreare musica di un pianoforte a coda, suscitò notevole curiosità.

Tutto ha avuto inizio dal brano : “I’ve got a secret” (Ho un segreto) , esclusivamente riprodotto da una macchina di sua creazione.  In seguito c’è stata un evoluzione delle tecnologie create da Kurzweil, tra cui il primo sintetizzatore di testo vocale,  il primo vocabolario sul mercato con riconoscimento vocale e la prima stampante vocale per non vedenti. Tutte queste invenzioni lo hanno portato ad una stretta collaborazione con Stevie Wonder e  a numerosi riconoscimenti internazionali per l’innovazione.

Ma su cosa è fondata la Singolarità?  Tutto si basa sulla legge che Kurzweil ha battezzato Legge dei ritorni accelerati. Secondo questo principio esiste una crescita accelerata dello sviluppo delle tecnologie che presto si fonderà con quello biologico. Pensiamo ad esempio a prima dell’esistenza di Internet, quando non esistevano le e-mail, e Facebook  era inimmaginabile. Ora le e-mail risultano antiche e Facebook è forse un vecchio strumento di comunicazione. Nel futuro delineato da Kurweil i nostri IPhone, IMac e le nostre attuali tecnologie,  saranno suppellettili d’epoca nei negozi nostalgia.

L’intelligenza dei computer , che permette di gestire e ricordare miliardi di dati,  acquisterà le capacità tipiche della mente umana, tra cui l’esperienza e la capacità di identificare modelli, e questo corrisponderà alla nascita di umani non –biologici. Attraverso le nanotecnologie sarà possibile superare il limite biologico.

In Italia uno dei primi a parlare di intelligenza artificiale e dell’avvento delle macchine pensanti, è stato Gian-Carlo Rota. Il matematico italiano che ha favorito la nascita del linguaggio informatico alla domanda «Cosa ne pensa dell’intelligenza artificiale?» in un’ intervista di Dicembre 1991,  rispondeva così : «Questo nuovo settore scientifico presenta un lato positivo ed uno negativo. Il lato negativo è una sofisticata variante del vecchio mito scientifico del robot, ovvero della macchina pensante; esso ha creato nel pubblico la pericolosa aspettativa di avere, in pochi anni, robot indistinguibili dagli esseri umani». La previsione di Rota è stata ampiamente rispettata. Forse il vecchio mito della macchina pensante non è più un mito, e non è più vecchio.

Quando ho ricevuto questo compito ho subito pensato impossibile descrivere la giornata di un fisico. Perché? Perché i fisici sono personaggi particolari, sicuramente impareggiabili, nel senso che sarebbe impossibile riuscire a sostenere i ritmi delle loro giornate tipo.

Se dovessi pensare ad metafora per descrivere il loro stato quotidiano, penserei  ad uno oggetto che è tipico della tradizione napoletana, una trottola. Allo stesso tempo mi viene in mente anche un ossimoro cioè la “trottola immobile” ed ora ne spiego il perchè .

Nella mia vita mi è capitato di conoscere un fisico, nello specifico una donna, ricercatrice in America. La prima cosa che traspare è la passione per il lavoro, per la fisica, per tutto ciò che è collegato a questa immensa disciplina scientifica.

Dal mattino appena sveglia (ore 05:00), una colazione abbondante a base di prodotti biologici, si va a lavoro. Quale? L’ho scoperto in questo periodo trascorso alla Sissa, durante delle lezioni di Fisica sui sistemi complessi, e poi ultimamente sui superconduttori e ho finalmente cominciato a capirci qualcosa del suo lavoro. Perché prima di queste lezioni era quasi impossibile approcciarsi a questi temi  e sperare anche lontanamente di capire il lavoro di una ricercatrice presso la Temple University  Philadelphia, di un fisico che si occupa di  superconduttori mesoscopici e di sistemi complessi delle nanostrutture.

L’impressione che ho avuto osservando dall’esterno  questo mondo affascinante e del tutto nuovo per me, è che la passione per la Fisica, pervade ogni cosa intorno,  assorbe tutto. Non esistono orari per il pranzo, e il più delle volte si salta tutto ciò che non si può svolgere all’interno del laboratorio. Il laboratorio è quasi la seconda casa, dove pazientemente si attendono i risultati degli esperimenti , il più delle volte da svolgere di notte.

La giornata tipo di un fisico, a volte non si riesce ad inserire in contesto temporale, perché tutto è scandito dai ritmi degli esperimenti e della ricerca.

Ecco perché la “trottola immobile”, perché fuori dal laboratorio, la vita è tutta una corsa  ininterrotta, mentre all’interno del laboratorio la vita scorre lentamente, a volte immobile in attesa dei risultati.

In definitiva posso dire che la giornata tipo di un Fisico è sempre un’impresa ed ogni giorno è una nuova sfida.

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Foliage

"Foliage"

Foliage a Manchester, New Hamphshire (USA) Ottobre 2010

Il primo passo

Mi piacerebbe ispirarmi a questa citazione:

“Bellezza è Verità, Verità è Bellezza..” (J. Keats)

perchè l’esigenza di informare e di essere informati,  nasce soprattutto  da un

bisogno di verità!