28 maggio 2008

I numeri della natura nella scacchiera degli Inca

yupane L’Unione Sarda - Pagina 50 – Cultura - 6 maggio 2006
De Pasquale e un segreto svelato dopo 5 secoli «E ora studierò la croce di Sant'Efisio»
Quella delle civiltà precolombiane è una storia della scienza ricca di fascino e di mistero. Colpisce per le straordinarie capacità di calcolo svillupate da Inca e Maya, note solo parzialmente a causa della distruzione operata dagli spagnoli e di fatto restano molti punti interrogativi. È il caso del sistema di numerazione basato sui nodi (Quipu) adottato dagli Inca per trattare le cifre per mezzo di un sistema di corde e nodi utilizzato come strumento di contabilità, di memoria e di trasmissione di messaggi. L'antropologo Gary Urton, docente di civiltà pre-colombiane all'università di Harvard, sostiene che i nodi sarebbero collocati in sequenze analoghe a quelle utilizzate con il codice binario dei computer. A differenza dei Quipu, le Yupane hanno conservato il loro segreto intatto per quasi 5 secoli: i conquistadores distrussero migliaia di queste tavolette di pietra e oggi gli esemplari a disposizione degli studiosi sono solo 20. Inizialmente classificate come Abaco degli Inca (Yupani in lingua Quechua significa contare), le tavolette di pietra o terracotta compaiono sulle decorazioni di manufatti di argilla e in alcuni rari documenti, in particolare nell'opera Nueva corónica y buen gobierno (pubblicata a Parigi nel 1615) redatta e illustrata dal cronista indigeno Felipe Guaman Poma de Ayala, vissuto nel XVII secolo. Nel disegno il funzionario amministrativo ("contador mayor y tesorero" o Camayoc) regge fra le mani un Quipu e ai suoi piedi è presente lo schema della Yupana. Lo studio sistematico di questi strumenti di calcolo ebbe inizio nel 1869, con il ritrovamento di un oggetto simile a quello disegnato da Guaman Poma, ma nessuno ha mai fornito una spiegazione convincente per questo rompicapo. Arriviamo così al Natale del 2000: un ingegnere aeronautico abruzzese, Nicolino De Pasquale, riceve in regalo un libro di enigmi matematici che contiene la miniatura di Guaman Poma con la scacchiera misteriosa. De Pasquale risolve l'enigma in meno di mezz'ora dopo aver osservato che il numero di cerchietti riportati nel disegno ricorda qualcosa di celebre in matematica: è la "Serie di Fibonacci", costituita dalla sequenza dei numeri dati dalla somma dei due precedenti: 1, 2, 3, 5, 8, 13, e così via. De Pasquale ottiene così un sistema di numerazione in base 40 che sottopone a matematici e informatici dell'Università di Teramo, a ingegneri dell'Università di L'Aquila e infine a uno dei massimi esperti italiano di culture precolombiane, Antonio Aimi, secondo il quale la scoperta svela l'equivoco originale: gli Inca non avevano adottato un sistema di numerazione decimale. In sostanza la Yupana è un abaco che utilizza un sistema di numerazione in base 40 con pietre, o semi, cui sono attribuiti valori diversi: 1, 2, 3, 5. Quindi sommando un'unità, due coppie, 3 terne e 5 cinquine si ottiene 39 cui, se si aggiunge lo zero, dato dalla mancanza di semi, si arriva alle 40 combinazioni totali. Nicolino De Pasquale, invitato a Cagliari dal Club Unesco, ha parlato della sua scoperta partendo dai fiori: «Il gigaro (Arum maculatum) ha un solo petalo, la menta due, tre la baldellia (Baldellia ranunculoides), cinque la malva (Malva silvestris), otto i fiori di campo, abbiamo sempre 1, 2, 3, 5, 8, 13, e così via lo stesso si osserva nel carapace delle tartarughe, nei gusci delle conchiglie, nella struttura delle galassie e dei buchi neri». E se i numeri della serie di Fibonacci sono quelli che descrivono meglio la natura, il sistema più adatto a rappresentarli è proprio quello ricavabile dalla matematica Inca, introdotto per mezzo delle Yupane. In altre parole De Pasquale sostiene la superiorità della matematica Inca rispetto a quella pitagorico-euclideo-cartesiana di stampo occidentale: «L'impostazione dei calcoli e la rappresentazione delle funzioni tradizionale, di tipo lineare, si discosta troppo dai modelli naturali. Utilizzando un abaco in legno appositamente ricostruito ho dimostrato non solo la rapidità di calcolo per le quattro operazioni, ma anche la potenza delle mappe sferiche, quindi non cartesiane, che permettono il calcolo visivo e immediato di limiti, derivate e integrali, applicazioni che nel nostro sistema richiedono procedure estremamente complesse». L'ingegnere abruzzese ha mostrato anche le immagini di una calcolatrice, da lui ideata, in grado di fare calcoli senza cifre «solo per mezzo di segnali luminosi, mentre un secondo calcolatore è dedicato a privi della vista: il prototipo a elementi mobili in rilievo è stato utilizzato da un nonvedente ottantenne che non aveva mai eseguito calcoli prima di allora. Il brevetto è stato donato al Lions Club, il quale intende distribuirlo in Etiopia ai nonvedenti africani». De Pasquale è fortemente innamorato della Sardegna e il primo maggio assistendo per la prima volta alla sagra di Sant'Efisio ha provato una forte emozione che ha voluto trasmettere al pubblico presente in sala facendo eseguire dal maestro Tarcisio Pisano l'inno del santo guerriero: «Ho visto nella rappresentazione della croce Sant'Efisio un disegno molto affine a quella della natura e mi riprometto di studiarla a fondo». Nicolino De Pasquale ha raccolto la documentazione sulle sue ricerche in un sito Internet -www.quipus.it - con la speranza di confrontare la sua scoperta con quelle di popolazioni che hanno lasciato solo reperti privi del "manuale di istruzioni".
Andrea Mameli

«Il clima cambia, servono strategie e buoni esempi» (L'Unione Sarda, 5 luglio 2007)

desertificazione

27 maggio 2008

Homo Sapiens di Sardegna, dimmi, da dove vieni? (L'Unione Sarda, 5 luglio 2006)

Homo Sapiens di Sardegna L'Homo sapiens vive in Sardegna da almeno ventimila anni. Lo testimonia un frammento di dito fossile, quella falange di una mano rinvenuta nella Grotta Corbeddu di Oliena. Ce lo ricorda il biologo Emanuele Sanna, professore associato di Antropologia all'Università di Cagliari, nel libro: Il popolamento della Sardegna e le origini dei Sardi(CUEC, 2006, 258 pagine, 22 euro). Una storia lunga, tracciata con cura fra minuziose descrizioni, disegni, fotografie, grafici. E numerosi riferimenti bibliografici. Qual è l'origine dei sardi? «Non possiamo ancora dare una risposta definitiva. Tuttavia, eventuali nuovi ritrovamenti nel campo della Paleoantropologia e l'esponenziale progresso tecnico-elaborativo dell'Antropologia molecolare potranno contribuire a chiarire ulteriormente quali siano le nostre radici genetiche. Allo stato attuale delle conoscenze, come ampiamente dimostrato da studi di Biologia delle popolazioni umane, da tempo sappiamo che i Sardi appartengono al gruppo degli Europoidi, che presentano un quadro genetico peculiare differente dalle altre popolazioni europee e circum-mediterranee, che hanno un'origine tra le più antiche, così come i Baschi ed i Lapponi, tra le popolazioni europee attuali». Nel suo libro cita i risultati ottenuti dalla biologa cagliaritana Simona Sanna nella ricerca condotta nel 2003 a Firenze, per la tesi di dottorato, sul DNA mitocondriale (quello che si trasmette invariato dalla madre ai figli) di denti rinvenuti in tombe nuragiche. I primi dati dell'indagine (parte di un lavoro più ampio condotto da David Cramelli dell'Università di Firenze, Guido Babujani dell'Università di Ferrara e Giuseppe Vona dell'Università di Cagliari) indicano una forte omogeneità genetica tra i reperti nuragici di diverse zone della Sardegna. Cosa significa? «L'analisi del DNA mitocondriale rivela che tutti i campioni risultano caratterizzati da un'elevata somiglianza genetica. Secondo questo studio la popolazione nuragica sarebbe stata omogenea nel tempo e nello spazio e avrebbe condiviso oltre alla stessa cultura anche lo stesso pool genico mitocondriale». Lo stesso studio, tuttavia, evidenzia differenze genetiche tra i Sardi nuragici ed i Sardi attuali. Per quali ragioni? «In primo luogo il campione moderno utilizzato per il confronto potrebbe non essere rappresentativo dell'attuale situazione mitocondriale sarda, dato che è costituito solo da 69 placente raccolte nel 1991 in ospedali di Cagliari, Nuoro, Oristano, Ozieri e Sassari; in secondo luogo il campionamento antico potrebbe non rappresentare l'intera popolazione nuragica perché basato solo su 23 denti; altra ipotesi è che i notevoli decrementi demografici, rilevati per alcuni periodi, potrebbero aver determinato modifiche nel corredo mitocondriale attuale; infine, è stato ipotizzato che l'attuale popolazione sarda risenta degli influssi genetici di altre popolazioni. Durante i secoli avrebbero "lasciato i loro geni" diluendo quelli delle popolazioni ancestrali. Personalmente accredito tutte le spiegazioni tranne l'ultima». Perché? «Studiando il cromosoma Y stimiamo che il popolamento di gruppi umani nel Paleolitico superiore e nel Mesoltico abbia contribuito alla struttura genetica dei Sardi attuali per oltre il 60%, mentre il successivo apporto genico da parte di popolazioni neolitiche non supererebbe il 36%. Dunque larghissima parte del pool genico dei Sardi attuali discende da gruppi umani immigrati nell'Isola tra 20 mila e 5 mila anni fa. La non corrispondenza tra DNA mitocondriale antico e moderno è stata rilevata anche per i Baschi: ciò evidenzia difficoltà nella tecnica attuale di comparazione tra DNA di epoche diverse». I geni dei fondatori quando hanno iniziato a mescolarsi con quelli di altre popolazioni? «Per l'epoca storica possiamo valutare il contributo genico di popolazioni provenienti dall'esterno in base all'incidenza di marker genetici "atipici" della popolazione sarda. Per l'epoca moderna, dal 1600 in poi, abbiamo i dati del Liber Matrimoniorum dei Quinque Libri ecclesiastici, per cui calcolando la frequenza dei matrimoni tra sardi e non sardi sappiamo che questo evento ha mostrato rilevanza solo nel quinquennio successivo la fine della Prima Guerra mondiale». Massimo Pittau, in "Origine e parentela dei sardi e degli etruschi" (Carlo Delfino editore, 1995), suggerisce, in base a ricerche linguistiche, che Etruschi e Nuragici fossero popoli strettamente imparentati. Qual è la sua opinione? «Dal confronto di caratteristiche craniche e genetiche, cioè per l'Antropologia biologica, allo stato attuale delle conoscenze escludo una stretta affinità genetica tra Sardi-Nuragici ed Etruschi». È dello stesso parere Guido Barbujani (docente di Genetica all'Università di Ferrara, autore di Questione di razza, Mondadori, 2003): sul domenicale del Sole 24 ore del 25 giugno, negando affinità genetiche tra etruschi e nuragici, ha avanzato l'ipotesi che le origini biologiche non andrebbero cercate in un solo luogo. Professor Barbujani, questo cosa significa? «Vuol dire che la nostra riproduzione sessuata implica che a ogni generazione si dimezza il contributo di ciascun antenato al nostro genoma. Sembra una cosa banale e invece non lo è. Pensi alla storia di quello che ha inventato gli scacchi, e che chiede allo Scià di Persia un chicco di riso per la prima casella, 2 per la seconda, 4 per la terza e così via. Il risultato, 2 alla 64, è una cifra iperbolica e neanche lo scià di Persia possiede così tanto riso. Allo stesso modo, 64 generazioni fa, ciascuno di noi aveva un numero iperbolico di antenati. Venivano tutti dallo stesso posto? In alcuni casi, per popolazioni estremamente piccole e isolate, ben più piccole e isolate di quanto non fossero i sardi, magari sarà anche andata così. Ma in generale mi sembra più probabile che ognuno di noi abbia origini multiple, se solo si risale indietro nel tempo di qualche secolo. E siccome le popolazioni sono fatte da tanti individui che hanno ciascuno origini multiple, le origini delle popolazioni saranno ancora più complesse. Capisco sia gratificante sentirsi eredi diretti di una grande tradizione. Ma dal punto di vista culturale uno sceglie la propria genealogia: sceglie di amare, non so, la letteratura russa, o il football brasiliano, o la cucina francese. Dal punto di vista biologico le cose sono molto più complicate: i nostri geni sono un mosaico. Ma bisognerà aspettare ancora qualche anno, qualche altro studio sul DNA antico. Finora ce ne sono meno di dieci».
Andrea Mameli

La scienza nel paese dei murales (Ulisse)

Orgosolo scienza Ulisse

La febbre spaziale contagia l’Europa (L'Unione Sarda, 27 maggio 2008)

ESA NASA Tra il 1961 e il 1972 la missione Apollo regalò al mondo un sogno: varcare i confini del pianeta. Nei prossimi anni si ritornerà sulla Luna, ma l'ambizione principale resta raggiungere il pianeta rosso. E se a mettere piede sul nostro satellite furono solo gli astronauti della Nasa, per Marte è in lizza anche l'ESA: da dieci giorni l'agenzia spaziale europea ha iniziato a selezionare 8 nuovi astronauti. Ma perché ci si impegna in progetti di tale complessità e con quali obiettivi? Intanto le missioni spaziali fanno registrare un fortissimo "effetto di trascinamento tecnologico": dalle più piccole alle più importanti applicazioni si hanno, dopo pochi anni, ricadute per le tecnologie di larga diffusione. In secondo luogo tutte le discipline scientifiche, durante la preparazione e la realizzazione delle imprese astronautiche, trovano numerose occasioni di crescita: attraverso il confronto con condizioni difficilmente ricreabili sulla Terra si possono attuare esperimenti, mettere alla prova tecnologie, verificare predizioni teoriche. Inoltre l'importanza di una missione spaziale, come banco di prova per le conoscenze scientifiche, cresce con la distanza dalla Terra: basti pensare alla raccolta di informazioni come la composizione chimica di suoli e atmosfere, le reazioni dell'organismo umano, la risposta dei materiali, l'affidabilità delle comunicazioni. E se per raggiungere Marte con un equipaggio umano è indispensabile una conoscenza approfondita del pianeta, le missioni come quella del Phoenix, che ha anche il compito di individuare una possibile zona "abitabile" sul pianeta rosso, sono indispensabili.
Ma questa missione è anche alla ricerca di batteri marziani?
«Phoenix non è attrezzata per identificare direttamente vita passata o presente – spiega Stefano Sandrelli, giornalista scientifico e coordinatore nazionale del servizio di didattica e divulgazione dell'Istituto Nazionale di Astrofisica – però cercherà di determinare in modo specifico se ci sono le condizioni per la vita. In altri termini segue l’acqua. È chiaro che Marte, miliardi di anni fa, deve essere stato ricco di acqua e che tracce di questa acqua ancora rimangono. Per esempio come ghiaccio mescolato al terreno in prossimità dei poli. Oppure, come ha messo in evidenza la Mars Express dell’ESA, in bacini sotto la crosta del pianeta.»
Di quali strumenti dispone il robot? «Una trivella per prelevare campioni di suolo e un "laboratorio di chimica" per compiere semplici analisi. Uno strumento cercherà composti di acqua e carbonio, riscaldando in piccoli forni minuscoli frammenti di suolo e "annusandone" i vapori. Un altro scioglierà i campioni raccolti in acqua e poi studierà i prodotti della soluzione. A tutto questo si aggiungono le macchine fotografiche a alta risoluzione e i microscopi.»
Con Phoenix si rinsaldano anche i rapporti di collaborazione tra ESA e NASA?
«Certamente. Durante la fase di avvicinamento a Marte le stazioni ESA hanno utilizzato le proprie antenne paraboliche dedicate allo spazio profondo per misurare con elevata precisione la posizione della Phoenix, attraverso tecniche interferometriche.»
La superficie del pianeta rosso, a differenza di quanto accadde sulla Luna, ospiterà dunque altre bandiere, oltre quella a stelle e strisce. E in un futuro, non molto lontano, anche la Sardegna potrà dare il proprio contributo: «Quando sarà completato SRT, il Sardinia Radio Telescope, in costruzione a San Basilio – spiega Ignazio Porceddu, responsabile dello sviluppo del radiotelescopio – i dati provenienti dalle sonde interplanetarie saranno acquisiti per conto delll’Agenzia Spaziale Italiana, partner dell’impresa.»
ANDREA MAMELI
L'UNIONE SARDA, 27 maggio 2008

25 maggio 2008

Orgosolo: Festival Scienza 2008

Venerdì 30 maggio

Sabato 31 maggio

  • dalle 9 alle 10:30, Piazza Don Muntoni: "Ludobus Macondo" di Pietro Olla e Centro d’Infanzia "Io e gli altri" di Cagliari (per i bambini della scuola materna).
  • dalle 11 alle 13, Piazza Don Muntoni: spettacolo di giocoleria comica: "Prof. Pietrosky e il coniglio nel cappello" (di e con Pietro Olla, per tutti).
  • dalle 9 alle 11, Aula Magna Scuole Medie, Laboratorio "Energia e gioco" curato da Andrea Mameli e Marco Cogoni (CRS4) in collaborazione con Silvia Casu e Ignazio Porceddu (Laboratorio Scienza srl);
    presentazione delle celle solari al mirto di Michele Saba (Dipartimento di Fisica, Università di Cagliari). Per i ragazzi della Scuola Media.
  • dalle 11:30 alle 13:00, Aula Magna Scuole Medie, "Tutto intorno Energia" Conferenza-Spettacolo con Roberta Mazzoni e Stefania Melley, Associazione Culturale Googol. Per i ragazzi della Scuola Media.
  • dalle 10 alle 12, Auditorium Comunale: convegno "Risparmio energetico e consumo critico", partecipano: Franco Meloni (CRS4 e Università di Cagliari), Maurizio Pallante (Movimento per la Decrescita Felice), Gianni Tamino (Università di Padova). Coordina Andrea Vico (giornalista scientifico).
  • dalle 15 alle 18, Piazza Caduti in Guerra: Laboratori e giochi scientifici per tutti: "Cosa succederebbe se...?" (Associazione Culturale Googol); "La fisica del gioco" (Pietro Olla); "Non piove sul bagnato" (Raffaello Ugo in collaborazione con Ortensia Mereu, Associazione Culturale Googol); "Coi piedi pesanti" (Andrea Vico).
  • dalle 17:30 alle 20, Auditorium Comunale: convegno "Il sole: la fonte principale di energia" con: Luciano Burderi (Università di Cagliari), Bruno D’Aguanno (CRS4), Michele Saba (Università di Cagliari), coordina Andrea Mameli (CRS4).
  • 21:00, Auditorium Comunale: Gara Poetica in lingua sarda con i poeti Bruno Agus e Mario Masala accompagnati dal tenore di Orgosolo. Presenta: Paolo Pillonca.

Domenica primo giugno

  • dalle 10 alle 12, Via Nuoro: realizzazione di un murale (iniziativa aperta tutti) e convegno all’aperto sul tema "Emergenza climatica e desertificazione in Sardegna" con: Giuseppe Bianco (SAR); Guido Coraddu (Ingegnere); Pierpaolo Duce (CNR Sassari); Piero Pili (CRS4). Coordina: Roberto Morini.
  • dalle 15 alle 18, Piazza Caduti in Guerra: Laboratori e giochi scientifici.
    "Piccoli Energetici" (Andrea Mameli e Marco Cogoni, CRS4) in collaborazione con Giuliano Malloci (Laboratorio Scienza srl); "Gioco di ruolo" (Associazione Culturale Googol); "La fisica del gioco" (Pietro Olla), "Non piove sul bagnato" (Raffaello Ugo in collaborazione con Ortensia Mereu dell’Associazione Culturale Googol); presentazione celle solari al mirto di Michele Saba (Università di Cagliari). Per tutti.
  • dalle 17:30 alle 20, Auditorium Comunale: convegno "Risparmio energetico e consumo critico" con Tommaso Fattori (Forum Sociale Europeo), Maurizio Pallante (Movimento per la Decrescita Felice), Gianni Tamino (Università di Padova); coordina: Andrea Vico.
  • 21:00, Auditorium Comunale: spettacolo teatrale "CataPrisma" (Compagnia "Tascusì", Cagliari). Per tutti.
  • dopo lo spettacolo teatrale: estrazione dei biglietti della lotteria.


  • Dal 29 maggio e per tutta la durata del Festival, nel CAMPO SPORTIVO "Santa Caterina", dalle 9 alle 13 e dalle 15 alle 19, sarà possibile visitare la "Casa Eco-Logica": un esempio pratico, reale e vissuto di uso delle tecnologie alternative e a basso consumo energetico.


Per informazioni: associazione culturale Viche Viche, Orgosolo
vicheviche@alice.it
telefono: 3297040146
fax: 0784402754