Energia e sostenibilità. Il Parco "Sardegna in miniatura" si arricchisce di nuovi spazi espositivi.

Il parco a tema "Sardegna in miniatura" non è solo una semplice esposizione di modellini dei monumenti più celebri dell'isola. Oggi questo luogo contiene un planetario e museo interattivo dell'astronomia, una biosfera vivente, un percorso sull'evoluzione e la storia di Charles Darwin. E da oggi anche energia e sostenibilità. Il progetto di Pierangelo Cadoni e Anna Melis, ideatori di questo splendido parco a tema, consiste nell'aggiungere una nuova sezione ogni anno.

Nel 2012, in occasione dell'Anno Internazionale dell’energia sostenibile per tutti, la nuova sezione interattiva è "Terra, difendiamola con energia". Il laboratorio si sviluppa dentro una cupola trasparente di 12 metri di diametro e permette ai visitatori di sperimentare il limiti del modello di consumi attuale le scelte sostenibili. Le soluzioni interattive, ideate per coninvolgere in maniera ludica i partecipanti, sono state realizzate dal CRS4 nel laboratorio Open Media Center del Distretto Ict (Parco scientifico e tecnologico della Sardegna).  La Regione Autonoma della Sardegna (presente all'inaugurazione di oggi con il Presidente della Giunta, Ugo Cappellacci, e con l'assessore all'Industria, Alessandra Zedda), ha sostenuto l'iniziativa tramite il programma Sardegna CO2.0 e con il Cluster delle Energie Rinnovabili gestito dall'ente regionale Sardegna Rierche.

Nella biosfera, progettata (come la sezione “Darwin e l’avventura dell’evoluzione”) in collaborazione con la società Laboratorio Scienza, oggi erano visibili le crisalidi appena giunte dal Costa Rica, i camaleonti, le farfalle e i pappagalli. Ma oggi mi ha colpito molto osservare un gruppo di otto bambini di età comprese tra 9 e 12 anni che ascoltavano con attenzione il racconto della vita di Charles Darwin negli appositi spazi allestiti accanto al parco Sardegna in miniatura. Alessia Zurru ha saputo strutturare una chiara e avvincente narrazione evidentemente gradita ai bambini. Questo dimostra ancora una volta l'importanza dell'aspetto narrativo nella comunicazione della scienza. Che sia veicolato con mezzi multimediali o con l'interazione verbale e visiva, il messaggio scientifico ha sempre bisogno di una storia, per toccare il cuore delle persone.

Testi e foto: Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 14 aprile 2012

P.S. Il Parco Sardegna in miniatura è interamente alimentato da fonti rinnovabili.

• Energia e biosfera al parco Sardegna in miniatura. Quando la scienza si scopre per gioco (andrea mameli 2 aprile 2011)
• Tuili, piccolo paese della Marmilla (danielebarbieri 4 luglio 2011)
• Nasce il museo dell'astronomia (L'Unione Sarda, 15 marzo 2008)
• Divulgare la scienza significa toccare il cuore delle persone (molecularlab 31 ottobre 2005)

Rilevata per la prima volta una particella di Majorana.

I ricercatori del politecnico olandese TU Delft Kavli Institute e della Foundation for Fundamental Research on Matter hanno rilevato, per la prima volta, una particella di Majorana. Risale al 1930 la deduzione, da parte di Ettore Majorana, dell'esistenza di una particella molto particolare, chiamata Fermione di Majorana. La scoperta dei Fermioni di Majorana, se confermata, aprirebbe un capitolo nuovo della fisica fondamentale. Ma questa scoperta potrebbe avere un ruolo anche nella cosmologia, in quanto la cosiddetta "materia oscura" che forma la maggior parte dell'universo, sarebbe composta da Fermioni di Majorana. Inoltre i Fermini sarebbero la base per realizzare il computer quantistico, potente, stabile e poco sensibile alle influenze esterne. Leo Kouwenhoven, docente di Quantum Transport all'università tecnologica di Delft e Premio NWO-Spinoza nel 2007, aveva già causato grande eccitazione a febbraio, presentando i risultati preliminari di questa ricerca, pubblicati su Science ieri (12 aprile 2012).

Andrea Mameli www.linugaggiomacchina.it 12 aprile 2012

Signatures of Majorana Fermions in Hybrid Superconductor-Semiconductor Nanowire Devices
Science, Published Online April 12, 2012. DOI: 10.1126/science.1222360
V. Mourik, K. Zuo, S. M. Frolov, S. R. Plissard, E. P. A. M. Bakkers, L. P. Kouwenhoven
Abstract
Majorana fermions are particles identical to their own antiparticles. They have been theoretically predicted to exist in topological superconductors. We report electrical measurements on InSb nanowires contacted with one normal (Au) and one superconducting electrode (NbTiN). Gate voltages vary electron density and define a tunnel barrier between normal and superconducting contacts. In the presence of magnetic fields of order 100 mT, we observe bound, mid-gap states at zero bias voltage. These bound states remain fixed to zero bias even when magnetic fields and gate voltages are changed over considerable ranges. Our observations support the hypothesis of Majorana fermions in nanowires coupled to superconductors.

Energia solare a concentrazione. Un seminario a Cagliari il 19 aprile.

Seminario: Energia solare a concentrazione.
Cagliari, Presidenza Facoltà di Architettura, via S. Croce 67, 19 aprile 2012 con inizio alle 16 e 30.
Ingresso libero.
Nel corso del seminario, organizzato dal CRS4 (Centro di ricerca, sviluppo e studi superiori in Sardegna), aranno illustrati gli strumenti scientifici e tecnologici e le opportunità a disposizione per uno sfruttamento eco-sostenibile dell'energia proveniente dal sole, con particolare attenzione alle potenzialità del territorio della Sardegna in questo ambito. Per ulteriori informazioni: www.crs4.it.

• 16 e 30 Bruno d’Aguanno (CRS4) Dalla radiazione solare diretta alla produzione di calore, elettricità e combustibili solari Il seminario fornirà un’introduzione ai processi fisici collegati allo sfruttamento ecosostenibile dell’Energia Solare, allo stato dell’arte delle tecnologie disponibili e alle loro potenzialità sul territorio Sardo
• 17 e 30 Marco Camerada (CRS4) La radiazione solare diretta: le misure a terra e la loro rilevanza nelle applicazioni industriali per la produzione di energia Il seminario presenterà le attività di ricerca svolte dal CRS4 nell’ambito della campagna di misura della radiazione solare diretta (DNI - Direct Normal Irradiation) in corso a Macchiareddu (CA). La DNI è una grandezza fondamentale per le tecnologie solari a concentrazione ed è fortemente dipendente dalle condizioni di irraggiamento locali, durante il seminario verranno presentate le metodologie di analisi utilizzate per la sua corretta valutazione in relazione allo sviluppo di impianti solari termodinamici a concentrazione (impianti CSP)
• 18 e 30 Manuel Floris (borsista Regione Autonoma della Sardegna) La radiazione solare diretta: la misura da satellite e il confronto con le misure a terra Il seminario porterà l’attenzione sui modelli fisici utilizzati per la determinazione di lunghe serie temporali della DNI e mostrerà un confronto fra le misure ricavate di questi modelli e le misure dirette realizzate in Sardegna presso i siti di Macchiareddu e Ottana.

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Lyuba, il cucciolo di Mammouth meglio conservato, sarà esposto a Hong Kong da domani al 10 maggio.

Lyuba, un cucciolo di Mammuth di 42 mila anni fa trovato nel 2007 nei ghiacci della penisola di Yamal (Siberia), sarà esposto a Hong Kong da domani fino al 10 maggio: The Ice Age exhibition. Il Mammuth (Mammuthus primigenius) è quasi completamente intatto: mancano solo le unghie dei piedi, parte della coda e l'orecchio destro. Per i ricercatori il cucciolo doveva avere solo 32 giorni di vita quando è annegato in una colata di fango.

Lyuba sarà poi in China, Indonesia, Singapore e Taiwan. Nel 2010 il piccolo Lyuba (altezza 84 cm, peso 50 kg) fu esposto a Chicago (Field Museum). La settimana scorsa, sempre in Siberia, fu trovato un nuovo cucciolo di Mammouth, denominato Yuka, recante evidenti tracce di un attacco violento da parte di cacciatori umani: Young Mammoth Likely Butchered by Humans. Sei mesi fa a Předmostí (Repubblica Ceca) fu trovato un cranio di cane con ossa di un Mammouth in bocca: Prehistoric dog found with MAMMOTH bone in its mouth - does it prove they were man's best friend even then?

Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 11 aprile 2012

Centrali solari orbitanti entro il 2041.

Anche se sembra fantascienza ha già ricevuto premiato al concorso della NASA Innovative Advanced Concepts (Niac). È la centrale solare orbitante Solar Power Satellite via Arbitrarily Large Phased Array (SPS-ALPHA) progettata da John Mankins (Artemis Innovation Management Solutions). Il progetto, erede di un'idea di 40 anni fa, consiste in un campo di specchi mobili in grado di intercettare e reindirizzare la luce solare in verso le celle fotovoltaiche posizionate sul satellite artificiale per produrre da 10 a 1000 MW.

Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 11 aprle 2012

• SPS-ALPHA: The First Practical Solar Power Satellite via Arbitrarily Large PHased Array (NASA, 2012)
• Leading Scientists Predict Giant Orbiting Power Plants Could Power the Earth by 2041 (Inhabitat, 2011)

John Mankins (Artemis Innovation Management Solutions): "SPS-ALPHA (Solar Power Satellite via Arbitrarily Large Phased Array) is a novel, bio-mimetic approach to the challenge of space solar power. If successful, this project will make possible the construction of huge platforms from tens of thousands of small elements that can deliver remotely and affordably 10s to 1000s of megawatts using wireless power transmission to markets on Earth and missions in space. The selected NIAC project will enlist the support of a world-class international team to determine the conceptual feasiblity of the SPS-ALPHA by means of integrated systems analyses, supported by selected "proof-of-concept" technology experiments"

Come si comportano i pesci di fronte a un pesce-robot? Lo spiega una ricerca condotta tra Oristano e New York.

Stefano Marras (Iamc-Cnr) e Maurizio Porfiri (Nyu-Poly) sono gli autori di una ricerca sulle reazioni dei pesci di fronte a un pesce-robot.
I ricercatori dell’Istituto per l’ambiente marino costiero del Consiglio nazionale delle ricerche di Oristano (Iamc-Cnr) e dell’Istituto politecnico della New York University (Nyu-Poly) hanno realizzato un pesce robotico per poi studiare la reazione comportamentale dei pesci alla sua presenza.

I risultati dello studio mostrano che il robot viene accettato come un leader dai pesci, che lo seguono nei suoi movimenti. La ricerca, pubblicata sulla rivista Journal of the Royal Society Interface, illustra il movimento biomimetico del robot e le conseguenti condizioni di turbolenza, mostrando anche che i pesci tendono a sfruttare un vantaggio idrodinamico riuscendo a risparmare energia durante il nuoto.

«Il tratto innovativo di questa ricerca - spiega Stefano Marras - consiste nell’aver fatto interagire i pesci con un robot che imita artificialmente le caratteristiche degli organismi viventi, sia nelle fattezze che nel movimento, in un ambiente del tutto simile a quello reale. La possibilità di controllare il pesce artificiale, modulandone il movimento e osservando le reazioni degli animali, permette di ricavare utili informazioni sugli schemi collettivi seguiti dagli animali e apre nuovi orizzonti nelle metodologie di conservazione della specie, dal momento che si potrebbe influire sul comportamento dei pesci tramite il loro omologo meccanico».

Uno sviluppo significativo dello studio consisterebbe nell'osservare le reazioni dei pesci alla presenza del robot in diversi contesti naturali. In questo modo si potrebbero aprire nuove prospettive di salvaguardia di specie marine in pericolo. 

«L’allontanamento dei banchi di pesce dalle zone contaminate da fuoruscite di petrolio o l’aggiramento di dighe che impediscono il regolare percorso migratorio legato alla riproduzione - conclude Marras - sono solo alcune delle condizioni di pericolo delle quali i pesci potrebbero avvantaggiarsi seguendo i robot».

Andrea Mameli - www.linguaggiomacchina.it - 10 aprile 2012

Fish and robots swimming together: attraction towards the robot demands biomimetic locomotion
Stefano Marras [1,2]
Maurizio Porfiri [2]
1) IAMC–CNR, Località Sa Mardini, Torregrande, 09072 Oristano, Italy
2) Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Polytechnic Institute of New York University, New York, USA

Abstract

The integration of biomimetic robots in a fish school may enable a better understanding of collective behaviour, offering a new experimental method to test group feedback in response to behavioural modulations of its ‘engineered’ member. Here, we analyse a robotic fish and individual golden shiners (Notemigonus crysoleucas) swimming together in a water tunnel at different flow velocities. We determine the positional preference of fish with respect to the robot, and we study the flow structure using a digital particle image velocimetry system. We find that biomimetic locomotion is a determinant of fish preference as fish are more attracted towards the robot when its tail is beating rather than when it is statically immersed in the water as a ‘dummy’. At specific conditions, the fish hold station behind the robot, which may be due to the hydrodynamic advantage obtained by swimming in the robot's wake. This work makes a compelling case for the need of biomimetic locomotion in promoting robot–animal interactions and it strengthens the hypothesis that biomimetic robots can be used to study and modulate collective animal behaviour.

ENEA: Rapporto Energia e Ambiente. Roma, 18 aprile 2012.

ENEA: Rapporto Energia e Ambiente 18 aprile 2012
Nuova Aula dei Gruppi Parlamentari  Via Campo Marzio, 78. Roma

Efficienza energetica, fonti rinnovabili e sviluppo delle reti rappresentano strumenti chiave per attuare quel processo di decarbonizzazione del sistema economico necessario per conseguire alcuni tra i principali obiettivi di politica energetica condivisi dai Paesi membri dell’Unione Europea: sostenibilità ambientale e sicurezza dell’approvvigionamento.
È con questi strumenti, dunque, che si dovrà costruire una strategia energetica e, insieme, una politica industriale per l’Italia al fine di conseguire la riduzione dei consumi e lo sviluppo di un mercato interno; che apporti benefici reali e tangibili ai cittadini e alle imprese; che consenta di valorizzare l’eccellenza della capacità industriale del nostro Paese; che faccia emergere nuovi mercati per le società di servizi energetici e ambientali.
L’ENEA, nel suo ruolo di ente di ricerca e di agenzia a supporto del decisore, pubblico e privato, fornisce con questo nuovo Rapporto una chiave di lettura del sistema energetico del Paese nel contesto internazionale e ne disegna possibili traiettorie evolutive identificando, nel contempo, opportunità e fattori di successo che possano sostenerne lo sviluppo.

Programma

14:00    Registrazione
14:30    Saluti di benvenuto:
Mario Valducci (Presidente Commissione Trasporti, poste e telecomunicazioni, Camera dei Deputati)
Giovanni Lelli (Commissario ENEA)
15:00    Apertura dei lavori
Günther Oettinger (Commissario all’Energia, Commissione Europea)
Janez Potočnik (Commissario all’Ambiente, Commissione Europea)
Tullio Fanelli (Sottosegretario Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare)
Leonardo Senni (Dirigente Dipartimento per l’Energia, Ministero dello Sviluppo Economico)
15:40 Il Rapporto Energia e Ambiente dell’ENEA
Carlo Manna (Responsabile Unità Centrale Studi e Strategie, ENEA)
16:00    Tavola rotonda
Massimo Beccarello (Responsabile Progetto Energia, Confindustria)
Fabrizia Lapecorella (Direttore Generale del Dipartimento delle Finanze, Ministero dell’Economia e delle Finanze)
Giuliano Poletti (Presidente Legacoop)
Federico Testa (Commissione Attività produttive, commercio e turismo, Camera dei Deputati)
Roberto Tortoli (Commissione Ambiente, territorio e lavori pubblici, Camera dei Deputati)
16:50    Conclusioni
Giovanni Lelli (Commissario ENEA)

Il declino cognitivo negli ultimi due anni di vita. Due studi del Rush Alzheimer's Disease Center di Chicago.

I due studi pubblicati il 4 aprile 2012 nell'edizione online di Neurology® (American Academy of Neurology) forniscono importanti indicazioni sull'invecchiamento cerebrale e sul deterioramento della memoria.
Il primo studio ("Terminal dedifferentiation of cognitive abilities", Robert S. Wilson, Eisuke Segawa, Patricia A. Boyle, David A. Bennett, Rush Alzheimer's Disease Center, Rush University Medical Center, Chicago) mostra un'intensa accelerazione nei due anni e mezzo che precedono la morte. L'analisi è stata condotta da monitorando lo stato di salute mentale di 174 sacerdoti, suore e monaci cattolici, senza problemi di memoria, in un periodo compreso fra 6 e 15 anni prima della loro morte. Dopo il decesso i ricercatori hanno esaminato la materia cerebrale per alla ricerca delle tracce caratteristiche dell'Alzheimer. Secondo questo studio, il cui punto di riferimento è la conclusione della vita, nel periodo medio di due anni e mezzo prima della morte diverse abilità mentali e di memoria declinano simultaneamente e con un'accelerazione da 8 a 17 volte superiore rispetto a qualsiasi altro periodo della vita del paziente. I risultati della ricerca suggeriscono che i cambiamenti nelle abitudini mentali durante gli ultimi due o tre anni di vita non sono sempre riconducibli direttamente alla malattia di Alzheimer, ma che il declino cognitivo può comportare alcuni cambiamenti biologici nel cervello, cambiamenti tipici delle ultime fasi della vita.

Il secondo studio ("Influence of late-life cognitive activity on cognitive health", Robert S. Wilson, Eisuke Segawa, Patricia A. Boyle, David A. Bennett, Rush Alzheimer's Disease Center, Rush University Medical Center, Chicago) ha interessato 1.076 persone con età media di 80 anni e senza diagnosi di demenza, il cui comportamento è stato osservato per circa cinque anni. Nello studio rientrava la frequenza con cui essi giocavano a scacchi e a dama, leggevano il giornale, scrivevano lettere, visitavano biblioteche. La frequenza di queste attività è stata valutata su una scala da uno a cinque (1: una volta l'anno, 5: ogni giorno). I risultati della ricerca mostrano che la partecipazione delle persone alle attività mentalmente stimolanti diminuisce parallelamente al loro funzionamento mentale nel corso degli anni. I ricercatori hanno scoperto che in qualche modo si piò prevedere il livello cognitivo dei pazienti misurando il loro livello di attività mentale. In altre parole i risultati suggeriscono un rapporto di causa-effetto: essere mentalmente attivi in età avanzata porta a una migliore salute cognitiva. 

Come produrre cemento "Carbon Free" grazie al Sole. Una ricerca della George Washington University di Ashburn (Virginia)

Attualmente per ogni 10 kg di cemento prodotto vengono rilasciati 9 kg di anidride carbonica. In un articolo pubblicato il 5 aprile 2012 su rivista Chemical Communication, Stuart Licht e altri sei ricercatori della George Washington University di Ashburn (Virginia, USA) illustrano il loro metodo di produzione di cemento da fonte solare.


STEP Cement: Solar Thermal Electrochemical Production of CaO without CO2 emission

Stuart Licht, Hongjun Wu, Chaminda Hettige,  Baohui Wang,  Joseph Asercion, Jason Lau, Jessica Stuart

Abstract
New molten salt chemistry allows solar thermal energy to drive calcium oxide production without any carbon dioxide emission. This is accomplished in a one pot synthesis, and at lower projected cost than the existing cement industry process, which after power production, is the largest contributor to anthropogenic greenhouse gas emissions.

The Licht research group has taken on the challenge of a comprehensive solution to climate change. We’re working towards changing today’s fossil fuel, to a renewable chemical economy, replacing the largest greenhouse gas emitters, including iron & fuel production, by new, inexpensive, solar, CO2-free, chemistries.

Letture, emozioni, cervello e tecnologia. Un articolo di Annie Murphy Paul sul New York Times del 17 marzo aiuta a fare il punto.

Avvertire emozioni leggendo un romanzo o facendoselo leggere, un'esperienza molto comune ma finora non studiata a fondo dalle neuroscienze. La giornalista scientifica Annie Murphy Paul ha descritto lo stato dell'arte delle neuroscienze su questo particolare aspetto in un articolo pubblicato nell'inserto domenicale del quotidiano The New York Times il 17 marzo 2012: Your Brain on Fiction. I ricercatori conoscono da molto il modo in cui le regioni linguistiche del cervello, come l'area di Broca e l'area di Wernicke, sono coinvolte nell'interpretazione delle parole scritte. Negli ultimi tampi gli scienziati si sono resi conto che le narrazioni attivano molte altre parti del nostro cervello e ricerche come il modo in cui la mente gestisce le metafore sono attualmente oggetto di studi e sperimentazioni. Il mese scorso la rivista Brain & Language ha pubblicato un articolo ("Metaphorically feeling: Comprehending textural metaphors activates somatosensory cortex") firmato da ricercatori della Emory University School of Medicine (Atlanta) in cui metafore come "Il cantante aveva una voce di velluto" e "Aveva mani di cuoio" hanno indotto nella corteccia sensoriale diverse da quelle provocate nell'udire frasi come "Il cantante aveva una voce gradevole" e "Aveva mani forti". Nel primo caso si è attivata anche la corteccia sensoriale, responsabile della percezione attraverso il tatto. Nel 2006 uno studio spagnolo ("Reading cinnamon activates olfactory brain regions") pubblicato nella rivista NeuroImage, descriveva un esperimento in cui le parole connesse con gli odori, come profumo e caffé, attivavano particolari aree della corteccia olfattiva primaria, cosa che non accadeva quando si facevano sentire parole di tutt'altro significato, come sedia e chiave. Parole come lavanda, cannella, sapone attivavano aree dedicate alla comprensione degli odori. In altre parole il cervello non sembra fare differenza tra leggere un testo che descrive un'esperienza e affrontare quell'esperienza nella realtà. Forse riaffiorano le abilità, sviluppate nei primi sapiens, di trasmissione della conoscenza attraverso il racconto, inteso come rappresentazione e simulazione della realtà.

Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 8 aprile 2012

• Fiction on the brain (Notes from Aboveground, April 6, 2012)
• Theory of Mind and fiction (Notes from Aboveground, September 26, 2011)
• Brain science and literature (Notes from Aboveground, June 22, 2011)
• The Trouble With Homework (Annie Murphy Paul, The New York Times, September 10, 2011)
• Trading Stories. Notes from an apprenticeship (Jhumpa Lahiri, New Yorker, June 13, 2011)
• “Network Theory, Plot Analysis” (Franco Moretti, New Left Review, 2011)