13 ottobre 2012

Il santuario di Ballao (L'Unione Sarda, Libri, 13 Ottobre 2012)

Nel 1918 l'archeologo Antonio Taramelli studiò il pozzo sacro Funtana Coberta, in territorio di Ballao. Intorno al monumento nuragico non furono rinvenuti oggetti di metallo e non venne trovata traccia dei tipidi edifici che in Sardegna sorgono normalmente accanto ai pozzi sacri. Ci sono voluti 85 anni per restituire a questo sito archeologico la dignità che meritava: non si trattava di un pozzo isolato ma di un autentico santuario con annesso forno per il bronzo nel quale si fondevano anche i bronzetti e le spade votive che i pellegrini offrivano alle divinità delle acque.
Ma il merito di Maria Rosaria Manunza, coordinatrice della Soprintendenza per i Beni Archeologici della Sardegna, non si limita ad aver condotto accurate campagne stratigrafiche dal 1998 al 2003 rinvenendo bronzetti, spade e lingotti di rame a forma di pelle di bue (“peau-de-boeuf” o “ox-hide”), una testa di guerriero nuragico, in bronzo, lunga 8 centimetri. E poi più di duemila frammenti ceramici tra cui un contenitore per unguenti fusiforme e una testina fittile raffigurante un viso femminile (forse Demetra), insieme a una moneta punica (quarto secolo a. C.) e due monete romane (terzo secolo a. C.). Il merito dell'archeologa è anche quello di aver raccolto tutto questo lavoro in un libro perché è importante che di un sito archeologico non si conoscano solo i reperti ma anche il metodo di lavoro, gli strati studiati e le tecniche utilizzate.
Per chi ha conosciuto il pozzo sacro di Ballao, sfogliare questo libro è particolarmente emozionante. Per le splendide foto (straordinarie quelle che ritraggono i resti di bronzo e i lingotti) e per i disegni (utilissimi per collocare mentalmente le cose e i luoghi al loro posto). Ma anche per i testi, redatti con rigore scientifico ma carichi di tutto quel fascino che solo l'archeologia è in grado di regalare: “Dobbiamo immaginare il pozzo – scrive l'autrice nelle conclusioni – nel periodo del suo massimo splendore, adorno di spade votive, che, in caso di rottura, venivano accantonate, insieme agli altri oggetti rotti e agli scarti, come bronzi da rifondere, il tutto conservato sotto la protezione della divinità, nel posto ad essa più sacro, all'interno del recinto del tempio.”
Il volume è arricchito dalle analisi tacheometriche effettuate sulle ceramiche e sulle ossa degli animali da ricercatori del CNR e dell´Università di Cagliari.
Funtana Coberta. Tempio nuragico a Ballao nel Gerrei. Maria Rosaria Manunza. Ed. Scuola Sarda, 2011, 308 Pagine, 30 €

Andrea Mameli
(L'Unione Sarda, inserto Libri, 13 Ottobre 2012)

10 ottobre 2012

Fuxianhuia protensa: un cervello moderno in un corpo antico. Lo studio sarà pubblicato su Nature l'11 Ottobre 2012.

Analizzando un fossile di Fuxianhuia protensa, trovato nella provincia dello Yunnan in Cina, i ricercatori dell'Università dell'Arizona hanno osservato il più antico cervello anatomicamente evoluto: 520 milioni di anni fa.
Lo studio, che sarà pubblicato su Nature domani, 11 ottobre, fornisce l'anello mancante della storia evolutiva degli artropodi, il gruppo tassonomico cui appartengono aracnidi, crostacei e insetti. I ricercatori coordinati dal neurobiologo Nicholas Strausfeld, considerano questa scoperta molto importante. Chissà che non ci sia qualcosa a che fare con l'esplosione cambriana come forse accadde con gli occhi di Anomalocaris.
«Nessuno si aspettava che il cervello fosse evoluto così presto nella storia degli animali pluricellulari - ha sottolineato Strausfeld - e la stessa discussione sull'origine degli insetti è stata intensa. Ho trascorso cinque ore frenetiche al microscopio a dissezionare e le ultime due ore a fotografare. In questo modo mi sono reso conto che questo cervello comprende ha alcune caratteristiche tipiche dei malacostracans e non dei branchiopodi».
Gli altri autori dello studio sono Xiaoya Ma e Gregory Edgecombe del dipartimento di paleontologia del Natural History Museum di Londra, e Xianguang Hou, direttore del lavoratorio di Paleobiologia della Yunnan University.
Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 10 Ottobre 2012
Cambrian Fossil Pushes Back Evolution of Complex Brains Daniel Stolte, University Communications (Univ. of Arizona)

Complex brain and optic lobes in an early Cambrian arthropod
Nature 490, 258–261 (11 October 2012) doi:10.1038/nature11495
Received 18 June 2012. Accepted 09 August 2012. Published online 10 October 2012.

Premio Nobel per la Fisica ai cacciatori di atomi (e di fotoni) Serge Haroche e David Wineland.

Il Nobel per la Fisica 2012 è andato a Serge Haroche (Ecole Normale Supérieure di Parigi) e a David Wineland (Università del Colorado). Sono state premiate le loro ricerche nell’ottica quantistica, ovvero come la materia reagisce, a livello subatomico, alle sollecitazioni non solo della luce visibile ma di tutto lo spettro elettromagnetico. Per semplificare è come se i due fisici fossero a caccia di atomi da imbrigliare, e lo fanno in modo complementare: Haroche usa gli atomi per catturare i fotoni, mentre Wineland utilizza la luce (laser) per intrappolare gli atomi: con questo metodo ha costruito strutture stabili di 20 fotoni, chiamate insiemi coerenti.
Un costoso gioco per fisici? No, o almeno non solo: da queste ricerche sono la base dello studio dei sistemi quantistici che serviranno a creare i computer superveloci del futuro, i computer quantistici appunto.
Questo Nobel, infine, dimostra ancora una volta che i tempi della scienza non sono i tempi dei media. Nel senso che quest'anno si è parlato e scritto molto intorno alla scoperta del bosone di Higgs ma l'accademia di Svezia ha scelto diversamente, come scrive Nicola Nosengo sul notiziario dell'INAF: Wineland e Haroche battono Higgs.
Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 10 Ottobre 2012

09 ottobre 2012

Ricercatori dell'Ogs di Trieste misurano le vibrazioni del Campanile di Val Montanaia, in provincia di Pordenone.

Il Campanile di Val Montanaia, in provincia di Pordenone, è una guglia di calcare dolomitico inserita nel patrimonio mondiale dell'Unesco dal 2009, alta 120 metri sul lato Nord-Nord-Est e 240 a Sud, su una base di 60 metri con una quota assoluta di 2173 metri sul livello del mare.
La montagna ha tremato il 9 Giugno 2012 quando una scossa di magnitudo 4,3 ha colpito l'Alta Val Cimoliana, così i geologi e i sismologi dell'Istituto nazionale di oceanografia e geofisica sperimentale (Ogs) di Trieste hanno avviato le opportune indagini per verificare il tipo di vibrazioni subite dalla roccia. Così alcuni di loro, Livio Sirovich, Massimo Giorgi, Franco Pettenati e Stefano Picotti, si sono arrampicati sulla parete.
Ci siamo chiesti come oscilli questa guglia rocciosa – spiega Giorgi - e quale sia il suo stato di salute rispetto alle zone sismiche più vicine (Claut, Barcis e soprattutto la zona del Cansiglio, teatro, nel 1936 di un terremoto di Magnitudo 5.8-6)”. Per rispondere, sono state effettuate misure direttamente in parete e in cima alla guglia, al termine di un’arrampicata di IV grado, con un passaggio di V. “Ci siamo attrezzati con due tomografi digitali (misuratori di vibrazioni spontanee di bassa intensità), e ci siamo divisi i compiti” spiega Giorgi, che insieme a Pettenati e Picotti ha effettuato la scalata della parete sud, mentre Sirovich iniziava le misure alla base e attorno al campanile. In sede sono stati affiancati da Marco Mucciarelli, neo direttore della sezione sismologica dell’ente ed esperto nell’interpretazione dei dati tomografici. Lungo l’arrampicata sono state fatte eseguite misurazioni e sono stati tracciati i diagrammi delle oscillazioni. I ricercatori hanno rilevato che accanto alle oscillazioni principali della base, quantificabili in 2,7-1,5 al secondo, sono presenti anche oscillazioni di natura torsionale.
«Il Campanile - sottilinea Sirovich - ha una base allungata in direzione della valle, con una larghezza inferiore in direzione trasversale; i modi oscillatori della base potrebbero corrispondere alle diverse “rigidezze flessionali” del monolito in queste due direzioni. I modi secondari sono ancora tutti da indagare mediante il confronto con le altre misure. Servono ulteriori analisi per capire se la cuspide oscilli in modo più o meno solidale con la parte inferiore del Campanile».
Fonte: ufficio stampa Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale. Trieste, 8 ottobre 2012.

Fotovoltaico economico a base di Cigs sviluppato nei laboratori Imem del Cnr di Pisa.

Un passo avanti verso la produzione a basso costo di pannelli fotovoltaici innovativi a film sottile, basati su diseleniuro di rame, indio e gallio: è lo studio pubblicato su "Applied Physics Letters".
Il fisico Massimo Mazzer dell’Imem-Cnr (Istituto dei materiali per l’elettronica ed il magnetismo del Consiglio nazionale delle ricerche di Parma) spiega così i contenuti della ricerca: «Questo materiale policristallino, noto con l’acronimo di Cigs, è ideale per applicazioni fotovoltaiche soprattutto perché assorbe la luce in modo molto efficiente. È però complesso da sintetizzare sotto forma di film sottile mantenendo le necessarie caratteristiche di composizione chimica e di struttura cristallina. Finora per la deposizione dei film si è ricorsi a processi di sintesi complessi, che richiedono numerosi passaggi in condizioni anche molto diverse di temperatura e pressione: la produzione su scala industriale di moduli fotovoltaici a base di Cigs non è pertanto decollata a causa degli alti costii».
Il gruppo di ricerca ha sviluppato un processo «che consente di depositare film sottili di Cigs con un unico passaggio a temperature di circa 270°C, molto più basse dell’attuale limite inferiore di circa 400°C dichiarato da altri centri di ricerca e industriali in tutto il mondo. Questo importante risultato è stato ottenuto grazie a una tecnica che utilizza delle scariche elettriche controllate per vaporizzare istantaneamente il Cigs dalla superficie di un lingotto e trasferirlo sul substrato della cella solare. Nei laboratori dell’Imem siamo riusciti a controllare le proprietà termodinamiche di queste nuvole di atomi generate dagli impulsi elettronici fino a ottimizzare la formazione e la crescita del film sottile».
In termini di efficienza il 15% ottenuto col nuovo processo è in linea con i migliori risultati raggiunti finora su scala industriale «ma ci aspettiamo - sottolinea Massimo Mazzer - di riuscire a colmare ulteriormente il gap con l’attuale record mondiale del 20,3% ottenuto in laboratorio dai ricercatori dello Zsw di Stoccarda. Uno dei principali vantaggi che derivano dall’abbattimento delle temperature è la possibilità di produrre celle solari a film sottile di Cigs su un’ampia gamma di substrati, tra cui nastri metallici o materiali plastici flessibili, realizzando per esempio prodotti fotovoltaici da integrare nell’edilizia, dove si consumano i due terzi circa di tutta l'energia elettrica distribuita dalla rete».
La ricerca è finanziata dal Ministero dello Sviluppo Economico all'interno del programma Industria 2015.
Fonte: ufficio stampa CNR, 9 ottobre 2012 

“15% efficient Cu(In,Ga)Se2 solar cells obtained by low-temperature pulsed electron deposition”
Applied Physics Letters, 24 Settembre 2012, volume 101, issue 13
S. Rampino, N. Armani, F. Bissoli, M. Bronzoni, D. Calestani, M. Calicchio, N. Delmonte, E. Gilioli, E. Gombia, R. Mosca, L. Nasi, F. Pattini, A. Zappettini, and M. Mazzer
Abstract
An approach to low-cost production of Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) solar cells based on pulsed electron deposition (PED) has achieved a crucial milestone. Lab-scale solar cells with efficiencies exceeding 15% were obtained by depositing CIGS from a stoichiometric quaternary target at 270 °C and without any post-growth treatment. An effective control of the p-doping level in CIGS was achieved by starting the PED deposition with a layer of NaF tailored to generate the optimum Na diffusion. These results show that PED is a promising technology for the development of a competitive low-cost production process for CIGS solar cells.

08 ottobre 2012

Lo strano caso del Dottor Turing: indagine (giocosa) su 13 indizi.

Si può raccontare la vita, e la scienza, di una mente geniale in maniera leggera e coinvolgente? Ieri mattina, a Cagliari, al festival Tuttestorie (che si è chuso in serata), il divulgatore Matteo Pompili ha dimostrato che si può. E lo ha fatto con la conferenza giocosa “L'incomprensibile vita del Dottor Turing”. Un'ora di indagini, fatte condurre al pubblico di adulti che affollava nella Torretta Tam Tam, per analizzare 13 indizi che circondano la morte, classificata ufficialmente come suicidio, del genio inglese.
Un genio noto per il test che porta il suo nome, con il quale possiamo distinguere chi viene interrogato è una macchina o un umano: una delle più note applicazioni è il Captcha: "completely automated public Turing test to tell computers and humans apart" ovvero un Test di Turing e completamente automatico in grado di distinguere i computer dagli umani, utilizzato per le iscrizioni a servizi online.
Matteo Pompili con il trucco degli indizi ha reso più digeribili le abilità logiche e le strategie utilizzate da Turing per risolvere il complicatissimo codice Enigma e soprattutto per ideare il cervello elettronico. Uno dei 13 indizi proposti da Matteo Pompili riguardava il matematico ungherese John Von Neumann e ha permesso di confrontare l'intelligenza isolata di Turing con la capacità di ottenere finanziamenti e di lavorare in gruppo sviluppata da altri scienziati.
Pompili mostra anche altri spunti stimolanti, come la passione per la scienza e per la sperimentazione diretta, l'intuizione delle regolarità nell'embriogenesi, il gusto per il gioco e il primo trenino elettrico acquistato a 36 anni. La più grande intuizione del genio inglese, concepita a soli 22 anni, fu quella di ipotizzare l'esistenza di una macchina in grado di lavorare come la mente umana, ma solo con due stati: zero e uno.
La macchina di Turing è tuttora alla base della costruzione del computer moderno e appare così ancora più dolorosa la perdita di un'intelligenza come la sua. Turing fu trovato morto, a 41 anni, accanto a una mela avvelenata. Le autorità britanniche temevano che la sua omossessualità potesse rappresentare un “atteggiamento propenso a tradire” e lo condannarono alla castrazione chimica. Nel 1966 è nato in suo onore il Turing Award, riconoscimento internazionale per gli inventori di sistemi intelligenti e gli studiosi di intelligenza artificiale.
Matteo Pompili ha importato nella comunicazione della scienza alcune tecniche del teatro e coordina l'associazione Tecnoscienza, nata da un progetto del CNR e dell’Università di Bologna per la realizzazione di un centro per la divulgazione e la diffusione della cultura scientifica. Per Editoriale Scienza ha scritto “Lo strano caso della cellula X” e al festival ha animato un laboratorio per bambini con lo stesso titolo. Facendo giocare con la biologia, anziché con la logica, ma sempre con lo stesso livello di coinvolgimento dei partecipanti. La vera chiave della moderna divulgazione scientifica. Un esempio proprio nella rassegna cagliaritana, suggestione tra le tante di questi giorni, per piccoli e grandi, prima della grande festa che in serata ha chiuso la settima edizione. In realtà è solo un trasloco: oggi "L'incomprensibile! Racconti, visioni e libri per tonti magnifici" si sposta a San Vito e sino a mercoledì a Norbello e Sedilo.
Andrea Mameli, articolo pubblicato nella pagina della Cultura del quotidiano L'Unione Sarda, 8 Ottobre 2012

07 ottobre 2012

Tredici indizi per un suicidio. Matteo Pompili svela Turing a Tuttestorie 2012

Quando scrisse il trattato  Computing machinery and intelligence aveva appena 22 anni.
Quando fu trovato morto, accanto a una mela al cianuro, aveva solo 41 anni.
Una mente formidabile quella di Alan Turing che sicuramente avrebbe potuto offrire altro alla scienza e allo sviluppo tecnologico, se fosse vissuto non dico fino a 100 anni ma almeno altri 25 anni in più. Non solo la straordinaria innovazione, divenuta famosa come Test di Turing, sulla quale, per fare un esempio, si basano i sistemi automatici di riconoscimento degli umani: i Captcha. E non solo per una morte entrata nella leggenda, con quel (presunto) suicidio, forse troppo marcatamente ispirato a Biancaneve e alla sua mela avvelenata.
C'è dell'altro in questa storia, come la capacità del genio inglese di amare la scienza senza disprezzare la manualità sperimentale, andando decisamente (e non è certo una novità) controcorrente.
C'è il suo intuito logico che lo spinse a ipotizzare l'esistenza di una macchina in grado di eseguire operazioni logiche, sfruttando due soli stati, creando così le basi per il moderno computer.
Questi sono solo alcuni degli spunti emersi nel corso della game-conference "L'incomprensibile vita del dottor Turing" tenuta stamattina da Matteo Pompili (vicepresidente associazione Tecnoscienza) in collaborazione con Editoriale Scienza, al Festival Tuttestorie di Cagliari. Tredici indizi da esaminare insieme, divisi in squadre, e cercare di capirci qualcosa.
Un modo nuovo di affrontare la storia di uno scienziato, ovvero uno degli aspetti che più di altri rischia di risultare noioso.
Stamattina qull'ora e 10 minuti di attività sono letteralmente volate, segno che Matteo Pompili ha azzeccato la formula, quella dell'inchiesta simulata, che merita di essere riproposta anche per svelare altri temi.

Testo e foto: Andrea Mameli - www.linguaggiomacchina.it - 7 Ottobre 2012