Il Tredicesimo Cavaliere

Scienze dello Spazio e altre storie

Rumore di fondo

Il rapporto tra cultura e scienza, progettazione architettonica e storia nel ‘900 può essere affrontato rileggendo il contributo che l’architettura utopica ha assunto raccontando una realtà futuribile mai esplorata. Salvatore Santuccio, ne “L’utopia nell’architettura del 900”, propone una classificazione dei contributi derivati dalle singole opere architettoniche utopiche assolutamente condivisibile. In una fase ad inizio secolo è la speranza nella crescita dell’industrializzazione a guidare lo slancio futurista dell’utopia; una fase intermedia consacra l’utopia alla fiducia verso il progresso tecnologico e in una fase finale l’utopia traduce, attraverso una rilettura critica, la degenerazione dello sviluppo del pianeta davanti al fallimento dello sviluppo produttivo.

Fasi che si compenetrano pur essendo chiaramente cronologicamente susseguenti.

È nel periodo che va dalla metà degli anni ’50 fino alla fine degli anni ’60 che l’utopia diventa eroismo, a volte eversivo, attraverso un richiamo seducente ai non troppi sottintesi apocalittici verso una tecnologia della sopravvivenza in una rappresentazione tangibile dell’era spaziale.

Sono anni emozionanti di esplorazioni e sperimentazioni che coinvolgono l’intero mondo culturale scientifico e umanistico. Se l’utopia da un lato è il legante organico che unisce tutto ciò che stordisce e preoccupa il genere umano, dall’altro trova soluzioni rassicuranti godendo, per sua natura, di una genialità assoluta e assolutamente libera.

Si sta per andare sulla luna e si va sulla luna. Il viaggio non ha solo bisogno di essere programmato ma sente la necessità di ricorrere a nuove tecnologie mai sperimentate. Si pensa a moduli da abitare fuori dal nostro mondo e l’utopia riporta con forza il ragionamento sulla terra volendo dire che il futuro che sta per arrivare (e che praticamente è arrivato ma forse non ce ne siamo accorti) cambierà le cose qui o altrove allo stesso modo.

L’utopia produce brevetti, oggetti ed edifici. Produce cose tangibili per aumentare la sua credibilità.

È il momento in cui l’ironia del pensiero coincide con la severità della tecnica, essendo realmente la stessa cosa.

Il nucleare non è solo un amico. Va esorcizzato l’avvenimento lugubre di Hiroshima.

R. Buckminster Fuller, geniale inventore americano della cupola geodetica, brevettata e realizzata più volte nella realtà, suggerisce un salvataggio di uomini e cose dopo il disastro finale: incapsula Manhattan in una gigantesca semisfera di acciaio e pannelli di materiale acrilico trasparente capace di porre una difesa contro lo smog ma soprattutto di proteggere dal fallout.

(visione della copertura per la protezione di Manhattan)

Il luogo, in realtà, è un espediente! Serve principalmente a dare enfasi al modello. Che importanza ha che sia sulla terra o nello spazio? L’idea geodetica è presente nel pensiero umano dall’origine sia che si parta dall’immagine del solido terrestre razionalizzato in una macromolecola sia che si ritorni al microrganismo come espressione primitiva. H. Scott MacDonald Coxeter, matematico, professore all’Università di Toronto e autore di Spectrum of mathematics, confermerà l’analogia tipologica fra alcune coperture progettate da Fuller e la formazione di molti virus. Fuller predispone un sistema metafisico reimpiegabile nelle diverse soluzioni costruttive materializzando una idea di architettura funzionale nel tempo. Il pensiero utopico ritrova il supporto scientifico e filosofico insieme, verso l’origine o almeno un principio originale inopinabile.

“Nel programma spaziale …” dice  Buckminster Fuller “… non ci sono materiali. Gli scienziati si progettano i materiali che servono e se li producono … tu ti disegni e ti progetti la tua materia. La materia è struttura. La materia è architettura …!”.

E così le case di Fuller modello Dymaxion Deployment Unit o la Wikita si distaccano dalle rielaborazioni progettuali proprie dell’edilizia tradizionale con il fondato scopo di migliorare la qualità dell’abitare. La tessitura degli spazi è la risultante delle singole componenti dell’alloggio reciprocamente relazionate.

(bagno della casa Dymaxio)

La casa è un microrganismo attrezzato facilmente trasportabile e impilabile a seconda della tipologia dell’edificio o del suo inserimento nell’ambiente: la massa di tamponamento esterna aumenta i benefici dell’irraggiamento solare, una turbina provvede all’utilizzazione dell’energia eolica, un bulbo centrale è predisposto per lo smaltimento dei rifiuti. Tutto per un alloggio disponibile ad assolvere alle necessità del vivere moderno. La casa è un’unità di servizio destinata alle più svariate circostanze di ridistribuzione delle concentrazioni edilizie. È una componente leggera studiata per il trasporto con i velivoli, niente di più vicino alle componenti pensate per abitare nello spazio. Del resto la sua vita professionale lo ha visto a lungo impegnato ufficialmente come consulente della NASA.

Più bizzarra, ironica, al limite della provocazione e degna di un racconto di John Carpenter appare l’idea che già nel 1927 Fuller ha per il trasporto dei moduli abitativi.

Un dirigibile sorvola una zona desertica della terra e sotto la pancia trasporta una torre di dieci piani. Il dirigibile sceglie il punto e sgancia una bomba creando un cratere che servirà a fondare l’edificio. Posiziona la torre come si trattasse dell’operazione per la piantumazione di un albero. Il dirigibile può ripartire per un’altra missione.

(trasporto e montaggio dei moduli abitativi)

Reyner Banham, seguendo il suggerimento di John McHale, nell’ultimo capitolo del suo libro Theory and Design in the First Machine Age, del 1960, etichetta Fuller come “il cavaliere senza macchia giunto dal futuro a redimere l’architettura”. Manfredo Tafuri, dirà più tardi, riferendosi all’avanguardia di quegli anni (e in questo facendo un chiaro riferimento alle mega strutture dei grandi progetti urbani di Le Corbusier, del grattacelo di Wright alto un miglio ma anche alla visione utopica del non necessariamente realizzabile) che lo scopo che essa vuole raggiungere è convalidare la propria esistenza attraverso i mass media o in alternativa riscattare le proprie colpe eseguendo in solitudine il rito di un esorcismo creativo.

“Iniettare rumore nel sistema” è l’elaborazione di una tattica sovversiva del gruppo inglese degli Archigram: Warren Chalk, Peter Cook, Dennis Crompton, David Greene, Ron Herron, Mike Webb.  Fin da subito è chiaro il loro pensiero strettamente legato all’ideologia tecnocratica di Fuller nelle proposte di città utopiche fortemente tecnologiche. La loro è una presenza enfatica sin dalla prima produzione di immagini neofuturiste e prima che uscisse la loro rivista Archigram nel 1961 a svelare completamente il loro atteggiamento.

Un lavoro intenso tutto concentrato in un decennio: Walcking City nel ‘62, Plug-in City nel ‘64, Control of Choice nel ‘67, Oasis nel ‘68, Instant City nel ‘69. Ron Herron progetta le Walking Cities. Fantascienza inquietante, è l’esempio più legato all’iconografia della mostruosità del grande robot cinematografico.

(walking city)

Le Walking sono elementi tipo singoli semoventi logicamente e morfologicamente differenti a seconda delle esigenze prestazionali ma in grado di connettersi tra loro in un network tecnologico fatto di cavi e tubature: coleotteri metallici a sei o otto zampe in grado di rispondere a qualsiasi asperità del suolo. Macchine per abitare (tutta la loro ironia è chiaramente espressa!) con tanto di gambe e ruote si aggirano in un mondo distrutto all’indomani di una guerra nucleare. L’idea di questi organismi mette insieme la condizione del grande complesso residenziale esaustivo di tutte le esigenze di vita in una aggregazione di unità autosufficienti con capacità di movimento. Rilegge effettivamente la visione lecorbuseriana della nave nella sua unità di Marsiglia ma il paesaggio urbano cambia in maniera costante. L’aggregazione in divenire aliena l’abitante e lo invita ad accettare una socializzazione diversa dalla tradizione. La città è una composizione di nuclei compatti magari replicabili che si scambiano e si aggiungono al panorama urbano.

(walking city)

Plug-In-City è il sistema all’opposto. Espandibile nel senso di spalmata sul territorio, Plug-In-City parte dal presupposto che ogni elemento urbano, ogni architettura va sostituita o ristrutturata con una scadenza scritta sull’etichetta. La città ha quindi una pianificazione temporale. Ogni singola parte di un alloggio ha una sua tempistica programmata di durata nel tempo: i contenitori degli alloggi durano quindici anni, le camere e i soggiorni cinque e otto, i bagni tre.

(plug-in city: veduta della città e capsule abitative)

L’intera megastruttura principale non può durare oltre i quarant’anni. Disegnata da Peter Cook nel 1964 è un progetto dettagliato di una città-megastruttura che non appartiene ad alcun luogo e per questo vive con disinteresse la sua presenza nell’ambiente e non si preoccupa della condizione sociale cui sottopone i suoi abitanti. Il sistema compositivo prevede una grande griglia diagonale tridimensionale che riassume in se il sistema dei grandi, medi e piccoli trasporti verticali e orizzontali sviluppandosi su vari livelli e le canalizzazioni di servizio; a questa struttura principale, che assolve tutte le necessità costruttive e di funzionamento dell’impianto urbano, si agganciano e si collegano i moduli adibiti alle diverse funzioni del vivere e dell’abitare. Dovremmo riflettere un solo istante per dirci subito che qui o altrove nello spazio, questa struttura rigida potrebbe funzionare ugualmente e anzi nel secondo caso sarebbe l’unica condizione sociale possibile. Le immagini degli Archigram restano tra le grandi imprese della NASA, il programma Apollo e il mondo cinematografico svincolato dalla simulazione tecnologica: lo stesso stile di Heinz Edelman per il film Yellow Submarine, 1968. Lo sviluppo dell’automazione e le ottimistiche prospettive energetiche realizzano un mondo liberato dal bisogno. La città-happening degli Archigram trasmette la volontà di inserire le proposte progettuali come messaggi all’interno dei circuiti di comunicazione di massa.

(instant city)

È di nuovo il disegno, in questo caso la grafica (disegni, collages, fotomontaggi), ad assumere una autonomia assoluta dalla realtà. Non c’è nessuna realtà costruita né costruibile: l’immagine della città è l’oggetto della comunicazione che si propone violentemente come un grande scenario per la liberazione dell’abitante dalle tradizioni ormai ritenute superate della vita sociale codificata. In questa rappresentazione prevale lo spirito ludico della pop art usato per coinvolgere, per arrivare alla massima partecipazione piuttosto che (come sostenuto da più parti) per mettere in discussione il sistema consumistico.

É lecito, a questo punto, domandarsi cosa resta di questa cultura utopica oggi.

Essenzialmente un rumore di fondo e non è poco; un richiamo costante verso una riflessione chiaramente espressa. Ma c’è anche un rigore disarmante in quella purezza di pensiero che induce a riflettere sulla esistenza di una interpretazione della realtà vista attraverso un’etica e una morale comportamentale codificata.

Un messaggio profetico ci arriva dal libro di  Peter Cook Architetture: Action and Plan del 1967:

“Spesso farà parte del mandato di un architetto indagare le “possibilità” di un luogo: utilizzare, in altre parole, l’ingegnosità del pensiero architettonico per trarre il massimo profitto da una determinata area. In passato ciò sarebbe stato considerato come un uso immorale del talento di un artista: ora fa parte semplicemente della sofisticazione dell’intero processo ambientale e costruttivo, nel quale l’aspetto finanziario può diventare un elemento creativo del progetto.”

Sta a noi stabilire se questo messaggio legato al valore della creatività sia stato ben interpretato o frainteso.

(electom)

franco masotti – filippo ortolani

architetti associati

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26 gennaio 2011 Posted by | Senza categoria | Lascia un commento

Missione FOCAL: viaggio ai fuochi gravitazionali del Sole e dei Pianeti

La prima dimostrazione sperimentale della Teoria della Relatività Generale fu eseguita da Arthur Eddington nel 1919, quando riuscì a misurare gli effetti del campo, o meglio del pozzo gravitazionale del Sole sulla luce delle stelle ad esso vicine. La massa del Sole, infatti, genera una distorsione del tessuto dello spaziotempo in grado di deflettere le onde elettromagnetiche provenienti da una “sorgente”astronomica di qualsiasi tipo (esopianeti, stelle, galassie, o altro), e farle convergere in un punto detto “fuoco”, dove l’informazione da esse veicolata risulta intensificata, amplificata, ingrandita. Per le evidenti analogie con le lenti ottiche, questo fenomeno è stato chiamato “lente gravitazionale”.

Numeri, esempi e un po’ di storia

L’asse focale è la linea immaginaria che unisce la sorgente, il centro del Sole, e il fuoco, in modo che la sorgente rimanga perfettamente occultata dal disco solare rispetto al fuoco stesso. Il fuoco del “sole nudo”, così chiamato perché la sua posizione è stata calcolata senza tener conto di nessun effetto di distorsione o attenuazione del segnale sorgente, si trova alla bella distanza di 550 Unità Astronomiche (UA), ben oltre i confini del Sistema Solare. Dato che il potere della lente gravitazionale del Sole (GLS) si applica alle onde elettromagnetìche provenienti da tutte le infinite sorgenti dell’Universo, si può immaginare una sfera focale del sole nudo, di raggio pari a 550 UA, composta da un numero infinito di fuochi.

Niente di costruito dall’Uomo è mai arrivato così lontano, nemmeno l’intramontabile Voyager 1, che ha da poco raggiunto le 110 UA. Ma varrebbe davvero la pena di andarci, perchè le prestazioni promesse dalla GLS sono assolutamente terrificanti: si prevede di ottenere un’amplificazione del segnale sorgente dell’ordine di dieci all’ottava potenza, e oltre! La Natura ci offre, a poco più di tre giorni-luce dalla Terra (a tanto equivale, infatti, la distanza di 550 UA) uno strumento d’indagine di ineguagliabile potenza. Anche se con l’attuale tecnologia non siamo in grado di dare il via a una missione al fuoco gravitazionale, è opinione comune tra gli scienziati del settore che tra una ventina d’anni tale missione potrebbe essere effettivamente messa in calendario e portata a termine entro la fine del secolo.

A parte lo stesso Einstein, che nel 1936 pubblicò un lavoro specifico sulle lenti gravitazionali, da allora nella comunità scientifica nessuno si occupò più del problema fino al 1964, quando Sidney Liebes, della Stanford  University, promulgò la teoria matematica della lente gravitazionale. Nel 1979 Von Eshleman, anch’egli della Stanford, per primo suggerì la possibilità di lanciare una missione diretta al fuoco della GLS. Nello stesso anno fu pubblicata dal CalTech-JPL la tesi di dottorato di David Sonnabend, intitolata “To the Solar Foci”, che però si occupava di argomenti relativi alle onde gravitazionali e ai neutrini, estranei agli obiettivi di questo articolo. Nel 1987, nel corso della Seconda Conferenza Internazionale di Bioastronomia, Frank Drake, uno dei pionieri del SETI, delineò il profilo della missione suggerita da Von Eshleman, che sarebbe stata più tardi denominata “missione FOCAL”. Tra i presenti c’era anche il fisico-matematico Claudio Maccone, all’epoca ricercatore presso l’Alenia Spazio e oggi Direttore Tecnico per l’Esplorazione Scientifica dello Spazio presso la IAA di Parigi. Nel 1992 Maccone organizzò, presso il Politecnico di Torino, la prima conferenza internazionale interamente dedicata a FOCAL, denominata “Space Missions and Astrodynamics I”. L’anno successivo, a nome di un vasto numero di colleghi europei e americani, propose ufficialmente la missione all’ESA, ricevendo il pubblico encomio del Direttore dei Programmi Scientifici dell’Agenzia, Roger Bonnet, ma nessun finanziamento. Da allora Maccone ha costantemente approfondito e allargato la ricerca sulla GLS, e arricchito il profilo della missione FOCAL. Il volume “Deep Space Flight and Communications: Exploiting the Sun as a Gravitational Lens” (Springer/Praxis, 2009), costituisce la sintesi del lavoro di questi ultimi vent’anni.

La missione FOCAL in tre tappe: 550 UA, 1000 UA, 17000 UA

Nella lente gravitazionale, la deflessione subita dalle onde elettromagnetiche non è uniforme, ma dipende dalla loro distanza dal Sole: quelle che passano radenti al disco solare vengono deflesse più intensamente di quelle che passano più lontano, ma andranno tutte a concentrarsi lungo l’asse, seppure a distanze diverse, creando infiniti nuovi fuochi, ognuno corrispondente a una frequenza d’onda via via più bassa. Alla sfera di fuochi del sole nudo, si aggiunge quindi un numero infinito di nuove sfere focali concentriche. In pratica, a partire da 550 UA in avanti, qualsiasi punto dello spazio è un fuoco gravitazionale e quindi la sonda FOCAL dovrà essere progettata ed equipaggiata considerando la sfera focale del sole nudo non come l’obiettivo, ma come la prima tappa di un viaggio di ricerca che potrebbe concludersi ben più lontano.

La missione FOCAL

Infatti, a complicare le cose ci si mette la Corona solare, la zona più calda e turbolenta dell’atmosfera del Sole, composta essenzialmente da plasma, le cui fluttuazioni creano sulla luce in arrivo dalla sorgente un effetto divergente che si oppone a quello convergente esercitato dalla GLS. Il risultato è che tutto il sistema delle sfere focali concentriche slitta allontanandosi dal Sole: così a 650 UA troviamo il fuoco per la frequenza di 500 GHz; a 763 UA il fuoco per i 160 GHz del CMB, la cosidetta “radiazione cosmica di fondo”; e infine a 1000 UA il fuoco per i 60 GHz. Va precisato, comunque, che non esiste ancora un modello matematico pienamente soddisfacente della Corona solare, quindi con l’aumentare delle conoscenze i dati potrebbero cambiare.

Nell’ultimo studio di Maccone, presentato a Praga pochi mesi orsono, nel corso dell’annuale Congresso Internazionale di Astronautica, si prospetta l’estensione della missione fino a 17000 UA. Questa dilatazione delle distanze è dovuta al fatto che Maccone, accogliendo un suggerimento proveniente dai lettori di Centauri Dreams (vedi blogroll), ha allargato l’analisi anche alle lenti gravitazionali dei pianeti del Sistema Solare. I suoi calcoli indicano che la sfera focale di Giove, situata a 6100 UA, sarà la prima ad essere raggiunta dalla nostra sonda nel prolungarsi del suo viaggio di allontanamento dal Sole. A 13525 UA incontriamo la sfera focale di Nettuno, prima di quella di Saturno (14425 UA), poi quella della Terra (15375 UA), prima di quella di Urano e Venere, fino a 17000 UA.

Le lenti planetarie sono ovviamente molto meno potenti della GLS, ma presentano alcune caratteristiche che le rendono degne di indagini più approfondite. Prima di tutto muoversi tra 1000 e 17000 UA significa operare ben addentro la cosidetta Nube di Oort, vastissima zona inesplorata, da dove si dice provengano le cosidette comete “esterne”, di lungo periodo. Una prima esplorazione della Nube, anche se parziale e sommaria, avrebbe un grande valore scientifico. Secondo, le lenti planetarie non risentono di effetti distorsivi simili a quelli della Corona solare. Infine, se il Sole può considerarsi immobile nel sistema delle sfere focali, i pianeti invece si muovono lungo le loro orbite. E con essi si muovono anche le lenti loro associate dando vita, agli occhi dell’osservatore, a un vero e proprio carosello di immagini fortemente ingrandite di oggetti astronomici d’ogni genere.

Ma lasciamo che sia lo stesso Maccone a concludere: ”ripensando al lavoro svolto finora sulle possibilità di un vero volo interstellare, semba lecito dire che gli studiosi delle missioni dirette ad Alpha Centauri, nello sforzo di coprire in un sol balzo quei 4,37 anni-luce, saltano a pie’ pari tutto quello che si trova a soli tre mesi-luce, come la sfera focale della Terra.”

Fonti: Centauri Dreams, “Deep Space Flight and Communications: Exploiting the Sun as a Gravitational Lens” (Springer/Praxis, 2009), Wikipedia

20 gennaio 2011 Posted by | Astrofisica, Astronautica, missione FOCAL, Scienze dello Spazio, Volo Interstellare | , , | 8 commenti

   

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