Il Tredicesimo Cavaliere

Scienze dello Spazio e altre storie

Interstellar: ultime battute & epitaffio

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Se avete seguito sulla Rete commenti, recensioni, giudizi su Interstellar degli ultimi giorni probabilmente avrete notato alcune costanti. Sulla maggior parte di detti interventi ci sono commenti del tipo:
-”non proseguite a leggere se non volete spoiler…”
-”sebbene ci siano molte imprecisioni scientifiche, mi/ci è piaciuto…”
-”sebbene ci siano buchi di sceneggiatura/imprecisioni, mi/ci è piaciuto”
-”non c’entra niente con 2001 Odissea nello Spazio, anche se…”
-”è praticamente 2001 Odissea nello Spazio, anche se…”
IS 7La maggior parte dei commenti è positiva, anche se non mancano quelli negativi ed a prescindere dal valore del film, il successo nel corso del primo fine settimana è stato immediato e probabilmente batterà qualche record. Personalmente sono passato ieri di nuovo davanti al cinema in cui l’ho visto apposta per vedere se c’erano i capannelli di amici che discutevano sul significato di questo o quello spezzone del film, il che a dir poco prova che se il film voleva suscitare discussioni ci è riuscito alla grande. C’erano.
Ripeto: capisco perché possa non piacere ed anche a me alcune cose hanno dato fastidio. Non le starò ad elencare tutte, sono troppe e sono soprattutto di natura non scientifica quanto strettamente logiche e di sceneggiatura.
Ne sottolineo solo una e vi faccio uno spoilerino… ;-).
In quella società futura ridotta sull’orlo della fame, come è stato detto da diversi commentatori, non ci sono rivolte per la fame e non ci sono razziatori che rubano il cibo ai contadini il che sarebbe una inevitabile conseguenza di quello stato di cose. Anzi: lo stato federale americano regge, al punto di mantenere costosissimissimi programmi spaziali anche se nel totale segreto.
IS 9Di solito quando si parla di ipotetiche future catastrofi distruttive (ecologiche per lo più, ma anche belliche, o di malattie epidemiche) nessuno sottolinea come la prima cosa a scomparire sulla faccia della terra sarebbe la cosa più preziosa che ci sia e che ci abbiamo messo 30.000 (?) anni a costruire dall’invenzione dell’agricoltura in poi: la democrazia.
Coltiviamo di tutto un po’ da circa 30 millenni, forse meno, i pareri sono discordi ed è stata l’agricoltura che ha reso possibili le città (certo i villaggi, ma stiamo parlando della stessa cosa) e dentro le città le caste e le classi fra cui vanno evidentemente messi i poeti ed i raccontastorie professionali.
In quelle città da allora in poi hanno governato vari tipi di patriarchi, mai le donne: agricoltura significava proprietà della terra e necessità di difenderla e di lasciarla ai propri figli e se sia arrivato prima l’aratro e poi la coscienza della paternità connessa al sesso va a saperlo, ma il passaggio è stato questo: fare sesso è gradevole, le donne partoriscono ed i figli sono loro, oh toh!, i figli sono una conseguenza del sesso (da una piccola parte del corpo di un uomo, perfino la costola, nasce la donna…) quindi questo figlio di questa donna con cui faccio sesso è MIO figlio ed io gli lascio la proprietà della MIA terra. Certo, detto così è un po’ troppo rozzo e veloce, ma la sostanza è questa.
I figli obbediscono ai padri, le donne agli uomini e tutti insieme costruiamo la città, la tribù, il regno eccetera. Poi siamo troppi e cominciamo a fare guerre non solo per difendere la città ma per eliminare i nemici,  a dire i vicini che ci rubano lo spazio vitale, cioè la terra; e diventare più ricchi, sicuri e potenti. IS 11Serve un governo stabile, un re, un tiranno, una assemblea dei migliori cioè aristocratica. E alla fine arrivano i Greci che si inventano questa strana cosa che è il governo del popolo, il demos, la democrazia. Solo che la “loro” democrazia escludeva gli schiavi, gli stranieri e le donne, cioè il 75% della popolazione. E ci vogliono 2500 anni dal V secolo avanti cristo fino al 1918 (il voto alle donne in USA e GB) per realizzarla davvero e compiutamente.
La democrazia moderna ( che inizia diciamo con la rivoluzione francese, più o meno) permette ed è causata dalla rivoluzione industriale, ha permesso progressi tecnologici ed economici eccezionali e nella sua forma attuale e più compiuta ha meno di 100 anni.
Se arrivasse una catastrofe planetaria come quella di Interstellar la prima cosa a scomparire sarebbe lei: con controllo militare delle strade, delle campagne, pena di morte per i dissidenti, per i renitenti a qualunque ordine, per i saccheggiatori affamati, e con massacri, prigioni, esecuzioni sommarie e niente tribunali. La diminuzione delle risorse descritta nel film farebbe diminuire la popolazione di non so quale percentuale, ma di tanto ne sono sicuro. E i disordini conseguenti e successivi alla carestia ammazzerebbero ancora di più. In una situazione da disastro “dopobomba” di questo tipo la vedo durissima (se non impossibile) costruire una astronave o anche solo una fabbrica che continui a produrre le pallottole per i fucili, figuriamoci una struttura industriale produttiva per l’astronautica spaziale più efficiente di quella attuale.
Ma tant’è a me il film è piaciuto e sono stato disposto da subito a sospendere la mia incredulità. Anche perché non so voi, ma io non vado a cinema per provare niente ma per divertirmi e Interstellar mi ha divertito.

MASSIMO MONGAI

 

EPITAFFIO

di Roberto Flaibani

Questa volta il Mongai è andato fuori tema, ma l’ha fatto con gusto e su un argomento importante: la Democrazia. Siccome posso dire di condividere il suo scritto parola per parola, allora dico “Imprimatur!”. Ma non è finita. A forza di pensarci, è affiorato un  ricordo lungo solo poche parole, nel mare magno delle idee e degli stimoli che questo bel film mi ha dato. “….non ci sono più eserciti….”  Queste cinque parole sono state pronunciate non so più da chi, ma sicuramente nella fase iniziale del film, quella che si svolge nell’America rurale. Potrebbe averle pronunciate Murph, o forse Cooper  durante l’incontro con gli insegnanti., non importa. A parer mio quelle cinque parole stanno a significare che la guerra, la violenza e tutto quanto di terribile è stato compiuto in passato, ora è finito. Quelli che vediamo sono i superstiti, poveri, stanchi e privi di ogni velleità di combattersi. Gli ultimi guardiani di un pianeta finito.

 

 

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20 novembre 2014 Posted by | Astrofisica, Astronautica, Fantascienza, Scienze dello Spazio | , , , , | 1 commento

Interstellar: fuori dal coro

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Fare la voce fuori dal coro non è mai facile, soprattutto quando la critica è diretta verso un ‘mostro sacro’ e quindi occorrono motivazioni solide, più che in altri casi. Tuttavia ritengo ancora adesso, a qualche giorno dalla mia visione del film e dopo aver letto svariati commenti entusiastici, che Interstellar sia lontano dall’essere una pietra miliare nella storia del cinema di fantascienza. Ora provo a spiegarvi per quali motivi, con l’avvertenza –per chi non  lo avesse ancora visto- che l’articolo contiene spoiler.

INTERSTELLARLa premessa

La trama del film si sviluppa su un antefatto: una non meglio definita pandemia vegetale sta letteralmente uccidendo le coltivazioni sulla Terra e la gente non ha di che sfamarsi. Nel film si parla di grano, ma si accenna anche al fatto che la ‘piaga’ si sta diffondendo a tutti i prodotti agricoli. L’approccio non è molto originale, se non per il fatto che, a quello che si vede, computer, razzi e automobili sono ancora largamente diffusi. Ora, io non sono un sociologo, ma a mio avviso questo scenario manca di coerenza. In una situazione come quella descritta da Nolan mi sarei aspettato un mondo un tantino più degradato e soprattutto non così bucolico, ma con tensioni sociali anche molto violente per l’accaparramento delle poche risorse ancora disponibili. Invece la popolazione mi sembra fin troppo tranquilla. E’ forse rassegnata al suo destino di estinzione? In questa prima parte la trovata visivamente più riuscita è senza dubbio la sabbia: pervade tutto e simboleggia in qualche modo questo ripiegamento dell’essere umano, non più che guarda al futuro con speranza e desiderio di scoperta, ma fossilizzato su un presente che diventa troppo velocemente passato.

 

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Il regista non si sofferma troppo sui motivi che hanno portato il mondo a questa catastrofe ambientale, se non per giustificare il motto del film, secondo cui gli uomini sono nati sulla Terra, ma nessuno ha stabilito che debbano anche morirci. Per cui ecco il grande piano, concepito da uno stanco Michael Caine, aka professor Brand, aka padre della futura Eva, (Anne Hathaway) …In realtà, i ‘grandi piani’ sono due ma il piano ‘B’ è un fake, come sappiamo in seguito, concepito per motivare meglio l’astronauta Cooper, aka Matthew McConaughey, a lasciare sulla Terra la propria famiglia, composta dal padre e dai due figli, Murph, la ragazza  e Tom, il più  grande, ma questa ‘è un’altra storia’

 

 

Il viaggio interstellare

Comunque in 25 minuti, su 2 ore e ¾ di film, Cristopher e Jonathan Nolan liquidano il capitolo calamità terrestri per proiettarci anche troppo repentinamente nella seconda parte, nel viaggio interstellare propriamente detto. WTF? In pochi minuti Coop e Murph capiscono che il fantasma che sposta i libri nella camera della ragazza sta cercando di comunicare utilizzando la gravità come supporto all’alfabeto morse, e in questo modo detta loro le coordinate per la base della ‘new’ Nasa. La vecchia è stata chiusa perché ‘nessuno pensa ad andare nello spazio quando si muore di fame’, una delle poche affermazioni sensate del film.

interstellar-eAnche se la parte del viaggio è la migliore, in termini cinematografici e visivi, i due fratelli Nolan ci hanno messo troppa roba, cedendo in un secondo peccato di incoerenza. Nonostante il linguaggio parascientifico cerchi di dare un sostegno credibile al tutto, al wormhole, ai paradossi spazio temporali che questo genera, c’è troppo di tutto, anche di quello che sembra essere l’altra variabile che non risponde alle leggi della fisica tradizionale, assieme al tempo e alla gravità. Parliamo dell’amore, di quell’energia immateriale che lega in modi misteriosi gli esseri umani e li rende capaci di grandi imprese. Ne parla fin troppo la Hathaway, che ci ammannisce un pistolotto di 15 minuti sulla sua potenza solo per giustificare la sua scelta, come pianeta da esplorare dopo il fallimento sul primo,   di quello dove sarebbe sceso il suo ‘fidanzato’. Ne avevamo bisogno? Sinceramente è stato uno dei momenti in cui mi sarei levato una scarpa per tirarla sullo schermo. Un monologo che sicuramente rimarrà indimenticato, per la sua noia.. Il problema vero è che Nolan non è in grado di raccontare sullo schermo i sentimenti umani, manca della sensibilità necessaria, senza contare che anche gli attori mancano di empatia in tal senso.

Interstellar-MurphIl ritorno

E mentre i nostri eroi disquisiscono di amore sulla Terra sono passati circa 50 anni mentre per loro giusto qualche minuto. E’ il paradosso temporale causato dal wormhole, che Nolan utilizza senza ritegno per dirci che è Cooper l’uomo del futuro, il novello Adamo, che si sgancia temporaneamente dalla sua Eva, Anne Hathaway, aka Amelia Brand, per un breve ritorno su un satellite creato vicino Saturno, dove può salutare per l’ultima volta la ‘sua’ Murph, ormai morente. E’ durante questo straordinario ritorno che intuisce che il fantasma della figlia non era un alieno, i ’loro’ di cui si parla all’inizio del film, ma egli stesso, smaterializzato in una non-dimensione rappresentata dal tesseratto, ossia un ipercubo. Spinto dalla stessa figlia, riparte di nuovo per raggiugere Amelia e dare vita alla nuova razza umana, quella che consentirà allo stesso Cooper di comunicare con la figlia adolescente attraverso il lancio del libro, perlomeno questa è la mia interpretazione: qui ci vuole un triplo salto mortale carpiato con avvitamento, ma stiamo sempre nella stanza di Murph. Forse preferivo i paradossi di Inception

Prima che qualcuno dica ‘non ho capito nulla’ voglio precisare che non era mio intento raccontarvi il film e se ho citato degli episodi è stato per motivare le mie perplessità. D’altra parte è un film difficile da raccontare, tanto è pieno di roba, che per quanto mi riguarda è il suo limite principale. Io stesso pur essendo un cultore della fantascienza ho ancora grandi difficoltà a digerire tutto. Proprio perché fa discutere è comunque un film da vedere, per poi poter affermare che non ha nulla a che vedere con l’Odissea nello spazio di Kubrick
Suggerisco, a chi ha avuto la pazienza di leggermi, di vedere anche questi due commenti, a favore quello di Amedeo Balbi, un astrofisico, , molto ben circostanziato, e contro quello scritto da Sean O’Connell, purtroppo in inglese ma altrettanto interessante.

GIANVITTORIO FEDELE

 

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13 novembre 2014 Posted by | Astrofisica, Astronautica, Fantascienza, Scienze dello Spazio | , , , , | 1 commento

INTERSTELLAR: tre ore di ottimo cinema di fantascienza

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Da cosa giudicate voi un film? Premesso che sono un cinefilo accanito che va al cinema due volte a settimana ed altri ne vedo su DVD e PC, ma che NON sono, e mi vanto di non essere, un critico (ergo…) sappiate che io vado al cinema solo per divertirmi: casomai anche per un film drammatico ma tendenzialmente i film sono piacere puro. Ergo mi devono piacere.
Interstellar mi è piaciuto. Oltretutto è lungo, sono quasi tre ore! Ergo.
Di nuovo: da cosa lo giudicate?

interstellar5Se è un film di genere (e questo lo è) dal rispetto delle regole del genere in questione. Poi da come è fatto materialmente:  regia, qualità della fotografia, della scrittura, degli effetti speciali, dei costumi, della recitazione, insomma da tutto ciò che materialmente forma il film, dà forma alla storia.
Infine la qualità della storia: che ci deve essere una storia di qualità se no di cosa stiamo parlando?
Interstellar, AMMP/IMHO, è un bellissimo film di fantascienza, corretto e coerente e con una storia fantastica. All’inizio un po’ lento, poi è un crescendo di situazioni di FS di quelle hard e infine varianti dal thriller al mistico fantascientifico.
Qui sotto troverete molte indicazioni sul web sul film: regista, critiche positive e negative di altri, soprattutto la trama in inglese ed in Italiano. Ma non vale la pena leggere tutto, date retta andate a vederlo e basta: io l’ho visto all’UCI Cinema Marconi a Roma e la sala era piena, alla fine c’è stato un applauso e soprattutto fuori c’erano i capannelli di spettatori che discutevano. Mi risulta che sia già campione di incassi, in USA lo è stato senza dubbio.
Difetti? Eh , sì…

Interstellar9Il regista è stato molto ambizioso, ha scritto lui la sceneggiatura con il fratello e ci ha messo dentro se non tutto, molto. Non tutto è chiarissimo, c’è un po’ di infodumping, viene perfino citato il TESSERATTO, e secondo me a sproposito, ma per gli appassionati di FS e di topologia multidimensionale questo è un riferimento specifico (è un cubo a quattro dimensioni, figuratevi!). Però i difetti sono quelli che poi spingono a dire: “Ma secondo te quella tale cosa che voleva dire?”
Pregi?
Uno soprattutto: le tre ore sono volate e scusate se è poco! Due,tre momenti di genuina sorpresa sia quanto alla storia sia quanto all’effetto scenico e non so voi, ma io ormai mi sorprendo raramente. Ed il robot più efficiente e simpatico della storia dei film di fantascienza compresi quelli di Asimov.
Oddio, i due protagonisti un bacetto uno se lo potevano anche dare. Ma non è escluso che lo facciano in un sequel. Che non escluderei, i materiali ci sono tutti, anzi anche troppi.

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Spoiler alert! Qui sotto ci sono i link al film in Ita e in Ing e la trama c’è tutta. Ma per fortuna è così complicata e piena di incongruenze che potete anche leggerla tanto il film ve lo potete godere comunque, è quasi un’altra cosa.

Questa è la versione in inglese, che ha delle significative differenze:

Qui troverete tutte le informazioni sul regista. E’ uno tosto. Ha una faccia un po’ troppo da maschio alfa wasp e sborone, ma tant’è. Bravo è bravo, non si discute.

Qui un articolo molto interessante e condivisibile su Wired di Gabriele Niola Critico cinematografico e videoludico, sui dieci film di FS che sono contenuti dentro Interstellar

Ed infine qui un parere autorevolissimo quello di “Rotten Tomatoes”, se non lo conoscete è un sito che non dà giudizi direttamente ma informa sui giudizi (a volte dozzine e dozzine) dati da altri critici cinematografici, lo trovo una meraviglia di quelle che solo in America riescono a fare. Al film dà 7/10.

MASSIMO MONGAI

 

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9 novembre 2014 Posted by | Astrofisica, Astronautica, Fantascienza, Scienze dello Spazio | , , , , | 1 commento

Eric W. Davis e gli ingegneri dello spazio-tempo

Eric W Davis 2008Leggere la biografia professionale di Eric W. Davis (molto meglio che il burocratico curriculum vitae, no?- nella foto: EWD), è come partire per un viaggio interstellare e il senso del termine “fisica esotica” diventa più familiare. Prendere una carta degli USA, segnare in ordine cronologico con un puntino tutti i luoghi in cui Eric ha partecipato a un convegno, presentato relazioni, tenuto conferenze, organizzato seminari, e poi unirli con una linea continua sarebbe come disegnare la rotta della prima nave interstellare e la storia del movimento che si prefigge di ingegnerizzare lo spazio-tempo per sviluppare il volo Faster-Than-Light, aggirando e non confutando Einstein. Si tratta senza dubbio della sfida intellettuale del secolo, dalla quale un numero sempre più grande di ricercatori si sente attratto.

warp Eric è socio della British Interplanetary Society e socio aggiunto dell’American Institute of Aeronautics & Astronautics, e di recente ha pubblicato, a quattro mani con Marc Millis, il libro Frontiere delle Scienze della Propulsione. Suo mentore per tutta la vita è stato Bob Forward, noto fisico e scrittore di fantascienza. Eric si è guadagnato un Ph.D. in astrofisica dall’Università dell’Arizona (1991) e la sua tesi di laurea era dedicata al campo magnetico di Giove, mentre lavorava alle missioni Voyager 1 e 2, conferendogli solide basi teoriche nel campo della fusione nucleare e della fisica del plasma. Ha ricevuto anche un B.Sc. In fisica e matematica dall’Università dell’Arizona (1983) e un A.A. in arti liberali dal Phoenix College (1981). Eric ha altre esperienze di missioni spaziali incluso IRAS, per ricerche nell’infrarosso (1984-85), ASUSat-1 (1990) e ricognizione del teatro spaziale nella Corea del Sud (USAF & US Forces Korea, 1995-1996).

La specializzazione attuale di Eric include la fisica della propulsione avanzata, la Relatività Generale e le teorie sul campo quantico, la ricerca di esseri extraterrestri intelligenti (SETI), l’esplorazione automatica del Sistema Solare esterno e l’ingegneria delle missioni spaziali. Eric è attualmente impiegato come Fisico Ricercatore Anziano all’Istituto per gli Studi Avanzati di Austin, è anche un Ricercatore Capo  in Metriche del motore a curvatura e ha fornito servizi a contratto al Laboratorio di Ricerca dell’Air Force, al Dipartimento della Difesa, al Dipartimento dell’Energia e a l’Istituto per le Idee Avanzate e la NASA. Ha fornito inoltre contributi tecnici e consulenze al Programma per la Fisica della Propulsione Avanzata della NASA.

100yss representatives(nella foto i rappresentanti del 100yss al Parlamennto Europeo) Eric è l’autore di una premiata ricerca scientifica sul quantum vacuum zero-point energy (Space Technology & Application International Forum 2007), e di parrecchi altri lavori sui wormholes (volgarmente detti Stargates), motori a curvatura, propulsioni laser, fisica del teletrasporto, e concetti di propulsione avanzata. Ha ricevuto due volte riconoscimenti dall’Istituto Americano di Aeronautica & Astronautica per contributi straordinari alla Difesa Nazionale. Eric è membro della New York Academy of Sciences, della American Astronomical Society, della Directed Energy Professional Society, ed è stato membro dell’ormai defunto American Institute of Beamed Energy Propulsion. Eric fa anche parte del comitato consultivo della Fondazione Tau Zero e del consiglio internazionale di redazione del Journal of the British Interplanetary Society.

Durante il Congresso di fondazione del movimento 100YSS nell’autunno del 2011, Eric tenne uno dei suoi interventi più attesi, intitolato: Faster-Than-Light Space Warps, Status and Next Steps. Walter Risolo ha tradotto per noi l’abstract di quel memorabile intervento. Il documento completo è riprodotto nel JBIS vol.66 #3/4 (marzo-aprile 2013).

warp-drive-possible-nasa-tests-100yss-120917-676932-“L’attuazione di viaggi interstellari più veloci della luce (FTL) tramite cunicoli spazio temporali attraversabili o motori a curvatura richiede l’ingegnerizzazione dello spazio-tempo in geometrie locali molto specializzate.

L’analisi di questi cambiamenti con la teoria generale della relatività di Einstein dimostra che tali geometrie richiedono l’uso di materia “esotica”.

Si può ricorrere alla teoria quantistica dei campi per trovare sia le origini naturali che fenomenologiche della materia esotica. Tali campi quantistici sono perturbati dalla geometria dello spazio-tempo curvo che essi producono, quindi il loro tensore energia-impulso può essere usato per sondare la retroazione degli effetti del campo sulla dinamica dello spazio-tempo FTL, che ha implicazioni sulla costruzione ed il controllo dello spazio-tempo FTL. Inoltre, la produzione, rilevazione, e la distribuzione dei campi quantistici naturali esotici sono visti come sfide tecniche in cui possono essere adottati i primi passi base per indagare sperimentalmente le loro proprietà. Gli spazi-tempo FTL possiedono anche caratteristiche che mettono in discussione i concetti di conservazione della quantità di moto e della causalità.

In questa relazione viene affrontato lo stato di questi importanti temi, e sono identificati i prossimi passi raccomandati per ulteriori indagini teoriche in uno sforzo per chiarire una serie di incertezze tecniche e far progredire l’attuale stato dell’arte nella fisica dello spazio-tempo FTL .”

 ROBERTO FLAIBANI

 

21 dicembre 2013 Posted by | Astrofisica, Astronautica, News, Scienze dello Spazio, SETI, Volo Interstellare | , , , , , , , , , | 2 commenti

Star Trek, scienza e tecnologia ai limiti dell’immaginazione (2 – fine)

(questo articolo continua e conclude quello precedente)

Non ci siamo ancora

Nel libro La Fisica di Star Trek, il fisico Lawrence Krauss ha confrontato le visioni di Star Trek con la fisica contemporanea. Ma non è andato abbastanza lontano, e non ha suggerito quello che possiamo fare oggi. Un certo progresso verso “ambizioni tipo Trek” è effettivamente in corso. Nozioni per controllare le forze inerziali e gravitazionali, più il volo FTL, hanno cessato di essere solo fantascienza già da qualche decennio. Ecco alcune delle pubblicazioni più pertinenti:

1963 Induced Gravitation: Forward, R. L. “Guidelines to Antigravity,” in American Journal of Physics, Vol. 31, p. 166-170.

1988 Wormholes: Morris, M. S. & Thorne, K. S. “Wormholes in spacetime and their use for interstellar travel: a tool for teaching general relativity,” American Journal of Physics Vol. 56, p. 395-412.

1994 Warp Drives: Alcubierre, M. “The warp drive: hyper-fast travel within general relativity,” Classical and Quantum Gravity 11, p. L73-L77.

1997 Space Drives: Millis, M. G. “Challenge to Create the Space Drive,” AIAA Journal of Propulsion & Power 13(5), pp. 577-582.

2004 Quantum Vacuum Propulsion: Maclay, J. & Forward, R., “A Gedanken spacecraft that operates using the quantum vacuum (adiabatic Casimir effect),” Foundations of Physics 34(3), p. 477 – 500.

2009 Compilation of Approaches: Millis, M. G. & Davis, Eric. W., Frontiers of Propulsion Science, Vol. 227 of Progress in Astronautics and Aeronautics, (AIAA).

Per essere chiari, ciò non significa che queste scoperte siano sul punto di essere effettuate. Quello che si vuol dire è che la ricerca è progredita fino a evidenziare i problemi da affrontare. In termini di metodo scientifico, il primo passo cioè ‘definire il problema’ è stato completato, il secondo passo ‘raccogliere dati pertinenti ” è in corso, e alcune idee sono anche maturate fino a includere ipotesi verificabili..

Per coloro che sanno cavarsela con un trattato di livello post-laurea, il primo libro erudito sul tema ( con equazioni e con citazioni rintracciabili) è stato compilato da me e il co-editore, Eric W. Davis, con l’aiuto di oltre una dozzina di autori che hanno contribuito, e così tanti recensori che non riesco nemmeno a ricordarli tutti. Nel 2009, questo libro, Frontiers of Propulsion Science, è stato pubblicato come parte del progetto Progressi in Astronautica e Aeronautica dell’American Institute for Aeronautics and Astronautics (AIAA). Quelli che, invece, preferiscono un semplice rendiconto dei fatti, qui di seguito troveranno brevi descrizioni e note a proposito del lavoro tuttora in corso. Ho cercato di condurre il discorso con equilibrio, evitando sensazionalismo da una parte e pedanteria dall’altra.

Volo più veloce della luce

Wormholes (noti anche come stargate, un termine noto al pubblico grazie agli omonimi film e serie televisive) e Warp Drives (motori a curvatura) sono teoricamente possibili, ma la teoria che li supporta non è ancora abbastanza avanzata per guidarne la costruzione vera e propria. Queste teorie sono in sintonia con la Relatività Generale di Einstein. I progressi in corso (mi baso sul monitoraggio eseguito da Eric W. Davis per conto di Tau Zero) si concentrano principalmente sulle condizioni di energia, cioè su come abbassare la quantità di energia richiesta da tali dispositivi, e come creare e applicare la necessaria “energia negativa”. Una prima conclusione è già che lo stargate è più efficiente del motore a curvatura, come mezzo di trasporto a velocità superluminale. Un resoconto dettagliato è disponibile in:

Eric W. Davis, “Faster-Than-Light Space Warps, Status and Next Steps,” paper AIAA 2012-3860, 48th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit, Atlanta, GA, (January 9-12, 2012) (abstract).

Le notizie recenti sul lavoro di Harold “Sonny” Bianco presso il Johnson Space Center della NASA, sono state un po’ esagerate, ma si tratta essenzialmente di un tentativo di misurare la distorsione dello spaziotempo causata dalla presenza di energia negativa. Purtroppo non ho un articolo da citare in proposito, perché tali informazioni non sono (ancora?) state pubblicate. Sebbene Eric Davis stia seguendone gli sviluppi per Tau Zero, anche lui non ne sa ancora abbastanza per emettere un giudizio. Dovremo aspettare e vedere, e spero che le informazioni siano fornite dopo un esame rigoroso.

Inoltre, la fisica quantistica presenta alcuni fenomeni allettanti che potrebbero essere rilevanti per la ricerca sul FTL, come ad esempio il tunnelling e l’entanglement, che ricadono nella categoria dei fenomeni quantum non locality, un termine che ho imparato dal fisico John Cramer dell’Università di Washington, Seattle. Questo termine comprende l’idea che gli eventi o fenomeni quantistici possano esistere su più di un luogo allo stesso tempo. Il tentativo di Cramer per indagare sulle possibili implicazioni dei paradossi temporali di questi fenomeni resta ancora incompleto. L’ultimo aggiornamento che ho visto era questa pubblicazione:

J.G. Cramer, K. Hall, B. Parris, and D.B. Pengra, “Status of nonlocal quantum communication test”, Section 7.2, Univ. Washington CENPA Annual Report 2010-2011, April 2011, pp. 94-95.

Ma c’è dell’altro . I temi caldi come i Warp Drives, Wormholes e Retrocausal Signaling non sono gli unici approcci al volo FTL, ma sono gli unici nella letteratura ufficiale, finora. Per i pionieri in erba che sono in mezzo a noi, ecco un nuovo sbocco verso altri metodi per affrontare il moto FTL:

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(Nell’immagine sopra – clicca per ingrandire – : Questo diagramma indica  che vi è più di un modo per riflettere sull’FTL. Gli elementi nelle caselle blu esistono già nella letteratura scientifica, mentre i restanti nelle caselle verdi sono alcune delle speculazioni “scherzose” che abbiamo raccolto lungo la strada. Credit: M. Millis,  Fondazione Tau Zero.)

 Controllo delle forze inerziali e gravitazionali

Cioè campi gravitazionali creati durante il volo per il comfort dell’equipaggio, astronavi manovrabili senza motori a razzo, raggi traenti, ecc. Teoricamente esiste più di un modo per generare campi di accelerazione artificiali e tutti sono coerenti con la Relatività Generale di Einstein e sono documentati nel volume di Robert Forward citato in precedenza, e l’effetto di Levi-Civita]. Entrambi presentano problemi scoraggianti per la realizzazione pratica, analogmente a quanto capita per i motori a curvatura e gli stargate.

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(Nell’immagine sopra – clicca per ingrandire – : C’è più di un modo per riflettere su come creare uno space drive, e questi sono stati ordinati in base alla disciplina fisica alla quale ciascuno fa riferimento. Gli elementi nelle caselle rosse si sono dimostrati essere vicoli ciechi. Credit: M. Millis, Fondazione Tau Zero.)

 I dettagli che stanno dietro questo schema e il prossimo passo della ricerca di ciascun approccio sono disponibili in:

Marc Millis, “Space Drive Physics, Introduction & next steps, JBIS 65, pp 264-277 (2012). Abstract disponibile.

Questa è il settore che suscita il mio interesse, più precisamente la Space Coupling Propulsion . Mi sono dato da fare con proposte di borse di studio per ottenere un sostegno finanziario per un lavoro che prevede di rivisitare vecchie opere di Eddington e Mach, e potenziali scalari in cui la relatività è trattata in termini di potenziali ritardati. Per chi non parla qusto livello di gergo scientifico-tecnologico dirò in linguaggio comune che sto cercando un approccio diverso per comprendere l’abbinamento tra spaziotempo (sistemi inerziali) ed elettromagnetismo. Il lavoro prevede la progettazione e la prova di nuovi sensori, in base alle vecchie teorie citate prima.

Grande potenza a bordo

L’energia nucleare è una realtà tecnologica tanto che, se utilizzata per il volo spaziale, aumenterebbe notevolmente la portata generale delle attività nello spazio. I livelli di energia necessari per il volo interstellare, anche a velocità inferiori a quella della luce, sono ancora al di là della competenza maturate dall’umanità, ma certe opinioni ottimistiche indicano che potrebbero essere raggiunte più presto di quanto non si pensi. I livelli di energia necessari per superare la velocità della luce (FTL) erano un tempo considerati “astronomicamente alti”, ma questi valori sono scesi continuamente con lo svilupparsi della ricerca, e ora sono ritenuti solo “incredibilmente alti”.

Ci sono nuove idee per sfruttare grandi quantità di energia? Ci sono approcci teorici e sperimentali credibili per migliorare la nostra comprensione del quantum vacuum energy ma questo campo è ancora troppo giovane per aver sviluppato metodi interessanti per un ampio scambio di energia. Attualmente è possibile ottenere conversioni di energia minuscole quando si lavora con piccoli elettrodi. Questi sono utili come buoni strumenti per esplorare empiricamente questo giovane campo di ricerca della fisica, ma non abbastanza da suggerire come ottenere il livello di energia necessari per il volo FTL ; livello che potrebbe rivelarsi impossibile da raggiungere .

Cosa si può fare

Se volete diventare un professionista in cerca di Star Trek-istici voli spaziali, avrete bisogno di una laurea in fisica, fervida immaginazione, rigore immutabile nel lavorare sui dettagli e perseverare nonostante le battute d’arresto, e una personale furbizia nel navigare in mezzo a un mondo più interessato a risultati a breve termine, e talvolta anche a tornare indietro per rifare tutto di nuovo.

Da coloro che preferiscono dare sostegno da bordo campo, Tau Zero sarà lieta di accettare donazioni e ora è in grado di gestire anche un’organizzazione di tipo associativo. Se, per caso, sei un generoso filantropo che, leggendo questo articolo, si chiede se abbiamo quello che serve per gestire un intero programma su questo tema, la risposta è “Sì”. Ho guidato un progetto della NASA con simili ambizioni, tra cui lo sviluppo di un processo di scelta attraverso proposte per evitare gli svantaggi di posizioni troppo pedanti o troppo estremiste. Questi dettagli figurano nell’ultimo capitolo del nostro libro “Frontiers of Propulsion Science”. Abbiamo una rete di professionisti qualificati che sarebbero felici di aiutarti, anche se solo in cambio di un modesto onorario. E se tu stesso cerchi fondi per ricerche simili, sei pregato di tenerci informati sull”andamento dei tuoi sforzi. Finora non abbiamo raccolto fondi sufficienti per avviare proposte.

Infine, ritengo sia mio dovere segnalare che esiste la possibilita di incappare in truffe addentrandosi in questi ambienti. Piuttosto che rischiare di essere coinvolto in azioni legali facendo nomi e cognomi, preferisco offrire questi consigli:

  • Se vi offrono prestazioni incredibili, non ci credete.

  • Se non vengono offerti dati risultanti da test, atti a sostenere le affermazioni dichiarate, ignorateli.

  • Se i dati offerti non sono stati esaminati da una terza parte indipendente, cercate altrove.

Al contrario, tra i segnali promettenti includerei:

  • I fornitori di servizi hanno un ‘attività comprovata nell’affrontare queste questioni spigolose in un modo che i progressi vengano pubblicati in riviste specializzate.

  • I professionisti di qualità sono aperti sia alla possibilità che un’idea possa funzionare o meno, cercando sopratutto di ottenere risposte affidabili, invece di esagerare le dichiarazioni o assumere atteggiamenti sprezzanti.

Colleghiamo i punti per ottenere un’unica visione

Questi temi sono ancora in una fase iniziale ed è difficile proiettarsi nel futuro per vedere come questi piccoli passi possano portare ai desiderati progressi radicali. Per contribuire a colmare questa lacuna, qui di seguito mi sono lanciato selvaggiamente in speculazioni e congetture scientifiche.

MagiccMillisFantascienza, se si vuole.

Primo: una dose di realtà. Considerate come la natura ha sempre tentato di disorganizzare (e continua a farlo) la nostra comprensione fisica dello spazio e del tempo. La rotazione delle galassie non obbedisce a Newton o Einstein, ma piuttosto esse sembrano essere tenute insieme da una “materia oscura” che forza le stelle all’interno delle loro galassie. Successivamente, continuando l’esame del nostro spaziotempo a distanze maggiori, riscontriamo tali valori dello spostamento verso il rosso da suggerisce che lo spaziotempo si stia espandendo più velocemente di quanto prevedano le teorie – come se una “energia oscura” o “forza antigravità” fossero responsabili di questa espansone accelerata. La fisica quantistica, con la sua incredibile capacità di previsione e di utilità pratica, ci offre anche stranezze come l’energia del vuoto quantistico e la non-località. E, infine, considerate il CMBR (la radiazione cosmica di fondo in microonde), le cui proprietà le consentono di fungere da sistema di riferimento assoluto per il moto relativo della struttura del nostro Universo. Questo fenomeno è in contrasto con le ipotesi dell’esperimento di Michelson-Morley e con il grande successo della Relatività Speciale, che sembravano respingere l’idea di un sistema di riferimento assoluto per i fenomeni elettromagnetici. In breve, la fisica non è ancora completa. Nuove scoperte ci attendono, che potrebbero aprire la strada a intere nuove tecnologie.

Ora, armati di queste incertezze, considerate che altre percezioni delle relazioni tra lo spazio, il tempo, l’inerzia, e l’elettromagnetismo potrebbero rivelarsi più azzeccate delle attuali nella descrizione della natura. Per esempio, considerate le vecchie nozioni di struttura inerziale come enunciate da Mach (strutture inerziali create dalla materia circostante), più l’altro modo in cui Eddington descriveva il piegarsi della luce in un campo gravitazionale – cioè come un indice di rifrazione dipendente dalla gravità. Queste nozioni offrono un modo di vedere le connessioni tra spaziotempo, le strutture inerziali e l’elettromagnetismo, usando la matematica dei potenziali scalari. E nella prospettiva dei “potenziali scalari ritardati” (i cambiamenti nel potenziale scalare si propagano a velocità finita), l’indice di rifrazione può esssere separato nelle sue componenti magnetiche ed elettriche, che vengono opportunamente indirizzate verso induttori e condensatori. Combinando questi punti di vista, potrebbe essere possibile dapprima rilevare, e poi indurre perturbazioni entro le strutture inerziali. Tali convertitori di energia, che convertono i cambi nelle strutture inerziali in energia elettromagnetica, potrebbero rivelare nuovi fenomeni, nuove forme d’onda nelle strutture inerziali. Queste osservazioni potrebbero poi condurci a invertire la conversione – dove l’energia elettromagnetica è usata per perturbare Le strutture inerziali – creando momentanei gradienti capaci di muovere la materia.

Queste capacità potrebbero portare alla creazione di raggi trattori e unità space driver. Da lì, si può immaginare quando tali effetti diverranno abbastanza sviluppati da poter essere usati per creare sale ricreative a 0-g sulla Terra, o habitat a 1-g per viaggi nello spazio profondo di lunga durata. Nuovi dispositivi (gli space driver), potrebbero spingere le astronavi sempre più velocemente. Raggiunte velocità più elevate, potrebbero cominciare gli esperimenti per mettere alla prova le varie teorie sull’FTL. Forse proprio una di quelle teorie potrebbe portare al primo volo FTL. E, infine, con la combinazione di motori spaziali non convenzionali, cabine a gravità artificiale per l’equipaggio, e viaggi a velocità ultraluminale… avremo infine la nostra Enterprise.

Ad Astra incrementis

titolo originale: “Star Trek – Star Tech” pubblicato su Centauri Dreams il 24 maggio 2013

traduzione di MARCO RADICI

editing ROBERTO FLAIBANI

5 agosto 2013 Posted by | Astronautica, Fantascienza, Scienze dello Spazio, Volo Interstellare | , , , , , , , | 1 commento

Star Trek, scienza e tecnologia ai limiti dell’immaginazione (1)

Marc MillisUn altro film di Star Trek è da poco transitato nei cinema, con la venerabile astronave interstellare Enterprise, i suoi generatori di gravità e i motori a curvatura, vere e proprie icone tecnologiche. Marc Millis, fondatore e architetto della Fondazione Tau Zero (e prima dirigente del progetto NASA chiamato “Fisica della Propulsione Avanzata”) esamina la scienza e la tecnologia che abbiamo visto nel recente film di Star Trek e riflette su cosa bisognerebbe fare perchè almeno una parte di quelle meraviglie diventasse reale. Quanto siamo vicini alla realizzazione di una tale fantastica nave interstellare ? Come paragonare quelle visioni ad altre ricerche sui veicoli spaziali? E, infine, cosa è stato fatto fino ad oggi al riguardo?

Sfide e possibilità dei viaggi interstellari

Inviare un veicolo spaziale verso il sistema stellare a noi più vicino (Alpha Centauri, che si trova a oltre 4 anni luce di distanza ) entro la durata di una vita umana richiederebbe una velocità 1.000 volte maggiore di quella di una sonda Voyager. Le due sonde Voyager sono state lanciate dalla NASA circa trent’anni fa, e solo ora stanno attraversando il bordo del nostro sistema solare, a una distanza di circa 1/500mo di un anno luce.

Aumentare la velocità di un fattore 1.000 richiederebbe almeno 1.000.000 di volte più energia, e quindi almeno due volte di più per fermarsi, quando arrivati a destinazione. Pensiamo inoltre al personale specializzato rimasto sulla Terra, cioè coloro che hanno costruito la nave stellare stessa e il suo equipaggiamento di bordo. Considerando una durata della vita umana di circa 100 anni, essi sarebbero in grado di seguire una missione di solo 80 anni luce, anche se la nave viaggiasse ad alte velocità relativistiche. Mentre questo potrebbe essere sufficiente per raggiungere un pianeta abitabile (la cui distanza stimata è tra i 25 e i 200 anni luce ), le stime provvisorie per raggiungere le civiltà più vicine (se ce ne sono) si aggirano tra i 500 e i 6000 anni luce (clicca qui per maggiori informazioni ). Per raggiungere queste mete più lontane, rimanendo all’interno del ciclo di vita dei costruttori della nave stellare rimasti a casa, bisogna muoversi a velocità superiori a quella della luce, o avere una aspettativa di vita molto maggiore .

Enterprise_The-Light_Works(nell’immagine accanto: la nave interstellare “Enterprise” in Star Trek, icona della propulsione a curvatura. Si ringrazia The Light Works)

Nell’incapacità di realizzare il volo FTL (Faster Than Light), la maggior parte dei ricercatori progetta missioni per sonde automatiche basate su svilluppi tecnologici prevedibili. Con un occhio alle stime di quello che potrebbe essere, in ultima analisi, fattibile per la fisica esistente, determinano quali ulteriori progressi tecnologici sarebbero necessari per consentire missioni significative. Le prime proiezioni indicano che solo le missioni con durata di qualche decennio potrebbero essere possibili. Sviluppare le relative tecnologie e preparare i sistemi di supporto per raccogliere l’energia per lanciare tali missioni, tuttavia, potrebbe richiedere diversi decenni, perfino secoli. Le stime variano molto a seconda di quale conclusione viene preferita.

Quando si considera il volo umano interstellare, la visione predominante è quella delle autosufficienti astronavi-arca in grado di supportare molte generazioni di esseri umani nel loro lento viaggio per raggiungere e colonizzare pianeti abitabili, attraversando lo spazio come sacche isolate di umanità. Non ci sono stati molti progressi in questa direzione , dal momento che ancora non abbiamo informazioni sul numero minimo di coloni richiesti e sul supporto vitale minimo indispensabile per tenerli in vita durante il viaggio … e anche la creazione di una struttura sociale idonea per sostenere in pace una vita soddisfacente in tale isolamento per così tanto tempo.

Infine, per coloro che vogliono raggiungere “nuovi mondi, nuove forme di vita e nuove civiltà” entro tempi brevi, sono necessari rivoluzionari progressi nella fisica teorica. Ciò include il volo FTL e altre innovazioni tipiche delle visioni di Star Trek.

Emerge il desiderio di inaugurare una nuova era di grandi progressi scientifici e tecnologici, anche se alcuni hanno bollato questi comportamenti come se fossero il frutto della mente di uno zio pazzo e sognatore.

In questa fase è troppo presto per decidere oggettivamente quale di queste ricerche sia ‘migliore’, sopratutto perchè non esiste una definizione di “migliore”. Le motivazioni pro e contro sono così varie, e i fatti reali ancora così incerti, che la scelta è più che altro basata su preferenze personali. I miei conoscenti che lavorano su queste ipotesi sembrano scegliere la disciplina che, come individui, possono contribuire di più a far realizzare .

Nota – il sito web Costruire l’Enterprise non tratta di una vera nave stellare, ma piuttosto di qualcosa che sembra proprio l’Enterprise, ma con capacità molto, molto minori.

Requisiti per un fantastico volo spaziale

Star Trek ha fatto sembrare facile il volo spaziale e altre fictions hanno alimentato le nostre speranze. Jeff Greenwald, nel suo libro del 1999 Future Perfect, su come Star Trek ha colpito persone in tutto il mondo dice: “… si soddisfa un bisogno profondo ed eterno per qualcosa in cui credere: qualcosa di vasto e potente, ma razionale e contemporaneo. Qualcosa che abbia un senso “.

Un elemento importante di Star Trek, che va al di là della tecnologia, è la sua organizzazione sociale (e la sua etica – n.d.e.), cioè la creazione di una cultura cooperativa che possa sfruttare l’energia necessaria per realizzare i viaggi spaziali senza autodistruggersi nel processo. In realtà, quando si considera il livello dell’energia necessaria per un vero viaggio interstellare, questo è un argomento estremamente importante. Potrebbe essere un argomento a sé, poichè gli aspetti sociali e umani sono parte integrante nel contemplare l’idea di un viaggio interstellare. Personalmente, io sono preoccupato che questa sfida potrebbe rivelarsi più difficile di quanto non sia la creazione di una nuova fisica che ci dia i motori a curvatura e i generatori di gravità.

Torniamo ora alla fisica relativa al volo spaziale. Per divertimento e per fare appello a una più ampia base di fan, qui c’è una raccolta di alcuni dei velivoli di più grande ispirazione visive per il volo interstellare, il nostro “2001 Millennium Enterprise, C57-D”.

Aldo-Spadoni-2001_Millennium_Enterprise_C-57D(Nell’immagine accanto: Il “Millennium 2001 Enterprise, C57-D”, ispirato a molti famosi veicoli immaginari : uno scafo (con capacità di trasporto FTL) ispirato dal film 2001 Odissea nello spazio, dall’Enterprise di Star Trek del 1966; dal Millennium Falcon (Star Wars del1977) , e dalla nave piattino C57-D del 1956 da “il pianeta proibito”. Cortesia grafica di Aldo Spadoni 2013, sulla base di uno schizzo di Millis.)

Indipendentemente dal tipo di fantascienza preferito, quando si tratta di rendere possibile questo fantastico volo interstellare, ecco quello che ci serve:

  1. I motori FTL: rispetto alle distanze tra le stelle, la luce è in realtà lenta, impiega anni a percorrere distanze interstellari. Il nostro più vicino sistema stellare (Alpha Centauri) si trova a più di 4 anni di distanza alla velocità della luce. Il pianeta abitabile più vicino potrebbe essere ovunque tra i 25 e i 200 anni luce di distanza. E per poter incontrare ogni volta nuovi alieni per l’episodio televisivo della settimana, la nostra Enterprise avrebbe bisogno di una “ingenua” velocità di crociera di almeno 25.000 volte quella della luce. La parola ingenua è usata qui per ricordarci che noi non sappiamo veramente cosa succede al tempo e allo spazio a velocità ultra-luminali. Per un volo a velocità sub-luminale, invece, la Teoria della Relatività Speciale ci dice cosa aspettarsi che accada alle nostre percezioni di tempo e spazio, che cambiano quando ci avviciniamo alla velocità della luce.

  2. Il controllo delle forze gravitazionali e inerziali: Questa è una caratteristica estremamente importante che spesso viene trascurata a vantaggio del FTL. E ‘così onnipresente nella fantascienza che molte persone non si rendono nemmeno conto che esiste e ha implicazioni rivoluzionarie – in più non ha ancora un nome evocativo, in grado di interpretarne il significato. Immaginatevi nella vostra astronave preferita – dove l’equipaggio vive e lavora normalmente – come se foste sulla Terra. Questo significa che la nave sta fornendo un campo gravitazionale per il comfort e la salute dell’equipaggio, nel mezzo dello spazio profondo dove non esiste niente del genere. Questa sarebbe un’enorme conquista scientifica! Ma aspettate, c’è di più. Tenuto conto di questa capacità di creare forze di accelerazione (per l’appunto un campo gravitazionale artificiale) all’interno di un veicolo spaziale, non è molto difficile pensare che tali forze di accelerazione potrebbero essere create al di fuori del veicolo creando la possibilità di generare una spinta. Sarebbe cioè un vero motore spaziale non a razzo che chiameremo semplicemente space drive, una svolta epocale! E ancora: la fisica necessaria per manipolare le forze gravitazionali e inerziali implica anche la possibilità di ottenere “raggi traenti” per lo spostamento di oggetti a distanza, e la capacità di percepire proprietà dello spazio-tempo che non riusciamo ancora a intravedere.

  3. Produzione, accumulo e consumo di energia senza precedenti: l’ultimo sulla nostra lista dei principali requisiti è quello di avere abbastanza energia a bordo per alimentare i nostri magici motori FTL e gli space drive. Su Star Trek, usano la materia-antimateria per fornire l’energia, attraverso la piena conversione di materia in energia, fenomeno teorizzato in fisica ed espresso dalla formula di Einstein E = mc2. Il nostro fantastico veicolo spaziale avrà bisogno di molta energia.

(la seconda e ultima parte sarà pubblicata  lunedì 5 agosto 2013)

titolo originale: “Star Trek – Star Tech” pubblicato su Centauri Dreams il 24 maggio 2013

traduzione di MARCO RADICI

editing ROBERTO FLAIBANI

29 luglio 2013 Posted by | Astronautica, Fantascienza, Scienze dello Spazio, Volo Interstellare | , , , , , , , , , | 1 commento

   

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