42

(-80538738812075974)^3 + (80435758145817515)^3 +(12602123297335631)^3 = 42

Per risolvere questa equazione ci sono voluti circa 65 anni.

Ok, ok, diciamo le cose come stanno.

Quali sono i tre numeri interi (quindi non decimali, quindi senza le virgole) che elevati al cubo e sommati fra loro danno come risultato un numero preciso? Ovvero, matematicamente quali sono x, y e z tali che

x^3 + y^3 + z^3 = k

con K un numero noto?

Quella sopra è una particolare forma dell’equazione diofantea. Nel caso x^n + y^n = z^n (n è un parametro) sappiamo (il che vuol dire abbiamo dimostrato matematicamente e non trovato solamente soluzioni numeriche) che ha infinite soluzioni per n=2 mentre non ne ha nessuna per n>2. Nella sua versione esponenziale x^a – y^b = 1, in cui le variabili sono agli esponenti, sappiamo che esiste un’unica soluzione per x=b=3 e y=a=2 (mi affascina sempre vedere che in fondo le soluzioni “misurabili” per queste equazioni vedano tutti numeri piccoli, semplici, quotidiani, come attori…).

Ad ogni modo, tornando a noi, la domanda di cui sopra può sembrare banale (e quindi fa incaponire ancora di più appassionati, esperti e professionisti) ed in effetti per alcuni valori di k lo è.

La “sfida” fu posta in tale forma nel 1954 e furono trovate “velocemente” (diciamo nel giro di una trentina di anni) le risposte per tutti i valori di k fra 0 e 100 con due notevoli eccezioni: 33 e 42.

Per la soluzione dell’equazione per questi due valori (ma che avranno poi di così strano?) abbiamo dovuto aspettare il 2019. Ad inizio anno il 33 è capitolato ed a settembre dello stesso anno è stata la volta del 42.

Il metodo utilizzato per la soluzione è più che altro numerico (… diciamo pure che il “vero problema” è che equazioni in questa forma sono difficilmente invertibili ed è facile incappare in soluzioni decimali…): si butta l’equazione in pasto ad un super-mega-computer e gli si fanno provare tutte le combinazioni possibili (beh… più o meno) fino ad avere come risultato… 42.

Il computer utilizzato per risolvere l’equazione ha sfruttato il calcolo parallelo avvalendosi dei processori di un equivalente di 500.000 pc domestici (una sorta di pc-globale direi…) e dopo qualche milioncino di ore di lavoro… ecco la risposta. Ed è stata anche una botta di fortuna! In fondo il risultato è arrivato in “breve tempo”; il programma avrebbe potuto girare per centinaia di anni…

Ah, e non è tutto. Ci siamo limitati per ora a completare le soluzioni fino a k=100. Considerando k che va da 100 a 1000, mancano ancora molte soluzioni: 114, 165, 390, 579, 627, 633, 732, 906, 921 e 975

La sfida è ancora aperta (calcolatrice alla mano vi posso assicurare che per quanto semplice sia la domanda è sostanzialmente impossibile rispondere…)

WU

PS. Ovviamente come non pensare immediatamente (ed anche prima) a questo:

Ci aveva sicuramente preso!

PPSS. Nella smorfia, per la cronaca (non so perché mi sia venuta in mente questa domanda non appena ho letto la notizia e non sono certo solito consultare la smorfia…), il 42 è il numero del caffè. Pensateci, domattina.

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In un mondo senza elio

L’elio serve per gonfiare i palloncini. L’elio serve per sistemi di propulsione spaziale e come pressurizzante per i serbatoi dei motori a propellente liquido dei razzi. L’elio serve per aiutare pazienti con problemi respiratori (l’Heliox è una miscela di elio ed ossigeno. L’elio serve come base per tantissimi sistemi di refrigerazione (è l’elemento con il punto di ebollizione più basso tra quelli noti: -270 gradi centigradi). L’elio serve per le risonanze magnetiche (le bobine che generano il campo magnetico sono superconduttori, e per esibire tale comportamento sono tenute a temperature molto basse). L’elio serve ad un sacco di cose a cui tipicamente non pensiamo, ma soprattutto (ripeto) a gonfiare i palloncini. Ora, a parte rendere tristi le prossime generazioni di bambini, cosa succederebbe se finissimo l’elio? E perché ce lo chiediamo?

La verità è che siamo alle porte della terza penuria globale di elio negli ultimi 14 anni e la cosa ha ripercussioni molto più ampie di quella (non trascurabile, in base all’età) dei palloncini.

Il 90% dell’elio in commercio deriva da tre nazioni: Stati Uniti, Algeria e Qatar. Dato il mercato molto ristretto ed i fornitori molto limitati un qualunque problema geo-politico in una di queste nazioni mette a serio rischio la disponibilità mondiale di elio. Già nel 2017 gli Emirati Arabi hanno imposto (nell’ambito della crisi diplomatica dei paesi del golfo) un embargo alle esportazioni del Qatar. Il crollo delle esportazioni del secondo produttore mondiale ha ovviamente causato un grave penuria (quella precedente a quella che stiamo per vivere) nella disponibilità del gas.

Per compensare la penuria di elio, gli Stati Uniti (primo produttore mondiale) hanno dovuto incrementare il rateo di esportazione e quindi di produzione. La cosa ha ovviamente un impatto economico sia sui costi di estrazione che sui prezzi di vendita del gas. Le riserve USA, inoltre, sono sicuramente abbondanti, ma non certo infinite.

L’elio è tipicamente un gas “di scarto” delle estrazioni petrolifere che lo raccolgono (in parte) come sottoprodotto dell’estrazione e le riserve americane si concentrano nei paesi più ricchi di petrolio: Texas, Oklahoma e Kansas che hanno visto incrementare (leggi: hanno avuto più spese e quindi chiesto più soldi) le attività legate all’estrazione e l’immagazzinamento di elio. Questa sua caratteristica di essere “legato” alle estrazioni petrolifere è effettivamente un problema per l’approvvigionamento di elio. Non esiste, infatti, praticamente nessuna struttura dedicata unicamente alla sua estrazione.

E la cosa non è certo finita qui. A complicare le cose (ed aumentare i prezzi) vi è una fanta-legge americana del 1996 che prevede di immettere sul mercato (all’asta, per la precisione) tutto l’elio delle riserve USA entro il 2021 (altro motivo per cui ci avviciniamo alla terza crisi globale di elio nel giro di pochi anni). La legge fu varata quando l’elio immagazzinato nelle riserve americane generava più perdite economiche che altro. L’operazione immetterà tantissimo elio sul mercato; la speculazione è dietro l’angolo ed una gestione poco oculata di tutto questo elio porrà di certo problemi di reperibilità del gas negli anni a venire.

In breve: i giacimenti vanno consumandosi e la gestione del gas sembra passare (come di solito accade) più da logiche politiche-commerciali che da reali necessità. L’elio, inoltre, è estratto solo in parte (costa!) dalle compagnie petrolifere e l’attuale sistema produttivo che mira a ridurre il consumo (e quindi l’estrazione) di combustibili fossili per ridurre il riscaldamento globale di certo non aiuta la produzione di elio (sia l’estrazione che la possibilità di individuare nuovi giacimenti).

Anche se queste crisi fossero solamente passeggere e null’altro accadesse, visti gli attuali tassi di consumo dell’elio e la scarsa disponibilità di questo elemento, la stima è che le riserve di elio finiscano entro il 2040. Non sono certo di averne capito la portata, ma mi preparo a vivere in un mondo senza elio.

WU

PS. Se ci pensiamo un momento l’idea che l’elio sulla terra possa scarseggiare suona di paradosso. L’elio è, dopo l’idrogeno (75%), il secondo elemento più abbondante nel cosmo (quasi il 24%… quasi tutto quello che non è idrogeno…). L’elio si è formato nei primissimi istanti di vita del cosmo ed è stata praticamente la prima cosa che “si è creata” non appena la materia è diventata abbastanza fredda da consentire l’unione di un protone ed un neutrone e successivamente due protoni e due neutroni (l’elio, appunto). E come se non bastasse le stelle (quelle tipo sole… da cui, non a caso il nome Helios) producono elio fondendo fra loro atomi di idrogeno.

Tutto questo elio che c’è nel cosmo non arriva sulla terra. Qui giù da noi l’elio ha origine con il decadimento di isotopi radioattivi (e.g. uranio) che nei secoli hanno formato delle sacche intrappolato sotto la crosta terreste.

RGB 255,188,144

Secondo voi che colore è? Basta andare su un programma di disegno (o al limite anche su Office…) per scoprirlo. Stiamo parlando di una specie di beigino smorto tendente al salmone che vedrei bene come colore per una casa in un porticciolo in riva al mare.

Ora vediamo l’immagine sotto. La domanda “di rito” è di che colore sono le sfere? Beh, piuttosto semplice (e quindi piuttosto sbagliato, altrimenti di che stiamo parlando?): rosse, verdi, viola (o forse blu?).

Come “prevedibile” le sfere sono tutte dello stesso RGB 255, 188, 144 e sono poi le linee orizzontali a darci l’illusione che siano di colori diversi. In particolare ogni sfera ci appare del colore delle linee che gli passano sopra, le altre tonalità fanno da sfondo (per confonderci un po’ meglio…).

E’ l’ennesima illusione ottica del genere (credo solo la più recente in ordine temporale, ma in questo Google è certamente più affidabile di me) che si basa sul fatto che noi non percepiamo “colori assoluti”, ma li paragoniamo con l’ambiente circostante (avete mai provato a guardare una foto e giudicare i bianchi salvo poi accorgervi che erano tonalità gialline se messe accanto a qualcosa di veramente bianco?).

Così, passatempo da ombrellone (sotto il quale non sono).

WU

PS. Per i più scettici potete semplicemente usare MS Paint: strumento “preleva colore” su ciascuna sfera e tracciate delle linee accanto al disegno. Magia delle magie… tutte del solito RGB 255, 188, 144.

Le Yike Bike sono fra noi (?)

E’ in giro da un po’, anche se il fatto di non vederne le strade piene un po’ mi fa sospettare (quanto meno sulla bontà del busness plan che avevano in mente…). Viene lanciata nel 2009 alla Eurobike in Germania, entra in produzione nel 2010 (notevole la velocità di ingegnerizzazione e la messa a punto dei processi produttivi) e dal 2011 è disponibile sul mercato (anche su Amazon, il punto di riferimento) allora, pare, sia il must-have della mobilità urbana (che io non ho ancora mai visto dal vivo…).

Scetticismo (da commerciale) a parte l’idea mi pare ganzissima. Forse una delle poche vere rivoluzioni al concetto di micro-mobilità urbana (non tanto una rivisitazione del concetto di bici che credo sia stato già ampiamente esteso/rivisto da Leonardo in poi).

To design a personal transportation device that was safe, manoeuvrable and as easy to ride as a bike but specifically designed to be smaller so that it can be easily taken anywhere in a congested city. Rather than take a normal bike and crunch it up like most folding bike designs we took a step back to see if there was another safe stable configuration that is vastly smaller when folded.

We started from the assumption that you need a decent sized front wheel so you can go through pot holes, up curbs and over bumps in a safe comfortable way. You can see from the development history that it took a lot of trying to find a stable easy to ride design. Although we started with pedal only versions we found that we could make a smaller lighter more useful version using latest battery, motor and controller technologies.

Stiamo parlando della Yike Bike. Una “concept bike” (si può dire?) elettrica che ricorda un po’ un velocipede con il “ruotone” vanti ed il “ruotino” dietro. Il manubrio è sotto il sedere e si guida “di spalle” guardando la strada. Chiaro no?

Ah, si può anche ripiegare, raggiunge circa i 23 km/h, percorre fino a 20 km con una carica (che dura circa un’ora e mezza) e pesa meno di una dozzina di chili. Beh, peso e concept a parte le prestazioni non sono propriamente eccezionali (rispetto alle moderne bici elettriche), ma evidentemente sono di seconda importanza rispetto alla possibilità di impacchettarla in ascensore senza sforzo (ah, si, anche di apparire, certamente).

Dicono (rinnovo i dubbi) che ne vendono più di 22 milioni l’anno, che sono presenti in 275 città (evidentemente viaggio poco o male) e che in totale sono stati percorsi con una Yike più di 3.7 milioni di Km…

… e poi mi piace parecchio il “buy your freedom” come tasto per portarti alla sezione acquisti del sito. Ah, non trascurabile, Yike Bike va dai circa 5000$ a 8000$, in base al modello. Non di certo economica (anzi, personalmente, non so se per questi importi ne vale veramente la pena…), ma d’altra parte la vostra libertà varrà pure qualche migliaio di dollari, no? Ammesso che sia questa l’unità di misura della libertà…

Stilish, costly e tante alte cose interessanti.

WU

PS. Sono neozelandesi, non mi è chiaro chi li ha finanziati (assumo da un certo punto in poi sia inevitabile per vedere “un pezzo di ferro” partendo da “un’idea”, per quanto egregia questa possa essere).

Spaceboy

Ok, oggi non potevo parlare di una cosa diversa dall’anniversario dello sbarco sulla Luna. Non potevo proprio farlo. Ho però cercato di evitare didascaliche descrizioni di quel giorno, ricordi (che non ho, come non ce li ha la metà di quelli che scrivono qualcosa a riguardo) oppure propositi. Mi sono però imbattuto nella notizia sulla quale divago che è un po’ triste (da un po’ quell’aria di saudade alla ricorrenza), ma magari mette un po’ i riflettori su tutti i sacrifici, gli incidenti (e non parlo di quello recente del Vega) e dello zampino che il destino ha messo e sta mettendo nella nostra esplorazione (no, di conquista non credo sia ancora il caso di parlare) dello spazio.

Mandla Maseko, trent’anni, africano di origine; Nato e cresciuto alle porte di Pretoria, nell’epoca in cui i bianchi avevano appena finito (o dicevano di averlo fatto) di segregare i neGri.

Era stato scelto assieme ad altri 23 colleghi (nessun altro africano, va detto) fra oltre un milione di aspiranti astronauti. Si era candidato facendosi scattare una foto “in volo”, ovvero saltando da un muretto di un paio di metri; il salto che aveva sancito l’inizio della sua carriera (beh, diciamo formazione va…) e l’inizio della realizzazione dei suoi sogni.

Aveva iniziato la sua formazione nel 2013 ed il lancio della sua missione, sulla navetta Lynx, era previsto per il 2015. Il destino della Lynx non fu fra i più felici: dapprima il lancio fu ritardato per problemi tecnici a data da destinarsi e poi, nel 2017 la XCor Aerospace, responsabile della Lynx, falli.

Il sogno di Mandla si allontanava un pochino, ma il ragazzo non aveva nessuna intenzione di arrendersi. Si teneva allenato, si addestrava privatamente come pilota, era entrato nell’esercito e comunque faceva parte della “riserva di astronauti” da cui la Nasa poteva attingere. Insomma, il suo biglietto per lo spazio se lo sentiva, a buon diritto, in tasca.

Era innamorato della sua carriera, era innamorato della sua bandiera. “voglio che i bambini sappiano che se ce l’ho fatta io, tutto è possibile” era La sua frase (ah, si guadagnava da vivere facendo sessioni motivazioni in giro per il Sud Africa…). Lui che era la cosa più vicina a portare l’Africa nello spazio; l’ “afronauta” di riferimento che sono certo ispirerà le prossime generazioni.

Mandla è morto il 6 Luglio 2019 in un incidente motociclistico. Aveva 30 anni.

WU

PS. Mi chiedo un paio (ok, sono tre) di cose. Ma il destino (o la divinità che preferite) vuole così darci una lezione o ha semplicemente colpito a caso (di certo non è il primo che muor ein un incidente di moto, ma è uno a caso o è stato in qualche modo “selezionato” anche in questo caso)? Mandla avrebbe fatto la storia (inteso come “far parlare di se” ed “ispirare giovani virgulti”) di più volando nello spazio o andandosene così? Che cosa ci colpisce di più il fatto che  un ragazzo stava per realizzare il suo sogno oppure il fatto che questo ragazzo venisse da un posto nel quale le massime ambizioni di un ragazzo potevano essere fare il poliziotto o il dottore?

Le risposte non ce le ho, ma un po’ l’amaro in bocca questa storia me lo lascia, anche nell’anniversario odierno.

Cancella il tempo!

Sommarøy è li da sempre, anche se “sempre” è un concetto che potrebbe non più applicarsi all’isola stessa, ed ai suoi abitanti. Beh, forse così è un po’ eccessivo, ma l’idea degli isolani (non ho idea di come si chiamino gli abitanti di Sommarøy) stuzzica la fantasia.

Siamo in Norvegia, a nord della Norvegia, vicino il circolo polare artico dove lo scandire delle giornate in base alle fasi del sole e quanto meno discutibile. L’isola, e con essa i suoi residenti, trascorre circa due mesi l’anno (69 giorni, per la precisione) nell’oscurità più totale, mentre in estate c’è luce 24 ore al giorno per altri due mesi. Nel 2019 il sole non tramonta dal 18 maggio al 26 luglio…

Si può tranquillamente prendere un caffè alle 4 di notte, andare a dormire verso le 13 oppure portare i bimbi al parco verso le 5 del mattino. Il concetto di orari, intesi come consuetudini e riti che, ciascuno a modo suo, compie, perde sicuramente di significato. Libera l’orario!

Da qui la petizione (perché per il momento è di questo che si parla) certamente singolare presentata dagli abitanti dell’isola al governo: essere la prima time-free-zone al mondo. Un posto non fuori dal tempo, non con fusi orari pedonalizzati, ma proprio senza tempo. Al bando gli orologi!

I dubbi (ovviamente e meno male) non mancano; anche se la petizione è stata sottoscritta dalla maggior parte degli abitanti dell’isola (che ammontano alla bellezza di 350 unità) vi è una minoranza ancora dubbiosa. Non che anche loro non vadano a fare la spesa alle due di notte, ma il dubbio è che “rimuovendo il tempo” si potrebbero compromettere le attività produttive e commerciali dell’isola. Come si regolerebbe l’apertura e chiusura dei locali e delle strutture ricettive? Ah, va detto che il turismo è una delle principali fonti di reddito dell’isola… fuori dal tempo (forse), ma non fuori dal mondo.

Personalmente vedo la parte pratica della questione abbastanza fattibile e per certi versi anche interessante (sono certo richiamerà ancora più turisti), mentre vedo un po’ più complesso affrontare tutti gli aspetti filosofici (e potenzialmente emulativi) di una decisione del genere. Siamo veramente pronti o è questione di tempo?

WU

PS. La petizione è già diventata una “trovata” infatti diversi turisti si sono già spinti ad “abbandonare” i propri orologi sulla passerella di sbarco all’isola… alla stregua dei lucchetti di ponte Milvio, giusto?

Carne di piselli

… e non carne con piselli (che è un connubio che non mi spiace affatto).

Planted chicken è la nuova frontiera della “carne” sostenibile. La proposta arriva, questa volta, da una startup svizzera che ha sapientemente mescolato addirittura acqua e farina di piselli per ottenere “il cibo del futuro“. Non è onestamente la prima volta che sentiamo parlare di surrogati di carne (da quella in provetta in poi è più o meno tutto lecito) a base di vegetali: dalle carote, al tofu alle alghe e bla bla bla, ma evidentemente la cosa fa ancora notizia ed il fatto che la diffusione non sia ancora così estesa tanto quanto il vociare che se ne fa qualcosa vorrà pur dire…

Praticamente idratando e pressando farina di piselli si produce una simil-carne a base di piselli che non solo assomiglia visivamente al pollo, ma ne ha anche il sapore. Mi permetterete un certo scetticismo (infondato, decisamente, dato che non l’ho assaggiata…), ma non mi sembra certo una scoperta sconvolgente. Non capisco, inoltre, perché dobbiamo avere come scopo quello di ricreare un dato alimento con altre “materie prime”: magari acqua e piselli è veramente un ottimo connubio, è sostenibile, è il cibo del futuro, ma non deve per forza ricordarci la carne, no? Aggiungo anche per per me vegetale non è assolutamente sinonimo di sostenibile; vi sono (e gli esempi sono così tanti e così facili che li evito) innumerevoli colture assolutamente non sostenibili, mentre è certamente possibile metter su allevamenti che lo sono. Ma dato che “sostenibile” non è un numero o un valore misurabile (ancora) per il momento queste rimangono considerazioni personali.

Tornando a noi, l’idea (perché alla fine è questo quello che mi colpisce) degli statupper svizzeri (che hanno anche, va detto, saputo usufruire di fondi nazionali per la ricerca… vegetale) è quella di sfruttare la capacità dei lunghi filamenti di alcuni vegetali (tipo rape e piselli) di assorbire molta acqua prendendo le sembianze di una specie di idrogel naturale. Pressando queste proteine vegetali ed aggiungendo acqua (in base, pare, ad un processo completamente termomeccanico e non chimico) si ottiene un impasto che cotto assomiglia in tutto e per tutto al pollo. Addirittura (questo per i nuovi prodotti, sia chiaro 🙂 ) è teoricamente possibile regolare la lunghezza delle fibre e la quantità di acqua assorbita da questi filamenti tanto da produrre “carne” di manzo, pollo, maiale o addirittura “pesce”.

La carne di piselli si sta facendo (pare) anche apprezzare dai consumatori. E’ infatti in distribuzione presso diversi ristoranti fra Lucerna Ginevra e Zurigo e dicono esser molto gettonata, tanto che i nostri bravi startuppari stanno ponderando di abbandonare l’incubatore (ed i fondi) che li ha visti iniziare per spostarsi in stabilimenti più grandi e produzione industriale.

Leggendo qualche recensione su questa idea ho anche scoperto che non è destinata propriamente ai vegetariani (che del pollo non vogliono neanche sentir parlare, neanche fosse vegetale… credo), bensì ai flexitariani. Una tribù che non ha abbandonato la carte, ma ne ha diminuito l’utilizzo per abbattere il proprio impatto ambientale. Sarò mica flexariano?

WU

Mio caro pangolino

Ecco a voi un piccolo, dolce, squamoso… pangolino. Sulla scia dell’ennesima notizia di questi giorni circa il bestio di turno minacciato dall’uomo mi sono imbattuto in questo simpatico animaletto. Già il nome lo rende abbastanza simpatico, ma anche guardandolo “in faccia” l’impressione (mia) perdura.

Una specie di incrocio fra un armadillo ed un formichiere, il pangolino è l’unico mammifero vivente coperto da scaglie. Una vera e propria corazza degna di un dinosauro: scaglie belle grosse sul dorso che vanno via via assottigliandosi per arti e muso per consentire la mobilità necessaria senza precludere la protezione (beh, l’uomo fa ovviamente eccezione).

Allora, ricapitoliamo: squamosi, piccolini (fra i 30 ed i 100 cm), territoriali, si cibano soprattutto di formiche, solitari, dalle abitudini per lo più notturne, (dell’ordine dei Folidoti, di cui sono anche gli unici rappresentati, se volete saperlo), circa otto specie, diffuso dell’Asia meridionale al Sud Est e dell’Africa subsahariana.

Fra gli animali meno pericolosi al mondo e (poveri loro) oggetti di tanto tanto tanto interesse da parte del predatore uomo. Le sue squame sono usate nella medicina tradizionale cinese e vietnamita (fonti di poteri taumaturgici e magici), la sua carne è ottima (soprattutto se servita in zuppa… pare). Ah, e poi come non mettere a rischio la specie aggiungendo il piacere di adottare un pangolino come animale domestico? Un bel pet-pangolino (da catturare, allevare in cattività, se sopravvive, abbandonare all’uopo e comunque sottrarre al suo ambiente naturale)! Il Pangolin Specialist Group vorrebbe proprio preservare questi animali, anche se le stime di esemplari catturati ed uccisi (1.000.000 !) non è certo confortante… uno stato di conservazione della specie tra vulnerabile e fortemente a rischio di estinzione completa lo scenario.

WU

PS. E due parole sul nome? Da “pang-goling” o “peng-goling” o “peng-gulung“: colui che si arrotola. Soprannominato anche carciofo a quattro zampe, il nome rende subito merito alla strategia difensiva del pangolino: mi arrotolo e lascio che il predatore non veda altro che le mie squame. Non funzione, evidentemente, con l’uomo.

Zampette ad origami per razzi spaziali

Tutte quelle attività che sono un po’ un misto fra scienza ed arte esercitano su di me un discreto fascino. Si, tipo usare l’arte degli origami per migliorare le nostre capacità di rientro dallo spazio.

Sembra un po’ una barzelletta (e dal punto di vista di maturità della tecnologia un po’ lo è effettivamente), ma l’idea di provare ad usare una specie di “zampette retrattili” piegate ad origami per costruire sistemi di atterraggio dei razzi riutilizzabili e ridurre gli effetti dell’impatto con il suolo è decisamente saporita. Per me, ovvio 🙂 .

Come sapete tutti gli ultimi lanciatori sono progettati per essere riutilizzabili (Falcon 9, New Shepard, etc.) la cosa migliora sostanzialmente il costo delle missioni (certo, pone sfide tecnologiche non da poco, è inefficiente dal punto di vista della gestione del propellente, ma dinanzi a Dio Denaro…). Lanciatori spaziali di questo tipo non “muoiono” con un singolo lancio, ma la loro vita utile continua grazie al rientro a terra controllato. Tale rientro è reso possibile da motori frenanti e da quattro strutture retrattili. Questi ultimi sono praticamente quattro gambe robotiche che si aprono a pochi metri dalla superficie terreste e consentono allo stadio del lanciatore di atterrare dolcemente in piedi (… quando tutto va bene, ovvio).

Il rientro è una fase molto delicata (ed anche molto suggestiva c’è da dire) di tutta la missione. Minimi errori significano la perdita del razzo (certo, il suo carico utile è stato ormai rilasciato, ma la voglia di riusarlo è tantissima…). Ricerche sui sistemi di “landing” abbondano e tra queste spicca quella dell’università di Washington che sta proponendo un sistema in grado di assorbire gran parte della forte compressione dovuta all’atterraggio di questi bestioni. Come fare ad attutire il colpo? Beh, usando gli origami, ovviamente (è esattamente il genere di “pensiero trasversale” che mi affascina).

Un “metamateriale” piegato a forma di origami consente di star chiuso durante le fasi di ascesa, essere dispiegato per l’atterraggio e comprimersi per assorbire l’impatto con il suolo. E che vogliamo di più? Ah, forse il fatto che sono assolutamente modulari e che basta replicare a piacere una sezione per avere zampe più o meno lunghe, robuste ed assorbenti. Sono celle unitarie che, a seconda di come sono progettate, sono in grado di dar vita a zampe modulari ed, almeno in teoria, a basso costo.

Per il momento siamo all’idea (che è poco per vedere impiegata la tecnologia sul prossimo lanciatore, ma è lo sforzo visionario più grande). I prototipi creati sono fatti effettivamente di carta: dopo aver disegnato e costruito uno stampo di carta, i ricercatori hanno tratteggiato le piegature necessarie (il trucco è tutto li…) e poi hanno creato una unità seguendo queste piegature.

La forma di queste strutture è tendenzialmente cilindrica in cui la cella unitaria si ripete formando una catena (venti celle, per il momento). Le strutture così create sono state quindi provate al fine di valutare la loro capacità di attutire e smorzare i colpi ricevuti.

Il risultato? La forza esercitata ad un capo della catena ha prodotto una compressione che è stata assorbita dalle varie celle e che non ha mai raggiunto l’altro capo della catena. Cioè la parte dell’arto meccanico che sul razzo tocca la superficie terrestre non ha esercitato alcuna pressione sulla struttura del razzo (idealmente). Pare che la compressione ed il successivo recupero della forma originaria delle celle crei una forza diretta verso il suolo che si propaga lungo la catena facendo in modo che le ultime celle non sentano forze di compressione.

A parte l’utilizzo per cui è stato pensato (e che non vedo prossimo alla realizzazione…) il problema di attutire un urto è decisamente comune; strutture ripiegate pare offrano un’egregia soluzione. Ve lo immaginate un telaio di bicicletta fatto ad origami? Oppure il cruscotto della macchina? O ancora un guardrail? Bell’esempio di trasferimento tecnologico (si, anche se la tecnologia non esiste quanto tale per il momento mi diletto a trasferire l’idea)

WU

PS. D’altra parte basta copiare (tipo dai coleotteri), no?

ISS for rent

Raccattare soldi a destra ed a manca è diventato, inequivocabilmente, il talento del nuovo millennio.

Non fa eccezione nessuno: dai singoli alle aziende, dalle corporazioni agli enti di stato, dagli stati stessi alle agenzie spaziali (manca solo che mi metta io con il cappellino all’angolo della strada, praticamente).

Il punto di partenza, a parte i notevoli pregressi Russi (un paio di aneddoti nel PS) è stato (IMHO) che dall’Aprile 2018 a guidare in pratica la NASA e le sue decisioni è stato un non-scienziato. Non che sia un male, ma ovviamente il timone segue il suo capitano ed il politico Jim Bridenstine ha effettivamente dato alla NASA un taglio diverso da quanto si era visto in passato.

La chiusura del programma Shuttle ed il blocco di ulteriori sviluppi dell’agenzia in tema di lanciatori con equipaggio umano hanno aperto il via libera la mercato dei privati. I programmi di collaborazione con enti privati (e non stiamo parlando del peracottaio sotto casa) ha poi incluso anche l’invio di merci presso la ISS.

Il turismo spaziale è alle porte, autorizzazioni a mega-costellazioni di satelliti per scopi privati (tipo portare internet in giro per il globo) fioccano. Insomma, l’era è evidentemente cambiata ed il nostro non-scienziato lo sa (ed in parte ne è proprio l’artefice).

Jim Bridenstine, ad Agosto 2018 (quindi effettivamente pochissimo dopo il suo formale arruolamento, non ha perso tempo!) propone, per la prima volta dalla nascita della NASA per quanto ne so, l’inserimento della sponsorizzazione nei programmi spaziali.

Fra il dire ed il fare c’è ovviamente un baratro, dato che mettere dentro enti privati, verosimilmente avulsi dal contesto spaziale, come finanziatori rischia a buon titolo e nostro malgrado di veder perdere il prestigio, l’importanza, la valenza scientifica e tecnologica di una agenzia spaziale. Come dire “pago io, fai quello che dico io.”. Insomma, un po’ il solito rischio della privatizzazione…

Il tornaconto è ovviamente sovvenzionare la casse dell’agenzia (d’altra parte hanno detto che vogliono tornare sulla Luna, i soldi da qualche parte dovranno pur prenderli, no?), integrare il budget federale, creare liquidità e, magari ce ne fosse bisogno, contribuire a diffondere il marchio NASA non solo sulle navicelle spaziali…

In questi giorni (dato che le cose oltreoceano procedono ad una velocità che nel vecchio continente non riusciamo neanche a concepire…) la NASA annuncia ufficialmente l’apertura della ISS a nuove possibilità commerciali ed all’utilizzo (tenetevi forte) da parte di astronauti privati.

Possiamo sicuramente notare che le restrizioni attese saranno molto severe (voglio vedere con quanta facilità un cosmonauta privato russo, cinese o koreano metterà piede li dentro) ma la apertura, o la virata, dello spazio verso il business provato si sta effettivamente compiendo.

Non tutte le attività commerciali pare saranno permesse, ma solo quelle che dimostrano di avere una qualche correlazione con le missioni NASA, oppure quelle che richiedono necessariamente un ambiente spaziale (e.g. microgravità) per essere svolte. Priorità sarà data a quelle che hanno potenziali ricadute sull’economia terrestre. Bene.

Le attività non dovranno essere invasive, intralciare con le normali mansioni degli astronauti, non dovranno richiedere il loro supporto per più di una novantina di ore, non potranno durare più di trenta giorni, pesare più di 175kg e via così, con cose del genere.

Si parla di attività di qualche milione di dollari per il lancio e poi di qualche decina di migliaia di dollari al giorno per la permanenza a bordo e l’uso di risorse della stazione (praticamente la NASA fa pagare l’allaccio all’aria, acqua, i bagni, le telefonate a terra e via dicendo). Con tanto di tariffario, stile barbiere:

Additionally, using the space station’s facilities will be incredibly expensive. It’ll cost $11,250 per astronaut per day to use the life support systems and toilet and $22,500 per day for all necessary crew supplies, like food, air, medical supplies, and more. Even power will cost $42 per kilowatt-hour. Ultimately, one night’s stay would be about $35,000 for one person

Ovviamente non alla portata del singolo, ma di multinazionali in grado di pagare queste cifre per andare lassù a fare i propri sviluppi sono certo ce ne sono in abbondanza.

La così detta “new space economy” sta esplodendo in tante forme, anche un carrozzone federale tipo la NASA ce la fa (a modo suo) a stare al passo. Ho la tremendo impressione che il concetto di “grande e costosissima missione spaziale scientifica pagata interamente dal/dai governo/i” a cui siamo ancora intimamente abbarbicati nel vecchio continente (e l’Italia non fa certo eccezione, anzi…) sarà più difficile da radicare di quanto non sarà vedere il logo Mc Donald (un nome a caso) troneggiare sul prossimo lanciatore.

WU

PS. Un paio di aneddoti che vale la pena ricorda circa maldestri passati tentativi di monetizzare la attività spaziali.

Era il 1997 quando a bordo della MIR si dovette interrompere la manutenzione di un generatore dell’ossigeno per girare uno spot commerciale per una multinazionale del latte israeliana…

Oppure quando, con una ISS appena nata, un accordo con l’agenzia spaziale russa permise a Dennis Tito (ricco imprenditore, caso mai ci fosse da dirlo) di salire a bordo di una Sojuz e diventare de-facto il primo turista spaziale della storia.