Una foto può essere bella perché inspiegabile, però diventa ancor più memorabile, quando la sua stranezza approda nel porto sicuro della scienza astronomica, trovando il nesso e il senso della sua stessa esistenza. Questa è la scena: dal candido asfalto di una strada dell’isola di Oahu, quattro estrusioni metalliche gialle, del tipo generalmente collocato per agire come deterrente contro gli automobilisti maleducati, disegnano una linea immaginaria trasversale rispetto all’angolo di ripresa. Impossibilmente, essi sembrano fluttuare in corrispondenza di un punto indeterminato del pavimento. Perché… Non hanno ombra. Gli oggetti non presentano alcun tipo di ombra! Eppure, non si tratta di un’immagine elaborata al Photoshop, né lo screenshot di un videogioco con i dettagli grafici al minimo (anche se sembra entrambe le cose) soprattutto una volta considerato come un’automobile ed un distributore di bibite, ripresi ai margini dell’inquadratura, presentino la regolare zona scura al di sotto della loro tangibile opacità. La svista o stregoneria, miracolo o anomalia che dir si voglia, sembra ledere soltanto le convenzioni in materia di cose dritte, verticali e possibilmente, gialle. Tutto vero tranne l’ultimo punto e tutto dovuto, neanche a dirlo, alla grande lampada che risiede nel cielo. Il giallo, accecante Sole, sferoide fiammeggiante al di là del tempo iperboreo, che determina i giorni in funzione del movimento meccanico di un sistema. L’orologio cosmico dei pianeti di cui noi siamo, da un certo punto di vista, il fulcro pensante in questo piccolo angolo di cielo. Non le balene, con la loro saggezza profonda e la flemma delle epoche sommerse ed oscure; non le rapide scimmie, alla costante ricerca di soddisfazione immediata; e di certo neppure i corvi ed i pappagalli più introspettivi, benché essi completino la carrellata delle specie animali pensanti sul nostro pianeta. Soltanto gli appartenenti alla genìa degli umani, attraverso determinati passaggi della Storia, furono in grado di acquisire il segreto dell’occulta, eppure palese realtà.
Certo all’epoca di Eratostene (filosofo greco, terzo secolo a.C.) nessuno usava chiamarlo “mezzogiorno di Lahaina” per il semplice fatto che la parola Lahaina, per quanto ne sappiamo, ancora non apparteneva ancora al linguaggio comune di alcun popolo noto. Né kau ka la i ka lolo, che in lingua hawaiana significa “il Sole che batte sopra il cervello” eppure il fenomeno era noto, e annotato con grande attenzione dall’intero popolo di chi aveva un sufficiente spirito d’osservazione. Tanto che a lui, bibliotecario presso la grande collezione libraria della città di Alessandria, capitò di leggere un resoconto, proveniente dalla città di Syene 5.000 stadia (800 Km) più a meridione, in prossimità delle coste del Mar Rosso, in cui si parlava di uno strano fenomeno visuale. Quando, due volte l’anno in periodi dall’estrema regolarità, in prossimità del solstizio d’estate, tutte le ombre delle colonne del tempio sembravano scomparire, assieme a quelle degli obelischi e le altre strutture verticali, mentre la luce penetrava all’interno dei pozzi, illuminandone il fondo in maniera palese. Questo perché, benché non fosse ancora possibile determinarlo, Alessandria e Syene si trovavano rispettivamente al di sopra e al di sotto di quella linea immaginaria, che oggi prende il nome di tropico del Cancro. Che poi sarebbe l’esatta definizione geografica, assieme al sottostante tropico del Capricorno, dell’area entro cui il sole può trovarsi esattamente allo zenith, in funzione dell’inclinazione a 23,5° dell’asse di rotazione terrestre. O per usare un termine anglofono spesso frainteso, il cosiddetto high noon, che non è come spesso viene tradotto, semplicemente il mezzodì. Ne ciò che ha finito per indicare, tramite il fenomeno dello slittamento semantico coadiuvato da stereotipo cinematografico, ovvero l’ora fiammeggiante in cui si sfidavano a duello i feroci pistoleri del Far West. Bensì quello specifico momento, che capita esattamente due volte l’anno, in cui ci si trova nell’esatto punto sub-solare, e tutte le ombre cadono in maniera perfettamente verticale al di sotto dei nostri piedi. È perfettamente geometrico, un’esperienza quasi trasformativa: le persone vengono stampate in maniera esatta, con persino la forma del naso visibile sul pavimento. Gli animali quadrupedi, come i cani, appaiono a guisa di lucertole o insoliti coccodrilli. E i pali…Beh. Immaginate voi, di avere una forma perfettamente regolare, e una base d’appoggio larga più o meno quanto la sommità. La prova non è difficile da fare, neppure in casa: prendete una lampada mobile e puntatela sopra una penna, precedentemente disposta in equilibrio sulla superficie piana del suo cappuccio. Non ci metterete molto, a replicare il mirabolante fenomeno della sparizione dell’ombra di Peter Pan. Ma su scala maggiore, tutto appare assai più significativo e ricco d’implicazioni ulteriori. Non soltanto quelle dei benedetti cow-boys sanguinari, che in effetti aspiravano a un tale momento, per quanto possibile al di sopra dei tropici, allo scopo di raggiungere l’assoluta parità d’illuminazione, mirando…
fenomeni
Le oscure voragini sul ciglio del Mar Morto
Ciò che è stato per sempre sarà, ma non perfettamente uguale. Tutto scorre e si modifica, cambia, esaurisce e ricrea la propria essenza primaria. Questo vuole la Natura. Ma vi sono cause contingenti che possono deviare il corso del destino. Accelerare o precipitare la situazione, cambiare le cose in un rapido flusso degli eventi. Raramente, questo accade per il meglio. Poiché è frutto, quasi sempre, delle azioni scriteriate dell’uomo. Il Mar Morto è quell’enorme lago (nonostante il nome) che si trova alla foce del fiume Giordano in Palestina. 605 Km quadrati d’acqua, con una profondità di fino a 298 metri, ovvero il punto più basso della Terra escluso il fondale degli oceani. E una densità salina talmente intensa (1,24 Kg a litro) che nessuna forma di vita, tranne microscopici organismi estremofili e alcune alghe, potrà sopravvivergli per più di qualche minuto. Morto, defunto e senza alcun proposito di ritornare. Perché mai dovrebbe? Eppure, in qualche modo, vivo. Poiché costituendo da tempo immemore, nonostante tutto, la più grande oasi di tutti i deserti, i fatti del passato si sono susseguiti tra queste rive, identificate nella bibbia come antico sito delle due città di Sodoma e Gomorra. Qui sorsero nei secoli luoghi di culto ebraici, cattolici e bizantini, e in seguito i crociati costruirono le loro fortezze. Nell’epoca moderna, grazie agli impianti di desalinizzazione e depurazione, quest’acqua è possibile persino berla, ponendola alla base di un certo numero di comunità isolate, per lo più kibbutz agricoli per una popolazione complessiva di non oltre 1.000, 1.500 persone. Uno stato delle cose proficuo, per più di qualche verso, che tuttavia potrebbe esaurirsi nel giro di un paio di generazioni o giù di lì. Ed è la specifica maniera in cui questo sta per succedere, ad assumere un aspetto niente meno che terrificante.
Giugno del 2016, la scena: uno dei molti resort turistici di Mineral Beach, nei terreni di proprietà della comunità ebraica di Mitzpe Shalem. Un luogo molto apprezzato dai turisti, che vi soggiornano alla ricerca delle leggendarie proprietà curative dell’acqua super-salata di queste coste, o semplicemente dell’esperienza unica di stare a galla senza la benché minima fatica (si narra che l’imperatore Vespasiano avesse fatto gettare degli schiavi in catene nel Mar Morto, e neppure loro fossero affondati). Una tranquilla mattina d’inizio estate se non che, all’improvviso, nel parcheggio dell’hotel risuona un cavernoso boato. Fortunatamente, in quel momento nessuno si trovava in quella precisa zona. Per fortuna dico, perché, nel giro di pochi secondi, nel duro asfalto del piazzale inizia a formarsi una crepa, che progressivamente si allarga con velocità incrementale, fino a lasciar intravedere le viscere stesse della terra. Come colpito da un terremoto, l’edificio resta scosso, quindi s’inclina su un fianco. Accanto ad esso, ora, sembra trovarsi un portale d’accesso diretto alle profondità dell’Inferno. Cosa è successo? Si è aperto un sinkhole, come viene chiamato internazionalmente, o se vogliamo usare il termine tecnico, abbiamo assistito in diretta alla formazione di una dolina. Il più tipico dei fenomeni del carsismo, per cui l’erosione ed il moto sotterraneo dell’acqua, a distanza di decine di millenni, ricava grotte o pertugi, che talvolta giungono fino alla superficie. Ma l’effettivo dipanarsi dell’evento geologico, in effetti, ha un’origine particolarmente indicativa del luogo in cui ci troviamo. Poiché nasce in effetti dal sale. O per meglio dire, dall’assenza di esso, a seguito di una sfortunata catena di eventi.
La questione, come al solito, è particolarmente sfortunata. E non risolvibile sull’immediato. Nel corso degli ultimi 100 anni, ma in particolare a seguito della seconda guerra mondiale, l’industrializzazione più o meno corposa di Giordania, Palestina ed Israele ha portato alla nascita di un nuovo tipo di strutture, responsabili di uno sfruttamento idrico ingente. Bacini di evaporazione, sanzionati dai diversi governi, raccolgono enormi quantità d’acqua, per estrarne sostanze come il potash (sale di potassio) e il magnesio. Sulla Riva Ovest, nel frattempo, un massiccio sistema di irrigazione preleva l’acqua per distribuirla ai centri urbanizzati e alle coltivazioni agricole dei dintorni. Il risultato, come potrete facilmente immaginare, è un continuo stato di recessione del Mare, con il livello delle rive in diminuzione di circa un metro l’anno (immaginate voi la quantità d’acqua, per un bacino talmente grande). Ma se questo fosse l’unico problema, poco male: in futuro sarebbe sempre possibile chiudere i rubinetti e sperare in una ripresa del fiume Giordano. No, la problematica è molto più immediata e preoccupante.
L’esperimento della palla che non può cadere
Quando tutto è acqua, l’aria è intrisa d’umidità, così come la pelle da cui traspira sudore, e qualora dovesse piovere, si sviluppa uno scroscio così potente da scuotere le chiome degli edifici. Acqua e caldo, caldo intenso e inusitato. Neanche il fresco di una bibita del frigorifero, può cambiare il segno delle circostanze. Ed è allora che si guarda verso la piscina, quando viene da pensare: se fossi un pesce, vorrei nuotare. Ma poiché in me sussistono gli spiriti degli elementi, incluso il cielo, la mia preferenza è per il sogno di volare. Ed ecco dunque, cosa fare: prendi una sfera dal peso intermedio, ma che sia perfettamente circolare. Costruisci, con il tubo della pompa, una minuscola fontana. Quindi metti su la prima e accendi la seconda: se tutto è stato fatto correttamente, l’oggetto verrà come catturato, e da quel fluido sollevato. Fluttuando verso l’alto, ma in modo estremamente stabile, come il capitello di un’invisibile colonna gravitazionale. Ma la cosa più incredibile, in merito all’intera questione, è che l’oggetto-palla non si troverà centrato sopra il flusso, nossignore. Bensì piuttosto, incuneato a lato di quel getto, in equilibrio su uno spillo virtuale, come conficcato ai margini della sua presenza. Gira e rigira, non si muoverà di lì. Non si sposterà qualora il getto dovesse essere cambiato nella sua potenza. Non si sposterà se una mano, oppure un frisbee, verrà posto ad interrompere il sistema (purché brevemente, questo è chiaro). Mostrate questa cosa a una persona normale, e quella si trasformerà in un fisico, tanta concentrazione sarà devoluta alla risoluzione del problema. Ma mostratela ad un fisico, e lui diventerà qualcosa d’altro. Con gli occhi spalancati, le mani protese, un gran sorriso sopra il volto che si anima dell’entusiasmo di un bambino. Un uomo delle cause e degli effetti come Derek Muller, il creatore del tentacolare network di canali a sfondo scientifico dal nome Veritasium, i cui exploit, già in precedenza, tante volte ci hanno affascinato. Il quale in questo caso si è recato dal suo amico Blake alias “Innovinci”, inventore di giocattoli, per la dimostrazione di un’idea. Qualcosa di splendido, a vedersi, che proprio per questo meritava una valida disquisizione. Lui la chiama Backyard Levitation (la levitazione da giardino).
Un termine, soprattutto la prima parte, che può trarre in inganno, finché non gli si aggiunge l’aggettivo di “idrodinamica” a immediata riconferma che ci troviamo dinnanzi, in effetti, a un qualcosa che deriva dalle leggi fondamentali della fisica e non da un miracolo indiano. Ovvero quell’insieme di comportamenti delle forze e della materia, che hanno sempre un senso, benché talvolta risultino tutt’altro che intuitive. Fenomeni che prendono il nome, molto spesso, del loro scopritore. E pensate che per comprendere a pieno quanto stiamo effettivamente vedendo, c’è l’esigenza di chiamarne in causa addirittura TRE! Prima ipotesi: l’effetto Coanda, dal nome del fisico rumeno che ne fece la dimostrazione pratica nel 1936. La cui postulazione afferma che il flusso di un fluido, che si dirige in una direzione, tende a trascinare con se una certa quantità delle molecole che lo circondano, aumentando la pressione circostante. Ragione per cui la sua maggiore parte, tendenzialmente, viene premuta verso le superfici e tende a seguirle, talvolta anche lungo una direttiva curva, come quella di una sfera. E in un primo momento potrebbe sembrare di trovarci ad una dimostrazione da manuale di questo principio, finché non si prendono in considerazione due aspetti: primo, che l’effetto Coanda si sviluppa all’interno di un solo fluido, non al confine tra due (aria ed acqua) e conseguentemente, la larghezza del getto della fontanella non potrebbe mai risultare sufficiente allo scopo. E secondo, che anche se l’acqua sviluppa una forza di adesione alla palla, questa devierebbe solamente il suo corso, permettendo comunque all’oggetto più pesante di ricadere a terra. Quindi, c’è qualcosa di diverso all’opera in tutto questo, qualcosa di più antico e niente meno che fondamentale, per comprendere più a fondo la realtà…
Porta fuori quel bismuto dalla mia cucina!
Crunch, crunch, passata l’ora della colazione, inizia il susseguirsi dei momenti che compongono una mattinata. L’uomo tondo della ciotola, figura simile a un celeste consigliere: “Lascia stare, passa oltre. Lava la stoviglia e passa a fare qualche un cosa di più costruttivo.” Dice lui, con la veste candida e l’aureola sfolgorante. Ma la mente non può essere dissuasa. Al punto che sull’altra spalla, col forcone rosso ed un gran paio di corna, già parla lo spirito della solenne inquisizione: “Vuoi capire? Questo mondo devi possedere? Allora appoggia quel cucchiaio e mettiti a… Sperimentare.” Aah, la scienza! Non c’è niente di meglio, sul principio della noia, che uno studio approfondito, o la dimostrazione semplice e immediata, dei princìpi che sorreggono la Terra e l’Universo. Fisica, chimica, geometria! Tutto ciò che occorre è la materia prima, tempo libero ed un pizzico di spirito ribelle. Così nell’epoca di Internet, il proprio passatempo può persino diventare un modo per guadagnare, grazie alla pubblicità sui propri video di YouTube. Con ciò non voglio dire che dobbiate riprodurre quanto segue in casa vostra. Solamente i più prudenti, attenti e cauti praticanti, possono giocare coi cristalli. C’è pure il caso di persone, che facendosi prendere la mano hanno finito per farne un hobby pericoloso, finendo per lavorare nel retrobottega dell’industria dei fast food messicani (Heisenberg, vi dice niente questo nome?) Specifichiamo: nel presente caso si tratterebbe, in netto contrasto con l’apparenza, di una sostanza relativamente non-tossica, non radioattiva, neanche troppo velenosa… Quasi come l’olio di palma. E quello, almeno a giudicare dall’industria gastronomica internazionale, rientra a pieno tra i nostri ingredienti preferiti. Del resto, non è che il bismuto possa essere acquistato come nulla fosse su Amazon… anzi mi correggo… Non è che lo spediscano gratuitam…Ehm, ok. Soprassediamo. Chiusa la parentesi delle metafore, inizia l’osservazione del fenomeno. Aprite bene gli occhi. State per assistere a un miracolo della natura. Che a differenza dell’arcobaleno, non compare in modo spontaneo dopo la pioggia, ma richiede una serie di gesti ben precisi e attentamente pianificati.
Su quest’argomento, sono molti i praticanti che si estrinsecano sul Internet, alla ricerca di un successo che generalmente poi non tarda ad arrivare. Tra le diverse alternative, quindi, ho scelto di mostrare in apertura questo video dell’utente NightHawkInLight, l’ennesimo creativo o maker secondo la definizione più moderna, che quel giorno pareva particolarmente in vena, visto l’alto livello del montaggio e la qualità delle riprese messe in campo nella disanima di una tale procedura. Iniziamo con il presentare il personaggio principale: bismuto, bisemutum o wissmuth, sono i termini impiegati per riferirsi all’83° elemento della tavola periodica, un metallo affine all’arsenico ed all’antimonio, tossicità esclusa. Tanto che addirittura, visto l’alto peso in relazione alla densità, si è più volte pensato a soluzioni tecniche per impiegarlo al posto del piombo, che può notoriamente risultare nocivo per l’organismo umano. Proposito che generalmente risulta realizzabile soltanto nella creazione di leghe metalliche, visto il punto di fusione ancor più basso dell’alternativa, risultando fissato sui soli 271 gradi. In altri termini, capite che vuol dire… Potreste squagliare il bismuto sui fornelli della vostra cucina. Si ma perché farlo? Continuate a leggere (o guardate tutto il video) per scoprirlo. Tutto quello che occorre, per riprodurre il fenomeno, è una pentola o padella, sulla quale riscaldare la barretta, la pepita o qualsiasi altro sia il formato che vi siete procurati, fino alla liquefazione delle circostanze presenti. A quel punto, l’aspirante chimico dovrà rimuovere lo slag (parlando semplice, si tratta delle impurità) che si sarà raccolto nell’area superficiale, lasciando solamente la limpidità del liquido sottostante. Che poi verrà sapientemente trasferito, per tornare a quanto sopra delineato, ovvero nella ciotola dal bordo ampio, facendo affidamento sul trasferimento naturale di una forma che sia visivamente appagante. Con il progressivo raffreddarsi del materiale, dunque, si potrà assistere alla spontanea manifestazione di un… Qualcosa…