ingegneria

Centinaia di scienziati esultano per il ritorno di un razzo

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Blue Origin

La scena si svolgeva lo scorso 23 Novembre. Il luogo dell’azione: il centro di lancio della Blue Origin presso Culberson County in Texas, di proprietà del magnate e fondatore di Amazon, Jeff Bezos. È fatta, eureka, ci siamo! Tutti quegli sconti natalizi, le promozioni del Black Friday e i lettori di e-book, le pubblicità per strada e sui giornali…Ci hanno permesso di acquisire i fondi. Per lanciare una pesante cosa oltre la stratosfera, riuscendo poi a recuperarla, perfettamente integra e già quasi pronta a ripartire. Mentre il razzo torna verso il suolo, proiettando la sua fiamma alla maniera di una galattica candela sottosopra, la platea dei tecnici, teorici e ingegneri che hanno partecipato al progetto osservano la scena sugli schermi, trattenendo il fiato. Il primo timido grido di gioia si ha all’accendersi dei motori retroattivi, secondo un piano attentamente definito. Quindi, la colonna celeste decorata con la grossa piuma apre il suo carrello, tra scrosci d’applausi e gente che si alza in piedi, alzando già le braccia, coprendosi le orecchie e il volto, per lo meno parzialmente. Dovranno pur guardare! Quando alla fine il razzo tocca terra, e si ferma senza rovinare disastrosamente al suolo, apoteosi. Non c’è laurea pregressa che possa fermare l’infantile senso d’esultanza, tra risa, baci, abbracci, rutilanti cori da stadio. La missione si è conclusa. Ora inizia…
Lo spazio: l’ultima delle frontiere. La cui effettiva posizione, per sua imprescindibile natura, varia col passare del progresso tecnologico e l’impegno collettivo. Tutto iniziò dieci anni esatti dopo la fine della seconda guerra mondiale, quando Stati Uniti e USSR giunsero, in quasi assoluta concomitanza, alla costruzione di missili balistici così potenti, ed affidabili, da poter condurre un carico esplosivo tra i confini più remoti della nostra Terra. Oppure, incidentalmente, un oggetto di qualsiasi tipo oltre i confini degli strati superiori della nostra amabile atmosfera. A quel punto, le carte erano i tavola, le regole fin troppo chiare: la prima che fosse riuscita nell’impresa, tra le due superpotenze che già scrutavano l’un l’altra con tremenda diffidenza, avrebbe “vinto”. E a trionfare in tale primissima battuta, come sappiamo molto bene, furono i sovietici nel 1957, mettendo in orbita la sfera con le antenne dello Sputnik, prima astronave nella storia dell’umanità. Prontamente, allora, l’obiettivo fu spostato: un secondo passaggio della variabile Frontiera, da quel giorno fatidico, avrebbe richiesto la presenza di un essere vivente, possibilmente in grado di narrare l’esperienza nelle sue memorie. 1959: mentre gli americani sono impegnati nei preparativi del loro razzo Mercury, il cosmonauta Yuri Gagarin compie il suo storico giro attorno al pianeta, a bordo della capsula del Vostok 1. Di nuovo il blocco Occidentale, sconfitto e deluso, insegue la cometa rossa dei propri nemici percepiti. A gennaio del 1961, John F. Kennedy accede alla carica di presidente degli Stati Uniti. Nei tre anni in cui sarebbe stato in carica, prima di essere tristemente assassinato, avrebbe portato a compimento il programma in grado di portare il primo americano a compiere un volo sub-orbitale, dopo soli tre mesi dall’inizio del mandato, superando la soglia meramente tecnica dei 100 Km d’altitudine. Prima di tornare, come il veicolo di Blue Origin ma senza tutto il razzo intorno, sano e salvo verso il suolo. Il nome di quest’uomo, destinato a passare alla storia come il migliore e più importante dei secondi arrivati, fu Alan Shepard (1923-1998). A quel punto, nella volubile percezione dell’opinione pubblica, avviene un nuovo cambiamento. La grande frontiera si allontana ulteriormente, verso quell’astro che domina il cielo notturno, la chiara, enorme Luna. Kennedy risponde all’esigenza istituendo i due programmi paralleli, di Gemini ed Apollo. Finalmente la situazione avrebbe sperimentato un capovolgimento, tanto a lungo atteso…
Ma noi, spostiamoci di un ventennio. Negli anni ’80 e ’90, con l’ulteriore crescita delle aspettative, la frontiera dello spazio finì per scomparire all’orizzonte. Posizionata fin troppo lontano, verso il rosseggiante pianeta Marte, diventò gradualmente una meta per lo più teorica, sostanzialmente irraggiungibile allo stato attuale delle cose. Giacché per conseguire un simile obiettivo, come era stato dimostrato in precedenza, era necessario sussistessero due condizioni: risorse economiche potenzialmente inesauribili, per lo meno al complicarsi progressivo delle cose, e il bisogno percepito di “prevalere”. Non tanto contro un concetto aleatorio, come i limiti situazionali, o le aspettative comunitarie, quanto nei confronti di un avversario estremamente concreto ed implacabile, qualcuno che riuscendo a soverchiarci, avrebbe acquisito un vantaggio sensibile di popolarità. Per non dire poi, più meramente strategico, nel caso di bellici e riscaldamenti. Una situazione che oggi, carri armati esclusi, sta sussistendo nel settore privato, in cui da qualche anno competono due possenti compagnie. La loro frontiera può apparirci orientata a una domanda di mera e semplice convenienza economica: si può riutilizzare un razzo? Sono la Blue Origin di Bezos e Space-X, di Elon Musk.

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Che cosa è peggio di un palazzo ululante

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Beetham Tower

Presso la ridente cittadina di Terrace, lungo il corso del fiume Skeena nella Columbia inglese, tra sequoie secolari. Presso il Giardino d’Inverno di Homel, un centro abitato bielorusso non così distante dalla centrale di Černobyl, che all’epoca dell’incidente irradiò terribilmente la regione. A Houston. A Denver. Di nuovo, Kiev. In luoghi urbani o in mezzo alla natura più selvaggia; all’ombra di montagne o in larghi spiazzi pianeggianti e in un periodo che si estende, grosso modo, dal 2005 all’anno attualmente in via di conclusione, durante il quale questo fenomeno è stato più forte che mai. Una questione definita a più riprese come “Lo strano suono udìto in vari luoghi della Terra”. Nelle descrizioni dei video che ne sono stati tratti per YouTube, letteralmente centinaia, si affollano le spiegazioni più improbabili: chi lo definisce simile a un UFO che atterra, altri vi riconoscono le trombe stesse dell’Apocalisse. Ma in realtà, era soltanto il vento.
Il fatto stesso che possa nascere una simile diatriba, in un’epoca e un millennio tanto proiettati verso il futuro, è l’ennesima dimostrazione di quante variabili influenzino l’ambiente naturale e di come persino una cosa tanto familiare, che da sempre esiste e che dovremmo conoscere davvero molto bene, possa coglierci del tutto impreparati nelle sue infinite variazioni. E come l’occulta complicazione riesce a colpire e tanti improvvisati scopritori del sovrannaturale, lo stesso avviene per chi progetta ambienti per mestiere, l’estremamente informato, sempre attento autore di edifici. Architetti che studiano per una vita carichi e portate, iconostasi e impiantiti, fino all’acquisizione di un preciso repertorio di quello che può essere idealmente costruito, in determinate condizioni e nello spazio disponibile per il progetto, fino a perdere di vista a questione del SE, fosse davvero il caso di dare una forma a una particolare cosa. È una situazione veramente sfortunata. Si tratta di un incidente di percorso che difficilmente si poteva prevedere. Una dannazione, terribilmente persistente, che ha colpito gli abitanti di Machester a partire dal 2006, con la conclusa costruzione della Beetham Tower, uno dei grattacieli più sottili il mondo, nonché il 12° più alto dell’intero Regno Unito, superato unicamente dai colossi edilizi della capitale. Si tratta di una storia, lanciata dai giornali locali per la prima volta poche settimane dopo l’inaugurazione, che periodicamente viene fatta rimbalzare ad opera agenzie di tutto il mondo, cogliendo sempre in contropiede l’opinione pubblica distante, che mai e poi mai, si sarebbe immaginata l’esistenza di un simile problema. Che a conti fatti, se davvero vogliamo considerare le remote implicazioni, non è neppure la peggiore inaspettata caratteristica di un alto palazzo inglese, quando si considera l’alternativa ancora più terribile del 20 Fenchurch Street di Londra, che invece d’incanalare l’aria si dimostra il dominatore di un ben più problematico elemento…Ma non affrettiamoci eccessivamente. Prima di analizzare l’alternativa, vediamo esattamente che cosa sta succedendo nella città che fu celebre per la sua produzione tessile meccanizzata, durante l’epoca della prima rivoluzione industriale.
La Beetham Tower, di proprietà dell’omonima compagnia d’investimenti, è il prodotto dello studio di architetti con sede locale SimpsonHaugh and Partners, e in particolare nasce dalla visione di Ian Simpson, uno dei principali fautori del grande rinnovamento urbanistico iniziato nel 1994. Parzialmente anche sua fu infatti l’opera di un piano per la ricostruzione del centro cittadino intitolata A Guide to Development in Manchester, concepito per ricongiungere in spazi comuni la parte sud della città, più ricca, con quella sita a nord. Un progetto fortemente voluto da Lesley Chalmers, direttrice del consorzio Hulme Regeneration Ltd. e che avrebbe portato, negli anni immediatamente successivi, al totale rinnovamento della storica area di Cathedral Street, con l’edificazione di una grande piazza e parco cittadino. Ma che non includeva, almeno in origine, il piano per un grattacielo alto 169 metri nel quartiere centralissimo di Deansgate, un qualcosa a cui la popolazione locale non poteva dirsi, nei fatti, ancora pronta.
Il piano fu infine proposto al Consiglio Comunale di Machester soltanto nel 2003, con il prestigioso supporto dell’English Heritage Trust, un’organizzazione accademica posta a tutela dei beni culturali. In breve tempo, fu dato il via libera e il grattacielo cominciò a prendere forma.

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La pesante minaccia delle àncore impazzite

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Anchors lost

La mia pietra, una colonna, il grande, stabile pilastro di sostegno. Mentre soffia il vento e scorre il fiume, se il tempo passa assieme ai presupposti di staticità, quando impazzano le brezze della Tramontana e del Maestrale, se neanche più le fronde sembrano una sicurezza. tanto gli alberi si piegano dinnanzi al vento e alla natura. Proprio allora quella grande nave che è nel porto, tranquillamente, giace. È questa, un’assenza di movimento che difficilmente può essere spiegata, tranne che attraverso una pericolosa presa di coscienza: sono 50.000, 80.000 tonnellate, che non si smuovono soltanto per l’effetto di una lunga e solida catena. Legame il quale dalla prua di un simile natante, correndo in senso perpendicolare, si estende fino ad un arpione dalle dimensioni impressionanti. Quanto pesa, in effetti, un simile dispositivo? Dipende, ma in media, per navi della stazza di questo mercantile che dovrebbe essere greco (la nazionalità è resa palese dalle imprecazioni) stiamo parlando di 20 tonnellate, soltanto per la testa acuminata, e 5 aggiuntive per ciascuno shot di catena, una misura internazionale che corrisponde a 15 fathoms, ovvero 30 metri circa. Considerata la lunghezza di quest’ultima, dunque, è possibile stimare la massa complessiva di quanto siamo qui a vedere, diciamo sulle 100, 120 tonnellate. Ora immaginate una sfera da demolizione, così pesante, fatta oscillare all’indirizzo di un palazzo. Oppure un impossibile titano, alto quanto un grattacielo, che un cosa simile la fa oscillare, avanti e indietro, avanti e indietro, cercando di scacciare via un drago di mare. Simili visioni, assai probabilmente, basterebbero a gettare nello sconforto la quasi totale collettività. Allora perché, pensando all’àncora, il primo sentimento che proviamo è un assoluto senso di tranquillità e sicurezza, quasi come se mai nulla potesse andare storto, nell’impiego di questo particolare attrezzo di marina… È una tipica nota del diario di bordo, la conclusione che esonera dalle responsabilità: “Quindi, giunti nel porto di___ gettammo l’àncora, per poi sbarcare.” Eppure, non c’è forse un singolo momento più pericoloso, nella navigazione priva di imprevisti, che quello in cui si effettua tale operazione, di srotolare la più lunga e solida catena che venga forgiata alla stato attuale delle cose. E per rendersene conto, non occorre fare altro che cercare due semplici parole online: la prima è anchor, la seconda, loss.
Sta facendo parlare di se negli ultimi giorni questo inquietante video, riprodotto in almeno due canali di YouTube a partire dallo scorso 22 novembre, in cui si è chiamati a prendere coscienza di cosa possa succedere, a bordo di una nave, nel caso in cui l’equipaggio non sia pienamente a conoscenza di determinate norme operative. Per un incidente che non sembrerebbe avere, in effetti, altra causa che l’errore umano. Tutto inizia in modo relativamente rilassante. C’è un marinaio, in impermeabile giallo ma del tutto privo di abbigliamento di sicurezza (primo errore) che manovra faticosamente un grande argano, dal quale discende la catena detta rode, al termine della quale trova posto lo shackle o gyve, un’asola di metallo, con la forma di una U. Quest’ultima, fermamente saldata all’asse centrale del grosso pezzo di metallo titolare. Ora, effettuare tale operazione non è particolarmente semplice, visto come tutt’ora, persino in questa epoca di alta informatizzazione, nessun tipo di apparecchiatura automatizzata partecipi di tale responsabilità. Occorre quindi dosare attentamente il freno del dispositivo, attraverso l’uso di un pesante sistema a manovella, che avvicina o allontana in base alla necessità le colossali pastiglie necessarie a far fermare un peso simile, spietatamente attratto dalla gravità. Succede così, per ragioni non eccessivamente chiare, che l’uomo faccia compiere al comando un mezzo giro di troppo, senza poi intervenire subito a correggere l’errore. Così la catena inizia a accelerare, inizialmente in modo impercettibile. Quando i due colleghi, che si trovavano sul fondale, si voltano finalmente per il frastuono, è già troppo tardi per fare qualsiasi cosa…

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Metodo cinese per sostituire un ponte in 36 ore

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Rapid bridge replacement

Nulla dura per sempre, tranne il concetto di necessità. Attraverso le generazioni, per le sua essenziale predisposizione, la città di Pechino è stata al centro della storia della sua regione: imperatori, generali e funzionari di partito, in tempi più recenti, gli eredi degli antichi mandarini, hanno varcato le sue porte a piedi o a cavallo, all’interno di carrozze con l’effige del dragone oppure semplici automobili, fin’anche tramite le macchine volanti dell’irraggiungibile modernità. Come un tempo sulle ripide strade tra le brulle montagne di Jundu, impresse nella mente delle guide locali, o tra i verdeggianti colli di Xishan, progressivamente trasformati in zona suburbana, così adesso lungo quei sentieri, in ferro e asfalto, che costituiscono le superstrade. Un metodo veloce. Un sistema estremamente efficiente. Che tuttavia comporta, inerentemente, una problematica di fondo: l’usura. Ed era stato proprio un simile fattore, negli ultimi anni, a condizionare l’utilizzo dell’importante viadotto di Sanyuan (三元: dei tre assi astrali, oppure in modo più prosaico, delle tre monete da uno Yuan ciascuna) collocato a partire dal 1964 sul terzo raccordo cittadino, con lo scopo ritenuto fondamentale di collegare la strada verso l’aeroporto internazionale con la Jingshun Road per raggiungere Shenyang, Liaoning. Tanto importante, per il quadrante nord-orientale della metropoli, da dover sopportare il passaggio giornaliero stimato di approssimativamente 200.000 autoveicoli, una cifra che difficilmente può trovare una corrispondenza altrove, persino nelle grandi città americane. Il Manhattan Bridge, per dire, ne raggiunge “appena” 70.000. E se persino l’acqua e il vento, in secoli e millenni, possono erodere le più alte montagne, immaginatevi allora l’effetto che possono avere tali e tante tonnellate quotidiane, sulla sezione sopraelevate di uno svincolo a quadrifoglio di questa strada, i cui petali vengono percorsi anche soltanto per fare inversione di marcia, ovvero, dalle auto che procedono sul viale perpendicolare. Studi effettuati in epoca recente l’avevano dimostrato: lentamente, inesorabilmente, i pilastri del sovrappasso andavano sprofondando nel suolo del quartiere periferico circostante, denominato niente affatto casualmente Sanyuanqiao, come la primaria strada in questione. Urgevano interventi di riparazione.
Si, ma come fare? Potrete facilmente immaginare le problematiche architettoniche ed ingegneristiche di un qualsivoglia intervento conservativo su una simile struttura, per sua stessa natura semplice, eppure estremamente sofisticata. Applicare puntelli, aggiungere paletti, consolidare colate cementizie, sono tutti approcci che potrebbero servire in casi specifici di vario tipo, ma che in nessun modo potevano aiutare a contrastare l’effetto della gravità. L’unica speranza era, letteralmente, smontare il ponte e poi ricostruirlo da capo, mediante l’impiego di tecnologie edilizie più moderne. Un’impresa, innanzi tutto, costosa, ma che ancor più gravemente avrebbe condotto alla chiusura prolungata di una simile arteria stradale, semplicemente irrinunciabile alla vita quotidiana di innumerevoli persone. Ed è qui che entra in gioco l’invenzione, una tecnica semplicemente straordinaria. In questo video, comparso improvvisamente sul canale della CCTV America e presto ripreso da numerose testate internazionali, si può osservare un’implementazione super-efficace dell’approccio definito ABC, ovvero Accelerated Bridge Construction, mediante il quale una di queste strutture può essere sostituita, letteralmente, nel giro di un singolo week-end. Prima di iniziare a intavolare comparative poco lusinghiere coi processi che abbiamo visto in atto in prossimità delle nostre rispettive abitazioni, ad ogni modo, sarebbe opportuno fare una precisazione: questa procedura di far camminare 1300 tonnellate di acciaio e cemento tramite l’impiego di SPMT (Self-propelled Modular Transporters, mezzi enormi con dozzine di ruote) semplicemente non è adatta a tutte le diverse circostanze. E poi, costa molto, molto di più: secondo quanto riportato dalla news agency Xinhua, la sostituzione ha comportato una spesa approssimativa di 39 milioni di Yuan, equivalenti a 6,1 milioni di dollari americani. Forse abbastanza da giustificare la sopportazione di qualche piccolo disagio, laddove, diversamente dalla spropositata Pechino, ne sussista la possibilità.

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