oceano

Il petrolio è contenuto nelle zampe di cemento della creatura

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Un computer non può sbagliare: mai astrazione fu più apprezzata dall’uomo, benché inerentemente soggetta ad una vasta gamma di eccezioni. Talvolta terribili, nelle conseguenze a cui diventa impossibile sottrarsi. Le tre colonne grigiastre spuntavano dall’acqua del Gandsfjord per 6 metri, come altrettanti costole di un colossale dinosauro. Circondate da gru, piattaforme e una piccola flotta di navi da trasporto, tra cui le più grandi apparivano appesantite, a dir poco, da una sovrastruttura dal peso di 57.000 tonnellate, sufficiente ad ospitare comodamente una quantità approssimativa di 200 persone. Era il 23 agosto del 1991, quando il personale della Norwegian Contractors, assolvendo al più importante appalto che fosse mai stato emesso dalla compagnia di bandiera Statoil (oggi Equinor) stava per fare la storia dell’ingegneria marittima e l’edilizia offshore. Lentamente, un centimetro alla volta, l’elemento apparentemente più imponente venne spostato sopra quelli che avrebbero costituito i suoi sostegni per un periodo di almeno 5 decadi a venire, presso il vasto giacimento di petrolio e gas naturale di Sleipner, nel Mare del Nord. Quindi, contrariamente alle più lecite aspettative, non fu quest’ultimo ad essere abbassato, bensì le colonne stesse, come mosse da una forza titanica, a sollevarsi dal fondale marino, entrando in contatto e “raccogliendo” letteralmente il ponte superiore dai suoi portatori di giornata. D’un tratto, ciò che si trovava soltanto a contatto con il fondale iniziò a dover sopportare al tempo stesso l’impressionante peso e la pressione degli abissi a una profondità di 220 metri. Ogni singola persona coinvolta sapeva che quello era il momento supremo della verità e trattenne il fiato, fino a che… Un boato imprevisto, sollevandosi dalle profondità, risuonò fino ai recessi più remoti della costa rocciosa antistante. Quindi un fremito sembrò sollevarsi tra le onde, mentre l’oggetto titanico, improvvisamente, iniziò a piegarsi da un lato. La peggiore delle ipotesi stava per realizzarsi: a causa di un errore nei dati elaborati dal software di calcolo strutturale NASTRAN, concepito originariamente per simulare lo sforzo dei velivoli della NASA al rientro nell’atmosfera terrestre. Così la solidità dei serbatoi di zavorra e sollevamento era stata sottostimata del 47%, provando in maniera drammatica quello che in molti avevano sospettato: il sistema consistente nel costruire piattaforme petrolifere che poggiano su massicce colonne di cemento vuote, non era scalabile in maniera indefinita. Portato a rendere conto di fronte alla commissione della Statoil, tuttavia, il direttore della compagnia responsabile si vide rivolgere piuttosto che l’atteso rimprovero la famosa domanda: “È successo, c’è soltanto un modo di rimediare. Potete costruirne un’altra identica prima dei termini contrattuali?”
Tentare l’impossibile una volta e fallire, nella maggior parte dei casi, viene considerato abbastanza. Ma esistono risultati talmente desiderabili, con margini di guadagno tanto significativi, che lo sprone a perseverare è semplicemente troppo significativo da poter dimenticare l’obiettivo di partenza. Ed è questa, sostanzialmente, la narrativa di fondo del progetto condeep (concrete deep water structure) concepito per la prima volta dall’ingegnere Olav Mo della compagnia Hoeyer-Ellefsen, nell’ormai remoto 1973. Un modo per collocare gigantesche strutture, finalizzate all’estrazione di alcune delle più basilari sostanze della civiltà moderna dell’energia, nei tratti di mare più agitati e pericolosi dell’intero emisfero settentrionale. Grazie al principio di quella che potrebbe essere considerata una pluralità di capsule cave, il cui involucro esterno è una parete di cemento spessa oltre un metro, e la forma paraboloide possa estendersi dal fondale oceanico fino i raggi splendenti dell’astro solare. Sostanzialmente un approccio migliore e più sofisticato del metodo precedentemente impiegato di una torre in metallo, o l’alternativa inerentemente instabile delle piattaforme semi-sommergibili, impiegate nel più tranquillo e marittimo meridione. Che permette di proteggere l’impianto di trivellazione, assieme agli altri macchinari sommersi, dalla furia insistente delle correnti sottomarine, ponendolo all’interno di quelli che possono soltanto essere descritti come dei veri e propri grattacieli sommersi. Uno, tre o quattro a seconda dei casi, poggiati sopra un sistema di ancoraggio al fondale capace di renderli le più imponenti strutture gravitazionali (GBS) ovvero prive di fondamenta che siano mai state costruite. Al verificarsi del disastro della Sleipner A, questo concetto non era certamente nuovo, essendo stato impiegato con successo già dodici volte, in altrettante piattaforme dislocate tra i giacimenti di Beryl, Brent, Frigg, Stratfjord, Gullfaks, Oseberg e Draugen. Sarebbe tuttavia possibile affermare, senza alcun timore d’esagerazione, che il più importante rappresentante di categoria non fosse ancora stato portato a termine, dalla collaborazione di alcune delle più fervide menti ingegneristiche dell’intero settore delle risorse delle prime. Un traguardo che sarebbe stato raggiunto soltanto nel 1995, in quello che sarebbe diventato il più imponente oggetto a portare il nome della più fraintesa creatura mitologica di queste terre, il grosso e talvolta pericoloso Troll.

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Indovinello tedesco: quanti motori servono per far volare una nave?

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Dodici. Esattamente dodici luftschraube, ciascuno dotato di sternförmig accoppiato, rispettivamente, con la sua controparte rotativa in configurazione di spinta o trazione. E se la risposta a questo enigma può sembrare un mero passatempo dalla terra di Germania, è solamente perché il mondo, suo malgrado, ha finito per dimenticare quello che noi stessi italiani definimmo il primo ed ultimo “idrogigante” nella storia dell’aviazione. Il Dornier (dal nome del suo inventore) Do X, senz’altri appellativi né soprannomi, costituendo in tal modo massima espressione dell’assoluta compostezza d’intenti, funzionalità e valore progettuale oggettivo. E questo nonostante il senso della propaganda, in se stesso, fosse destinato a costituire fin dall’inizio una ragione d’esistenza primaria di questo titano da 53 tonnellate, con 48 metri di apertura alare. Fin da quando, in un momento imprecisato negli anni tra il 1924 e il giugno 1928, data di decollo del prototipo, l’allievo ed aiutante del grande Ferdinand von Zeppelin riuscì ad interessare il Ministero dei Trasporti del Reich, ottenendo il finanziamento che l’avrebbe condotto, dopo oltre 240.000 ore di lavoro svolto per lo più in Svizzera, al giorno in cui le restrizioni in campo aeronautico imposte dal trattato di Versailles sarebbero state finalmente aggirate. Scrissero quindi i giornali, in quel momento carico d’elettricità ed orgoglio nazionale: “Do X, l’hotel dei cieli. Un miracolo della Tecnologia Tedesca. Questo non è più un aereo ma una nave, capace di sollevarsi dall’acqua e volare in aria. Capace di dare forma tangibile a visioni che sembravano impossibili soltanto tre anni fa.”
Niente di altrettanto grande, ovviamente, si era mai sollevato prima di allora. E nulla di così potente, per un totale di ben 6.288 cavalli, forniti dalla succitata e notevole quantità di motori Siemens, costruiti sul progetto radiale inglese dei Bristol Jupiter, montati a coppie su sei gondole montate nella parte superiore, interconnesse tra di loro con una piccola ala ausiliaria. Talmente tanti che, in effetti, l’analogia nautica trovava ulteriore espressione nella presenza di un ingegnere della “sala macchine” che avrebbe regolato la potenza sulla base degli ordini ricevuti via telegrafo a corto raggio dal suo pilota e “capitano”. L’esistenza stessa del Do X era resa possibile dall’invenzione del 1903 del duralluminio, una lega d’allumino temprato, rame, manganese e magnesio, con un rapporto estremamente vantaggioso tra peso e resistenza. Com’era ancora l’usanza e necessità ingegneristica di quei tempi, una parte considerevole delle superfici aerodinamiche erano costituiti da semplici teli di stoffa, tesi e ricoperti ad arte con la vernice. Nonostante tali accorgimenti, tuttavia, il peso dell’impressionante macchina era tale da non permettergli di sollevarsi al di sopra dei 400 metri, facendone in effetti un esempio ante-litteram di ekranoplano, aeromobile capace di librarsi a bassa quota sfruttando la portanza restituita dall’effetto suolo. E mentre già la voce dei detrattori iniziava a farsi insistente, affermando con enfasi che un tale mostro non avrebbe mai potuto sollevare “altro peso che il proprio” lo stesso Claude Dornier ebbe modo di organizzare un impressionante volo dimostrativo, in cui un totale di 169 persone, tra membri dell’equipaggio, passeggeri e circa una decina di “clandestini” interpretati da attori furono posizionati all’interno della carlinga ancora priva di elementi di arredo, sopra un grande numero di sedie pieghevoli ed altri implementi similari, poco prima di un giro panoramico a tutto tondo dei dintorni di Untersee. E si dice che il peso delle persone a bordo fosse talmente ingente, da richiedere che queste dovettero spostarsi letteralmente a destra o a sinistra durante le virate, pena l’incapacità dell’aereo di manovrare. Ragione per cui, in seguito, esso avrebbe ricevuto la certificazione per il trasporto confortevole di circa 60-70 passeggeri, oltre a 11 membri dell’equipaggio tra cui navigatore, operatore radio e meccanico di bordo. Per non parlare degli addetti all’assistenza di bordo: sfruttando lo spazio ed il peso recuperato, si decise infatti di trasformare il Do X nel più lussuoso spazio che avesse mai lasciato il contatto col suolo. L’aereo era dotato di tre ponti, tra cui quello superiore era completamente dedicato al personale, quello inferiore conteneva il bagagliaio ed i serbatoi di galleggiamento; mentre in mezzo, trovava posto la più fedele e ragionevole interpretazione del concetto di Grand Hotel. Tappeti, lampadari e un vero e proprio ristorante, collocato in asse con l’area dei sedili, che potevano essere reclinati nel caso in cui i passeggeri volessero dormire (benché i voli notturni fossero all’epoca piuttosto rari). Dopo alcuni voli di prova riservati alla stampa, lo stesso Dornier e i suoi dipendenti per un totale di 37 ore di volo, dunque, il primo esemplare dell’impressionante aereo fu consegnato al Ministero dei Trasporti, che per qualche tempo non seppe che cosa farsene. I motori Siemens della prima versione, in effetti, erano propensi a surriscaldarsi con l’uso, rendendo voli a lungo raggio decisamente poco praticabili mentre la sostituzione con altri modelli di provenienza estera veniva considerata controproducente dal punto di vista primario dell’immagine nazionale. Entro il 1930, con un colpo di scena decisamente significativo, Dornier riuscì a farsi prestare gratuitamente l’aereo per utilizzarlo in quello che doveva essere un giro dimostrativo d’Europa. Immediatamente, fece quindi sostituire i propulsori con 12 performanti Curtiss-Conqueror, prestati dall’omonima compagnia americana con scopi pubblicitari, dando inizio a quella che sarebbe diventata, ben presto, una straordinaria quanto travagliata avventura.

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Il contenuto delle navi più fredde che solcano i mari

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In un quadro d’immagine reso pallido dalla foschia mattutina di un inverno giapponese, il ponderoso gigante avanza nella laguna di Sakaide, sotto il grande ponte che collega l’isola di Shikoku a Kurashiki, nella prefettura di Okayama. La sua sagoma, chiaramente visibile dalla cima dei grattacieli commerciali, dimostra una caratteristica che la distingue chiaramente da qualsiasi altra nave: una serie di quattro cupole poste l’una di seguito all’altra, interconnesse tra di loro da una lunga sovrastruttura tubolare. In fondo alla quale nella direzione della poppa, due estrusioni a forma di ali in prossimità del ponte sostengono le antenne e un radar, anch’esso di forma chiaramente globulare. Mentre al centro in alto campeggia la scritta in rosso a caratteri cubitali NO SMOKING. “Di sicuro,” verrebbe da esclamare: “…Un simile vascello trasporterà qualcosa di altamente infiammabile.” Avete mai sentito parlare di un marinaio che NON fuma? Se a questo punto avete pensato, vista la forma globulare simile a quella dei serbatoi del gas, che dovremmo necessariamente essere di fronte ad un trasporto marittimo di qualche tipo di sostanza immateriali, direi che ci siete andati alquanto vicino. Eppure, non siete riusciti a centrare il bersaglio: immaginando infatti di salire a bordo della NIZWA LNG dell’azienda armatrice Kawasaki, proveniente dritta dalle acque tiepide del golfo dell’Oman, e di aprire il tappo inesistente verso uno dei suoi silos collegati in parallelo, dinnanzi ai propri occhi e narici si presenterebbe un liquido incolore, inodore e privo addirittura di sapore. Esteriormente, del tutto simile all’acqua, se non fosse per un piccolo dettaglio: il suo evidente stato di costante ebollizione. E questo  di sicuro non per il caldo, considerata anzi la brezza lievemente gelida che pare provenire dal profondo di un simile recipiente: circa -162 gradi Celsius. Già, molto meno del frigorifero di casa vostra. Niente d’inusuale, considerato che siamo di fronte a un trasportatore di quello che trova convenzionalmente l’acronimo di LNG.
Potreste sapere già di cosa sto parlando. Oppure no: dopo tutto chi ha deciso che una sostanza tanto importante debba necessariamente essere nota a tutti coloro che ne fanno ampio utilizzo, ogni qualvolta accendono il riscaldamento, l’aria condizionata, la televisione o lo stesso computer, con l’obiettivo evidente di andare a cercare cosa esattamente siano le più bizzarre navi che approdano nei porti del circondario. Metano, soprattutto, con qualche traccia di etano, da cui è stata rimossa ogni traccia residua indesiderata, incluso l’elio, il solfato d’idrogeno, l’anidride carbonica ed eventuali idrocarburi, fino all’ottenimento di una miscela che costituisce, essenzialmente, il fulmine in bottiglia dell’industria energetica contemporanea: il Gas Naturale Liquefatto. Una sostanza talmente desiderabile, così utile a perseguire l’immagine ideale di un società industriale moderna, che negli ultimi anni abbiamo visto aumentare a velocità vertiginosa la quantità complessiva di queste navi un tempo insolite, fino all’attuale cifra di oltre 250 esemplari, con 23 consegnate fin’ora soltanto a partire dall’inizio del 2018. Vascelli dalla capacità di fino a 266,000 metri cubi di liquido, con stazze capaci di raggiungere le 100.000 tonnellate. Mentre una nuova tendenza vede il diffondersi di versioni più piccole, creati per specifici scenari d’impiego. Prodotte in Estremo Oriente da aziende come la Samsung, la Mitsubishi e la Hyundai, prima di essere inviate verso i principali paesi capaci di produrre, e successivamente de-gassificare, la ragione liquida della loro stessa esistenza. Riducendone secondo le leggi della termodinamica il volume complessivo e quindi, la complessità logistica inerente. Fino a una temperatura che verrà successivamente mantenuta tramite un apporto energetico relativamente insignificante, grazie al reimpiego della stessa potenzialità termica spesa dalla progressiva e inevitabile evaporazione di una parte del carico a bordo (che ammonta, in media, al 5% del totale). La convenienza funzionale è notevole: pensate alla difficoltà di creare un sigillo perfetto, soprattutto dalle dimensioni sufficientemente elevate. Ragione per cui il trasporto di ogni fluido intangibile è rimasta per lungo tempo un’impresa localizzata, portata a termine mediante l’impiego di apposite tubature sul territorio, i gasdotti. Ma una volta che una di queste sostanze è stata trasferita allo stato liquido, e pompata all’interno di un apposito serbatoio criogenico, ogni trasferta diventa possibile dietro l’impiego del giusto apporto d’energia. Stiamo parlando, nei fatti, di una nuova branca primaria dell’intero commercio globale. Settore che, grazie al soffio del vento del cambiamento, sta vedendo l’introduzione sempre più rapida di nuove tecnologie, capaci di cambiare letteralmente le regole del grande gioco. Rendendo ciò che un tempo era considerato impossibile, non solo praticabile, ma addirittura conveniente per ciascuno degli enti privati, o perché no, governi nazionali coinvolti.

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Costruita sfera Pokemon per i biologi marini

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Le più svariate motivazioni possono spingere qualcuno ad intraprendere il sentiero della scienza, tra le carriere più complesse, talvolta difficili e non sempre ricche d’immediate soddisfazioni. Può comunque causare un certo grado di stupore, la cognizione che al giorno d’oggi una di esse possa essere “Gotta catch’em all!” Ovvero lo slogan pubblicitario di un gioco elettronico che cambiò la storia di quel particolare media, dimostrando quanto fosse divertente catturare, far crescere e poi sfruttare in combattimento un grande numero di bestie immaginarie, tra il buffo, il fantastico e il mostruoso. Già, così tanto tempo è passato da quando Satoshi Tajiri, figlio di un venditore d’auto e una casalinga, dopo gli anni della sua rivista auto-prodotta sul media digitale interattivo ebbe modo di proporre a Nintendo un utilizzo mai pensato per prima per il cavo di collegamento del suo Gameboy: farci passare dentro insetti ed altre creature, affinché i bambini potessero “scambiarli” tra di loro. Era il 1996 ovvero abbastanza perché alcuni di coloro che crebbero facendo esattamente questo, oggi, siano dei ricercatori affermati nei rispettivi campi di competenza. Dove la realtà, talvolta, tende a superare di molto la fantasia. Che Zhi Ern Teoh, allora studente per il dottorato presso la prestigiosa divisione ingegneristica di Harvard, sia stato in precedenza un fan dei Pokémon dovrà per forza restare una mera speculazione. Nulla di simile è stato effettivamente dichiarato in alcuna intervista, conferenza stampa o biografia accademica. Tuttavia, è soprattutto osservando il frutto del suo lavoro, e in modo particolare l’utilizzo che quest’ultimo potrà riuscire ad avere sul campo, che la maggior parte dei siti Internet sembrano essere giunti alla stessa identica conclusione. Questo perché il RAD Sampler, l’apparato diventato oggetto dell’interesse collettivo proprio in questi giorni, a seguito della sua trattazione sulla rivista Science Robotics, sembra ricordare tanto da vicino l’orpello cardine dell’intera serie di videogiochi, giochi di carte e cartoni animati creata oltre due decadi fa. Molti dimenticano a tal proposito, seguendo in pieno il patto finzionale dell’autore, che il mondo dei mostri collezionabili non sia soltanto una fantasia di tipo biologico, ma anche e sopratutto purissima fantascienza. Nelle meccaniche di funzionamento della Pokéball (in italiano, sfera Poké) un attrezzo capace di “catturare” i mostriciattoli trasferendoli letteralmente in un universo quantistico parallelo. Come spiegare, altrimenti, il modo in cui un oggetto dal diametro approssimativo di una palla da tennis possa contenere draghi, pterodattili o giganteschi leviatani volanti? Ebbene io posso dirvi, con una certezza che proviene solamente dalla logica, che chiunque abbia cognizione di tutto questo, lavorando nel contempo in un qualsiasi campo di studio degli animali di questa Terra, un tale miracolo l’ha sognato più volte, come approccio super-semplice alla cattura di esemplari per la sua ricerca, soprattutto se appartenenti a specie difficili da maneggiare senza rischiare involontarie quanto problematiche conseguenze.
Sto parlando, per venire finalmente al nesso della questione, dell’opera di chi deve approcciarsi alle creature marine, per loro implicita natura alcune delle forme di vita più varie ed eclettiche del nostro pianeta. Il che sottintende che, per ogni pesce reso compatto dallo scheletro, molle cefalopode o mollusco corazzato, c’è una minuscola medusa predisposta a disgregarsi non appena viene toccata da mano umana, lasciandosi dietro il regno della materia osservabile e con esso, ogni proposito di essere attentamente studiata. Successe così che il giovane frequentatore della più famosa università statunitense, un giorno del 2014 scegliesse di partecipare a un corso del professore associato Chuck Hoberman dell’Istituto Wyss, divisione di Harvard deputata all’ingegneria ispirata ai processi naturali organici, nella quale si parlava di creare meccanismi capaci di piegarsi grazie a precisi calcoli matematici. Dal che lui scelse di elaborare, seguendo l’ispirazione del momento, un nuovo tipo di poliedri automatici, in cui l’applicazione di un singolo punto di pressione avrebbe indotto l’apertura, o chiusura del poligono di contenimento. L’idea di applicare una simile creazione nel campo della biologia marina, quindi, non sarebbe arrivata che qualche tempo topo, grazie al contributo di Brennan Phillips, un altro studente oggi assistente del dipartimento d’Ingegneria, il quale fece notare al suo collega quanto sarebbe stato utile poter disporre di un simile apparato per raccogliere campioni a notevoli profondità, in forza della sua semplicità di funzionamento, la quantità ridotta di parti mobili e la natura modulare del meccanismo. A quel punto il demone era metaforicamente fuori dalla bottiglia, il che poteva anche significare che c’era una bottiglia vuota, pronta ad accogliere le sopracitate, delicatissime meduse dei mari…

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