chimica

La scienza può spiegare una cascata di sangue?

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Ormai prossimi allo sfinimento per il gelo e le difficoltà incontrate, i geologi facenti parte della spedizione Terra Nova erano partiti da Butter Point il 26 gennaio del 1911, con l’obiettivo di raggiungere la zona ad ovest del canale di McMurdo, ancora largamente inesplorata. Nella storia delle grandi esplorazioni, l’Antartide ha avuto spesso questo effetto: la capacità di richiamare, coloro che avevano già speso le loro più preziose risorse sempre più in profondità, con una voce stentorea che pare provenire dalle viscere del mondo stesso. Quattro giorni dopo, ormai sfiniti per la marcia ininterrotta, Griffith Taylor, Debenham, Wright ed Edgar Evans si trovarono dinnanzi a uno spettacolo del tutto inaspettato. Il terreno in discesa, che si trasformava in una valle. Ed all’interno di questa, la quasi totale assenza di ghiaccio. Costoro non potevano sapere, all’epoca, di essere al cospetto di un fenomeno altamente specifico di tali luoghi. I forti venti catabatici, a velocità di oltre 320 Km/h, che nel discendere si scaldano in maniera significativa. Garantendo temperature non più basse di 0 -5 gradi in estate, contro i -25 medi del più meridionale dei continenti. E un’umidità quasi del tutto assente. Ovunque, tranne che in prossimità dei laghi: Vida, Vanda, Brownworth… Bonney. Nomi semplici e apparentemente familiari, per alcuni dei luoghi più salini della Terra, con concentrazioni molto superiori addirittura a quelle del Mar Morto. Nonché uno spettacolo ancor più macabro, in apparenza, di quel nome in grado di annientare la speranza di un domani. La cascata rosso sangue, alta quanto un palazzo di cinque piani, che soltanto periodicamente si palesa dalla roccia del ghiacciaio sopra il lago Bonney, mischiando il proprio flusso con le acque di quest’ultimo, in un lento turbinìo. L’impressione che si ha, di fronte a un simile titano, è di aver trovato l’evidenza di un’ecatombe. Se non fosse che quell’acqua scorre da millenni, eoni interi, e per quanto ne sappiamo, neppure siamo giunti alla metà della sua storia.
Ne parlò l’autore H.P. Lovecraft, nei suoi romanzi sugli dei venuti dalle stelle all’epoca della preistoria umana: ciò che dorme, risparmiando le sue forze, può restare vivo per l’eternità. In attesa che qualcuno, incautamente, giunga a disturbarlo con la sua presenza largamente indesiderata. Durante l’Era Proterozoica (2500-541 milioni di anni fa) la vita sulla Terra subì un significativo contrattempo: tutti quei batteri ed animali rudimentali, che ormai brulicavano su ogni superficie orizzontale, stavano generando quantità impressionanti di anidride carbonica. Ma le piante in grado di riciclarla, per produrre ossigeno, non erano ancora presenti in quantità adeguata. Così finì quel delicato esperimento. O quasi. Perché la vita, tenace come è sempre stata, trovò il modo di salvare se stessa, permettendo lo sviluppo di alcune forme totalmente nuove, in grado di prosperare anche in assenza di un ambiente che potesse dirsi a loro misura. Erano questi gli estremofili, creature microscopiche, racchiuse in gusci solidi, che si ritirarono del tutto dalla luce del distante Sole. Imparando a trarre il loro nutrimento dalle semplici sostanze chimiche dell’acqua che scorre nelle profondità del mondo. E potrà sembrarvi folle, eppure esse, sono ancora lì. All’interno di un brodo primordiale che non si è evoluto, semplicemente perché ha raggiunto il proprio massimo potenziale quando il mondo aveva un solo continente, o poco più. Ed oggi, la loro casa è stata finalmente mappata grazie allo strumento della tecnologia…
“Svelato il mistero della Cascata di Sangue” hanno titolato le testate internazionali a seguito della pubblicazione, avvenuta pochi giorni fa, dello studio condotto dalla studentessa Jessica Badgeley del Colorado College, assieme alla glaciologa Erin Pettit dell’Alaska Fairbanks e il suo team, finalizzato all’impiego di una coppia di antenne radar per raggiungere i più occulti pertugi sotto un simile ghiacciaio, alla ricerca di nuovi indizi sul suo complesso funzionamento. Mentre la realtà è che questa nuova spedizione, condotta grazie agli strumenti veicolari odierni, che hanno reso l’esplorazione dell’Antartico un’impresa assai mondana, non ha introdotto proprio alcunché di TOTALMENTE nuovo. Sono ormai diverse decadi, che è stata smentita l’ipotesi secondo cui l’acqua avesse tale colorazione a causa della presenza di un’alga, come pure è nota, almeno dal 2014, la presenza di un secondo vasto lago mantenuto liquido dal sale, posto tra la superficie e il piano della roccia sottostante. Il quale, con la sua alta concentrazione di ferro elementale, è la ragione della formazione della vera e propria “ruggine” mischiata all’acqua, che poi sgorga periodicamente al verificarsi delle giuste condizioni. Ciò che veramente cambia, oggi, è che per siamo finalmente in grado di sapere quali siano queste condizioni…

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L’unguento che rende ignifughe le persone

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Impugnare una manciata di magnesio fatto a pezzettini, il più leggero dei metalli utili all’industria contemporanea, in campo elettrico, elettronico, per l’aviazione. Non sembra troppo difficile… Finché non si aggiunge, all’equazione, la problematica presenza di un cerino. Acceso, naturalmente! Ora, certamente già saprete quanto sia pericoloso, in potenza, tale materiale. Al punto che il solo guardarlo mentre brucia alla sua naturale temperatura di oltre 3000 gradi, a seguito di un frangente pericoloso ed imprevisto, può causare danni immediati alla vista. È proprio per questo che il rappresentante della FireIce vestito come un ufficiale del servizio antincendio mentre impugna l’indescrivibile palla di fuoco nella sua mano sinistra per la dimostrazione, sceglie di volgere lo sguardo altrove…
Come immaginate il pompiere del futuro? L’uomo addestrato, ed equipaggiato, per affrontare una delle emergenze che da sempre vanno a braccetto con l’intento di aggregazione dei popoli, quasi come se ogni invenzione utile del mondo, dall’acqua calda ai computer, non potesse prescindere dall’imbrigliare un potenziale d’incandescenza pari all’alito del drago ancestrale. Finché arriva… L’incidente. Che combatti con la pompa, con l’idrante, con l’accetta. E una tuta altamente tecnologica, del tutto impervia ad ogni lingua di fiamma che dovesse tentare di ghermirla. Droni, fibre ottiche, sistemi di telepresenza. Oltre allo strumento senza tempo del coraggio. E se vi dicessi che già oggi esiste un singolo sistema ancora più efficace di ciascuno di questi citati, forse escluso l’ultimo, ma pur sempre un qualche cosa che permette di risolvere il problema alla radice? Immaginate un vortice di lapilli, come l’eruzione di un vulcano fuoriuscita da un tombino. Allarme, signori! I cavi elettrici sepolti sono già cenere, per l’effetto di un cortocircuito accidentale. E il dipartimento che combatte strenuamente, per lunghi minuti ed ore, nel complesso tentativo di salvare gli edifici più vicini. Sembra quasi, a ben guardarli, che questi mutanti non temano la morte, mentre s’inoltrano all’interno delle porte incorniciate dal colore dell’Inferno. Perché oltre alla divisa, non indossano particolari protezioni. Qualcuno ha persino le maniche corte. Finché l’asse della battaglia non volge a loro (e nostro) favore, gradualmente, e tutto ciò che resta è qualche mero focolaio nei giardini circostanti. A quel punto il loro addetto inizia il giro di perlustrazione. Ogni volta che lui trova una fiammella, vi appoggia sopra delicatamente la mano. E ogni volta, quella lì si spegne, senza provocare ustioni.
È una di quelle questioni che una volta prese in considerazione, gettano dei dubbi sullo schema generale del progresso e della scienza tecnica in particolare. Lo sapete che il fuoco, come elemento, sono anni ormai che è stato formalmente ed effettivamente sconfitto? Tutto questo grazie all’uso di una gamma di prodotti, definiti gel ignifughi, capaci di neutralizzarne totalmente l’esistenza. E sia chiaro che non stiamo parlando di una semplice sostanza da gettarvi sopra in caso d’emergenza, come il contenuto di un comune estintore (non che sia un’approccio privo di efficacia) ma piuttosto il fluido, semi-denso e appiccicoso, che può essere disposto in via del tutto preventiva, potendo poi contare su diverse ore, se non giorni, di totale immunità. Questa classe di prodotti nasce verso l’inizio degli anni ’90, quando il pompiere della Florida John Bartlett, durante un intervento di routine per l’incendio di una discarica, ebbe l’occasione di notare un qualche cosa d’imprevisto. Ovvero che al passaggio delle fiamme, e l’incenerimento pressoché completo della spazzatura, c’era un qualche cosa che pareva non subire nessun tipo di conseguenza. E quel qualcosa erano i pannolini usa-e-getta di ultima generazione. Egli fece le sue prove. E qualche esperimento. Quindi, dopo attente considerazioni, giunse alla conclusione che questo avvenisse proprio in funzione della polvere assorbente al loro interno, una sostanza chimica nota con il nome di poliacrilato. Non troppo diversa dal contenuto di svariate sostanze o materiali basati sull’acrilico, come il plexiglass o la supercolla. Fu a quel punto che nella sua mente, iniziò a prendere forma l’inizio di un’Idea…

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Questo spray è il contrario della kryptonite

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Viene un momento, nella vita di ognuno di noi, in cui ogni dubbio sparisce, i freni inibitori vengono impacchettati e chiusi in una scatola e il desiderio prende il controllo delle proprie scelte di vita. Ed è allora, senza falla, che ci ritroviamo a cogitare: “Si, ho deciso. Entro questa sera, lancerò un cocomero dalla cima di una torre di 45 metri. Perché…” Come, perché? Ci sono innumerevoli ragioni: forse si trattava di un teorema fisico sul moto dei corpi, magari c’era la necessità di misurare la velocità terminale delle vespe e mosche che sarebbero venute a consumarne l’esplosiva macedonia, o ancora si amano i frullati con il gusto un po’ salato dell’asfalto stradale. Ad ogni modo, il gesto è semplice e diretto, mentre sono i risultati dell’esperimento che potrebbero cambiare. Vedi il caso del qui presente video del canale Veritasium, o per essere maggiormente precisi, di quello realizzato a settembre dal gruppo degli How Ridiculous e poi da questi analizzato, concepito per trovare la risposta ad al quesito trasversale di riserva. “È possibile che al termine dell’esperienza, il grosso frutto preferito da grandi e piccini, addirittura, sopravviva?” Ecco… Dipende da cosa s’intende per sopravvivenza! Ma c’è un approccio risolutivo, un singolo, complicato modo, per far si che non soltanto il delicato e succoso ammasso non si disintegri all’impatto con il suolo, bensì addirittura rimbalzi, fino ad un quinto generoso della distanza attraversata verticalmente. Unico problema, al termine del misterioso trattamento: ciò che un tempo era verde e a strisce diventerà nero. Perdendo, nel contempo, la sua innata commestibilità.
La scena del video virale originario era di quelle che solleva svariati interrogativi senza risolverne, nella realtà dei fatti, nessuno. Ciò nonostante, in molti hanno capito subito di cosa stava parlando il gruppo di comici internettiani. E questo essenzialmente perché esiste una sola sostanza, a questo mondo, che fosse in grado di ottenere risultati simili. Stiamo parlando della poliurea: un composto elastomerico coprente, ottenuto per poliaddizione di un diisocianato alifatico o aromatico con una diammina (accettate per il momento questa definizione) o in altri termini, uno speciale tipo di vernice “gommosa” brevettata negli anni ’90 dagli americani Mark S Barton e Mark Schlichter, con lo specifico scopo di proteggere il bordo dei tavoli, ma che negli anni ha trovato una quantità di applicazioni letteralmente spropositata. Questa sostanza è infatti impermeabile, lievemente idrofobico, antiurto, ritardante per le fiamme, resistente alla corrosione, isola dal suono e assorbe la forza degli impatti. Uno degli impieghi preferiti, nonché il principale promosso dall’azienda Line-X che il conduttore Prashanth Venkataramanujam visita per Veritasium, è sempre stato quello di rivestire l’interno dei cassoni dei pick-up, quel tipo di veicolo personale che in America corrisponde grosso modo al nostro Apecar. Non c’è niente di meglio, in effetti che gettare il cervo canadese intero che si è fatto fuori a caccia oppure l’abete procurato per Natale all’interno di uno spazio prezioso ma protetto, pressoché quanto un cocomero lanciato da una torre alta 45 metri. Un altro impiego preferito della poliurea è come soluzione definitiva al problema delle infiltrazioni d’acqua nei tetti e terrazzi, collocazione nel quale essa riesce in genere ad ottenere risultati migliori delle soluzioni convenzionali. La nuova frontiera, inoltre, include l’ambito della difesa. Sembra infatti che uno strato di questa gomma, disposta all’interno dei giubbotti antiproiettili o come vernice sui mezzi leggeri dell’esercito, possa proteggere gli utilizzatori da colpi di rimbalzo o pericolose schegge di granate. Voci non confermate affermano anche che alcune ali del Pentagono degli Stati Uniti siano state integralmente rivestite dalla nerastra panacea, al fine di essere salvaguardata da eventuali attacchi terroristici futuri. Il che potrebbe sembrare esagerato, ma se si prende in analisi le prestazioni di alcuni dei prodotti basati su questa sostanza, in effetti ha una sua base logica di fondo…

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La questione del metallo nei corn flakes

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iron-flakes

In una delle scene più riuscite del secondo film degli X-Men, l’antagonista Magneto sfrutta i suoi poteri di controllo del metallo per sfuggire da una prigione speciale, costruita interamente in plastica per impedirgli di tornare a terrorizzare l’umanità. Il metodo immaginato dagli sceneggiatori è piuttosto creativo: era stata la sua vecchia amica e commilitona Mystique, la donna mutaforma, a sedurre una guardia ed inoculare nel suo flusso sanguigno una soluzione di metallo concentrato, che il pericoloso criminale super-umano avrebbe percepito durante il prossimo controllo di routine, quindi impiegato per distruggere la cella e fuggire via (con conseguenze alquanto rovinose per il malcapitato secondino). Una soluzione narrativa funzionale, ma che non tiene conto di un aspetto fondamentale dell’organismo umano. Ovvero la presenza costante al suo interno, salvo particolari condizioni cliniche, di una certa quantità variabile di ferro. Almeno 3-4 grammi in un individuo adulto che non sono tantissimi in termini generali, ma una volta compressi e fatti muovere con il potere della mente, dovevano risultare sufficienti a risolvere la situazione. Stiamo dopo tutto parlando del personaggio che, nei fumetti, ha sollevato dal fondale marino un sottomarino nucleare da 30.000 tonnellate o più volte respinto asteroidi in rotta di collisione con la Terra. La domanda a questo punto, tuttavia, è un’altra: i chiodi non sono commestibili. Le graffette non sono commestibili. Né gradevoli nel gusto. Come è possibile, dunque, che all’interno del nostro corpo sia presente una certa quantità della stessa materia di cui sono composte? La risposta a questa domanda, l’unica possibile, la troviamo sull’etichetta di varie tipologie di cibo. Eppure non amiamo pensare troppo alla questione. E il più delle volte, non siamo del tutto coscienti della purissima realtà.
Ci sono innumerevoli versioni di questo esperimento su YouTube, portato avanti con un intento che oscilla dal divulgativo al sensazionalista, e piccole variazioni nella procedura. Il punto principale, tuttavia, è sempre lo stesso: dimostrare che quando si dice che un alimento contiene “una certa quantità di ferro” non ci si sta riferendo ad una qualche proteina, una sostanza equivalente ma solubile o altre anti-scientifiche diavolerie, ma proprio all’elemento atomico numero 26, completo di capacità magnetiche e tutto il resto. E il fatto che esso sia presente con una concentrazione trascurabile per ciascun grammo di vivande, a ben pensarci, non dovrebbe rendere l’intera presa di coscienza meno significativa. Nella serie del canale Flinn Scientific sul modo migliore per insegnare la chimica ai ragazzi, il Prof. Bob Becker conduce un segmento sul tema che potremmo definire totalmente illuminante. Il suo metodo è semplice, ed al tempo stesso risolutivo. Si comincia prendendo una confezione di comunissimi corn flakes. Questo perché, come viene spesso pubblicizzato in merito alla prototipica Colazione dei Campioni essa contiene già in se stessa l’intero fabbisogno giornaliero di una certa quantità di sostanze vitali per l’organismo umano, tra cui per l’appunto il ferro. La dimostrazione procede, come nella migliore usanza del metodo scientifico, per gradi successivi. Come prima cosa viene impiegato un potente magnete per tentare di far muovere i fiocchi d’avena. Operazione che fallisce inevitabilmente, a causa de “l’attrito sviluppato dalla superficie del tavolo.” Lo sperimentatore prende quindi una ciotola d’acqua e vi dispone all’interno alcuni corn flakes, poi avvicina nuovamente la calamita. Ed è soltanto allora, che le cose iniziano a farsi veramente interessanti…

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