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Soluzioni semplici, problemi complessi: mai pensato ad una gru a banana?

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Nel mezzo di un gelido inverno, fuoco e fiamme scaturirono di nuovo dal crogiolo dell’opificio metallurgico dell’Ammiragliato di Keyham. Gli operai specializzati, controllando che il ferro grezzo venisse mantenuto alle temperature necessarie grazie all’immissione della giusta quantità di coke nella fornace a riverbero, fecero calare il grosso recipiente, quindi ne versarono il contenuto all’interno degli stampi per la creazione di larghe piastre di forma quadrata. Trascorso il tempo necessario affinché si raffreddassero in parte, passarono a piegarle tramite l’impiego del maglio ed uno stampo della forma attentamente prevista, affinché potessero costituire la parte fondamentale di una trave scatolata di concezione totalmente nuova. L’ingegnere e baronetto scozzese William Fairbairn, dal camminamento rialzato, supervisionava con la massima concentrazione i lavori, annuendo per l’esecuzione di ciascun passaggio. Sotto i suoi occhi attenti, gradualmente, iniziarono a prendere forma: sei oggetti di metallo oblunghi e perfettamente identici, della lunghezza unitaria di 9,1 metri. E un raggio della curva, tendente ai 90 gradi, pari a 9,8 metri. Sostanzialmente validi a costituire gli archi di un’immaginaria circonferenza, come la scultura di un’artista senza limiti di materiali e spesa. Eppure necessari ad assolvere a una chiara, limpida e continuativa necessità: sollevare i carichi pesanti.
Molte furono le opere create, attraverso il trascorrere delle generazioni, al fine di compiere un simile gesto: prendere il carico e portarlo in alto, in alto e poi farlo ruotare. Fino allo spazio di stoccaggio a lungo termine, dove potesse essere temporaneamente dimenticato. Ed il problema fin dai tempi antichi, era sempre lo stesso: come riuscire a moltiplicare la forza degli umani. Una questione già largamente risolta, quando in epoca Vittoriana lo stimato direttore della Fairbairn & Sons procedette a brevettare nel 1850 il modello di gru che avrebbe immediatamente preso il suo nome, concepita per funzionare grazie al sistema dell’argano e una serie di carrucole, in quantità maggiore a seconda dell’impegno necessario per assolvere all’opera programmatica e progettuale. Ovvero il sollevamento medio di 20 tonnellate, nei sei casi della prima costruzione in serie, durante le operazioni portuali per le città britanniche di Keyham e Devonport. Dimostratisi talmente validi allo scopo, da motivare la costruzione successiva di versioni ancor più grandi e potenti, tra cui spiccò la leggendaria gru “colossale” di Keyham, con un’altezza di 18 metri e 32 di diametro, capace di sollevare fino a 60 tonnellate, grazie all’opera laboriosa di 4 persone, la cui forza veniva amplificata di 632 a 1. In parole povere, il più potente strumento della sua classe nell’epoca della posa in opera, quando comunque molti apparati simili avevano già trovato l’inclusione nell’attrezzatura d’innumerevoli banchine al mondo.
Ma il punto principale del brevetto Fairbairn, nonché principale vantaggio rispetto alle offerte della concorrenza, era di un tipo fondamentalmente nuovo. Mirando a risolvere l’annosa questione del come, durante lo spostamento dei carichi, si potesse manovrare un qualcosa di eccezionalmente ponderoso ed ingombrante, senza urtare con gli spigoli lo stesso braccio dell’intero apparato. Ecco quindi il caso di una gru che venne poeticamente definita “a collo di cigno”. Poiché la natura, questo è noto, simili problemi aveva già imparato ad affrontarli da tempo! Mentre le nozioni necessarie a tradurne la sapienza in soluzioni pratiche, con il trascorrere degli anni, entrava gradualmente a far parte della cognizione e il repertorio della civiltà umana…

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Eolo+Ra: storia di un moderno biplano a energia solare

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Sogni e ambizioni, tecnologie futuribili, l’ardua ricerca di una promessa atlantica non (ancora) mantenuta; il mondo dell’aviazione, fin da quando i due fratelli volarono sulla collina di Kill Devil Hill, percorre un sentiero tortuoso dall’andamento imprevedibile, che gira intorno a ostacoli, scalini e nascondigli. Luoghi dove approcci innovativi, addirittura rivoluzionari, sfuggono allo sguardo del pensiero pubblico, ricercando gli ultimi recessi di un possibile segreto rivoluzionario. Vero, Raphaël Dinelli? Inventore nel 2016 di un approccio alla questione, concettualmente non dissimile da quello di un elevato numero di aziende innovatrici, che è riuscito a dimostrare come soluzioni e forme fuori dal comune non siano destinate a rivelarsi, necessariamente, inefficaci. Riuscendo piuttosto a rispondere in maniera funzionale alla domanda, fondamentale per l’uomo, di come superar l’abbraccio gravitazionale del Pianeta. Riuscendo, nondimeno, a preservarlo.
Esatto, vorrei confermare ogni possibile sospetto: stiamo qui parlando di un aero ad emissioni quasi-zero, ovvero l’ingegnosa soluzione a quella serie di rapporti tra causa ed effetto, per cui una persona che prende un aereo quattro volte l’anno, e la macchina 4-5 volte la settimana, contribuisce maggiormente all’entropia terrestre ogni qualvolta imbocca il terminal dell’aeroporto internazionale. Poiché a tal punto, la più importante e significativa innovazione veicolare del Novecento, è ancora strettamente legata all’impiego di carburanti dall’alto grado d’idrocarburi. Come vino inebriante, le cui conseguenze si realizzano, immancabilmente, all’ora del risveglio la mattina successiva. A meno di rivolgersi, per occasioni conviviali o viaggi verso la remota curvatura dell’orizzonte, ad un tipo totalmente differente di rinfreschi. E concetti come quelli di Eraole, l’aereo concepito per sfruttare propellenti molto diversi, eppur nondimeno utili allo scopo di seguire aquile, gabbiani e pellicani. Si potrebbe quindi affermare che l’insolito velivolo decollato per la prima volta in un campo nei Paesi della Loira sia sostanzialmente concepito per funzionare al 25% mediante l’impiego della sola energia solare grazie ai pannelli sulle ali, al 70% grazie al carburante biodiesel originariamente concepito come proveniente dalle alghe (per scegliere in seguito una soluzione di tipo più convenzionale, data la tendenza a congelarsi alle basse temperature) e per il rimanente 5%, grazie a un innovativo (e segreto?) processo d’idrolisi, capace di convertire in spinta le celle d’idrogeno situate all’interno della sua carlinga straordinariamente affusolata. Il che fa di esso, con i suoi due motori EMRAX con potenza continua di 50 Mw, una sorta di veicolo elettrico ibrido plug-in, ovvero capace di trarre alimentazione anche dalla rete elettrica fissa. Una configurazione tale da richiedere durante il volo, per la massima esposizione dei vettori d’energia alla stella diurna, l’insolita configurazione ad ali sfasate, definita in lingua inglese staggerwing, per di più selezionata dall’ambizioso progettista nella versione con ali sottostanti portate in avanti, piuttosto che il più frequente contrario. Un’affettazione, quest’ultima, che rende l’aeroplano conforme all’idea secondo cui ogni prototipo che sfrutti le energie alternative, sia concepito per la terra, cielo o aria, debba per forza conformarsi a canali estetici controcorrente. Per quanto possibile, almeno, senza comprometterne le potenziali funzionalità future…

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Senza pista e senza le ali, avremmo continuato a chiamarlo aeroplano?

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Un altro tempo, un altro anno, un altro universo. 1975: la base di risposta tattica dell’ALA “Talpa Nascosta” Nr. 45 reagì con prontezza al suono dell’allarme, per il decollo immediato di una squadra d’intercettazione, contro il rapido avvicinamento dei bombardieri nemici. Era il quarto giorno di guerra e come nell’ipotesi paventata fin dall’epoca di Einstein, una buona parte della superficie terrestre si presentava ormai ricoperta da una coltre nube radioattiva, sollevata dalla prima raffica di missili provenienti dal confine orientale. Intere città nella parte settentrionale della Francia, tuttavia, erano state temporaneamente risparmiate dal vortice di fuoco, richiedendo l’intervento vigile di quella particolare branca dell’aviazione ancora in grado, nonostante l’apocalisse, di portare a compimento dei risultati. Mentre il pilota Barrault prendeva posto nella cabina del C.450 Coléoptère assieme ai suoi 15 colleghi, un rombo cavernoso sovrastò la sirena: era dovuto all’apertura del coperchio superiore, non dissimile da quello di un silos usato per tenere nascosta la tipica arma di distruzione di massa. Il preciso protocollo di lancio, più volte messo in pratica durante le esercitazioni, prevedeva quindi il posizionamento in sequenza di ciascun caccia all’interno dell’angusto passaggio verso la superficie, per un decollo metodico e perfettamente perpendicolare alla stratosfera in paziente attesa. Trattenendo momentaneamente il fiato, Barrault si voltò quindi al di sopra della spalla destra sul suo sedile posto in orizzontale, per vedere il primo aeroplano che completato il breve periodo di riscaldamento e i test di volo, iniziava a sollevarsi con rapidità esponenziale, per sparire quindi dall’angusto spazio del suo campo visivo. Poi, accadde di nuovo. Due turni a seguire, venne finalmente il suo turno. Azionando quindi l’apposita leva, il pilota ruotò la sua posizione di 90 gradi all’indietro, ritrovandosi con lo sguardo rivolto in alto e il corpo adagiato in modo tale da assorbire l’impressionante accelerazione verticale. Stringendo impercettibilmente i suoi occhi come reazione alla luce distante, premette quindi il tasto di accensione; era il momento di far vedere ai russi chi comandava nei cieli d’Europa. Era il momento di spiegare le invisibili ali…
Volendo essere puntuali, d’altra parte, il nome stesso dell’aereo conteneva il suo segreto. Identificato per la prima tra la metà e la fine degli anni ’50 con il termine francofono per riferirsi ai coleotteri, un termine derivante dall’espressione greca koleópteros (ali nascoste) laddove quella dell’insolita proposta volante della SNECMA (Safran Aircraft Engines) era soltanto una, benché sotto mentite spoglie. Ovvero con la forma di un anello, costruito in modo tale da circondare la parte posteriore della fusoliera, le cui ruote direzionabili simili alla configurazione di una sedia d’ufficio, collocate sul retro del congegno, tradivano la rara eppure non sconosciuta posizione di decollo con la coda poggiata a terra ed il muso diretto verso il cielo, definita dagli anglofoni tail sitter. Ponendoci effettivamente di fronte all’ultimo siffatto approccio alla questione di un aeroplano VTOL (a decollo verticale) nell’epoca in cui la conveniente direzionabilità dei motori a reazione, in maniera analoga a quanto avviene in un moderno F-35 o i jet inglesi della serie Harrier, non era semplicemente ancora stata posta su di alcun tavolo da disegno. Lasciando ai progettisti l’unica metodologia possibile di voltare, senza troppe cerimonie, l’intero corpo del velivolo inusitato…

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TKS all’attacco: l’efficienza bellica di una scatola di sardine

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L’avanzata tedesca nei territori polacchi oggetto del trattato di Versailles alla fine del 1939 viene generalmente riassunta nei programmi scolastici come “rapida e priva di resistenza”. Un conflitto della durata di un mese in cui la superiorità tattica e operativa della Wehrmacht si mostrò per la prima volta sul palcoscenico internazionale, rivelando a tutti la straordinaria portata del rinnovato problema che stava per profilarsi nel territorio europeo. Qualora s’intenda approfondire maggiormente la questione, tuttavia, sarà possibile avvicinarsi a una serie di battaglie lunga un mese in cui non fu certo la mancanza di capacità o il morale, a impedire un capovolgimento sul nascere di una delle più grandi tragedie della storia umana. Bensì un’evidente quanto incolmabile superiorità tecnologica, in grado di cambiare sensibilmente le caratteristiche di quella che potesse definirsi un’efficiente macchina da guerra e rendendo istantaneamente obsoleta la maggior parte di quanto era stato considerato fino a quel momento l’assoluto stato dell’arte. Contrariamente a quanto siamo stati spesso indotti a pensare, infatti, il comando generale di Varsavia disponeva di un esercito ben organizzato e capace di schierare, tra le sue risorse maggiormente significative, una quantità di esattamente 870 unità corazzate, da contrapporre ai circa 2700 panzer inviati oltre i confini dalla Germania. Ciascuna relativamente moderna dal punto di vista della corazzatura ed armamento, capace di muoversi ad un ritmo sostenuto e dotata di un armamento capace d’impensierire qualsiasi reparto di fanteria meccanizzato… Ma il TKS, compatto tankette di 2,5 tonnellate, era figlio di una concezione di guerra ormai vecchia di circa un decennio. In cui l’approccio metodologico all’avanzata sotto il fuoco nemico partiva dal presupposto secondo cui fosse possibile aggirare l’avversario dotato di un arco di fuoco inferiore ai 360 gradi offerti dalla cognizione della torretta motorizzata, l’idea che tanto profondamente aveva rivoluzionato il concetto stesso di conflitto tra veicoli sul campo di battaglia moderno. E con l’obiettivo principale di accompagnare i principali mezzi pesanti di uno schieramento oltre le trincee, coprendo i loro fianchi mentre i resto appiedato dell’armata s’industriava per superare l’ostacolo e scardinare ogni difesa posta in essere dalla controparte. Sulla base di un progetto inglese risalente al 1927, prodotto dalla Vickers-Armstrong inizialmente per l’esportazione nei principali paesi europei, che tanto aveva fatto per modificare le regole di un futuro conflitto, ormai paventato a più livelli tra i confini delle nazioni in corsa verso l’ammodernamento dei loro sistemi di combattimento. Il suo nome scelto, a quell’epoca, era Carden Loyd dall’interpretazione tecnologica che era stata offerta dall’omonima compagnia di trattori, sulla base di un’idea dell’ingegnere e maggiore militare Giffard LeQuesne Martel. Sebbene successivamente all’acquisto di un primo lotto di 10 unità, l’esercito polacco avesse immediatamente deciso di apportare una serie significativa di miglioramenti. Così piuttosto che produrre localmente su licenza il veicolo, venne coinvolta l’azienda PZI ed il tenente Stanisław Marczewski, che disegnò una versione riveduta e corretta del sistema di guida e sospensione, con nuovi rulli tendi-cingolo e un’ulteriore ruota motrice posteriore. In qualità di armamento venne scelta una mitragliatrice Hotchkiss wz. 25 o 30 da 7,92 mm, mentre la corazza frontale venne ispessita fino a 10 mm, incrementando sensibilmente i propositi di sopravvivenza dell’equipaggio composto da sole due persone. Rinominato in tale accezione con l’acronimo TK e numerato in serie successive da 1 a 3, il carretto veniva quindi inzialmente classificato sulla base del motore d’adozione: un Ford Type A da 22,5 cavalli per il primo, il Type B da 40 per il secondo. Mentre la terza versione, che mantenne quest’ultimo impianto, vantava ulteriori perfezionamenti al sistema di trasmissione ed una visibilità migliore per il comandante/artigliere. Verso la prima metà del 1933, tuttavia, il TK-3 venne sottoposto ad un ulteriore progetto di miglioramento, che avrebbe condotto ben prima dello scoppio della guerra allo schieramento della sua versione profondamente rivisitata TKS, dotata di motore Fiat 122 AC a 6 cilindri (potenza 42 cavalli) e giungendo al veicolo che nei fatti, si sarebbe contrapposto all’avanzata inarrestabile dei tedeschi.

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