TUTTOSCIENZE 11 ottobre 95


FIGURE AMBIGUE Ma quella è una befana o una giovinetta?
Autore: BO GIAN CARLO

NOMI: GREGORY RICHARD
LUOGHI: ITALIA

UNA figura è ambigua se può essere interpretata come immagini diverse, tipo la giovane-vecchia del Boring o la coppa-profili del Rubin: smascherando la certezza umana mostrano (o celano?) il filo sottile che separa il vero dal falso. A differenza di figure ambigue che comportano una inversione nei rapporti tra figura e sfondo, come in quelle appena citate, il cubo di Necker, cristallografo svizzero, comporta una inversione nei rapporti di profondità. Nella visione prospettica di un cubo, la superficie della faccia anteriore è maggiore di quella posteriore. Necker ne disegnò uno (barando) in cui le due facce, l'anteriore e la posteriore, hanno uguali dimensioni. Ne vide delle belle. Fissato, dopo un po' il cubo appare come proiettato da due posizioni diverse. Prima che baldi disegnatori entrino in allarme, ricordiamo esperimenti condotti da Richard Gregory, psicologo britannico, esperto di percezione visiva. Un soggetto, probabilmente sobrio, se non addirittura astemio, in una camera buia teneva stretta in mano l'intelaiatura del cubo, pitturata di vernice fosforescente: fece la sbalorditiva esperienza di vedersela muovere tra le mani. Altrettanto stupefacente è osservare il cubo in una camera illuminata appena da un lampo di luce. La retina del soggetto rileva l'immagine del cubo, che anche in questo caso si inverte. Lo stesso succede, per esempio, con la scala di Schroeder, che si può vedere da sopra o da sotto. Non è il movimento degli occhi, a produrre il cambiamento. Il cervello, quasi fosse strabico, cerca di scoprire quale è la posizione giusta e non sa scegliere da che parte vedere. Sarà per l'effetto Necker, che annunciatori tv dicono: «Ci rivediano su questa stessa rete»? Temono, o sono sicuri, che l'occhio slitti sul canale del vicino? «Beati monoculi in terra caecorum»». Infine, uno sguardo a queste figure ambigue. La giovane- vecchia dello psicologo americano Boring: oltre alla giovane con piuma, spostando lo sguardo verso il basso, si vede una befana la cui bocca è il nastrino al collo della giovane. La coppa-profili dello psicologo danese Rubin: possono essere due profili che si guardano oppure una coppa tra i profili. La scala del matematico tedesco E. Schroeder: al primo colpo si vede come da sopra. Con un'osservazione più prolungata si vede come da sotto. Cubi del Necker: tutte le figure vanno osservate finché avviene il cambiamento. Anche se funziona anche con un occhio solo, è gradito accostarsi all'esperimento in stato di sobrietà. Giancarlo Bo


CHI SA RISPONDERE
LUOGHI: ITALIA

«Da qualche settimana siamo tornati a scuola e abbiamo ripreso le vecchie abitudini tranne una: la lettura della pagina di Tuttoscienze dedicata alla scuola. Spero che la prossima settimana non troverò una pagina di pubblicità ma i vostri articoli. Intanto vi invio qualche domanda per la rubrica Chi sa rispondere? Un saluto da Matteo Patanè, classe Terza B, Scuola media Dalla Chiesa, Nizza Monferrato». Eccoti accontentato. E ora aspettiamo le risposte dagli altri lettori... Q - Poiché i chicchi di grandine hanno una forma abbastanza sferica, esiste uno strumento adatto a misurarne la quantità di precipitazione? Q - Qual è la stella più luminosa che si conosca? E la più grossa? Q - Quale applicazione pratica ha la teoria della relatività? Q -Che cosa misurano i gradi Kelvin? -------- Risposte a «La Stampa-Tuttoscienze», via Marenco 32, 10126 Torino. Oppure al fax numero 011-65.68.688


STRIZZACERVELLO
ARGOMENTI: GIOCHI
LUOGHI: ITALIA

- Quali sono i tre numeri che completano le caselle del rettangolo della figura? La soluzione domani, nella pagina delle previsioni del tempo.


STORIE CURIOSE Inventori con idee sbagliate
Autore: DIDIMO

ARGOMENTI: STORIA DELLA SCIENZA
LUOGHI: ITALIA

IL cuscinetto a sfere è un bell'oggetto della meccanica applicata alle macchine: di lucido acciaio, l'uno interno, da adattarsi a un albero rotante, l'altro esterno, solidale con il supporto; tra i quali è inserita una corona di sfere, anch'esse di acciaio. Queste, durante il moto dell'albero, rotolano su ambedue gli anelli. Molti anni fa, quando lavoravamo in un'officina di Francia, si presentò un tale a proporre una sua invenzione: un cuscinetto a sfere che si poteva aprire e chiudere. Aperto, si poteva adagiare su un bancone come un nastro; mentre lo si poteva chiudere sull'albero rotante, così come si chiude un braccialetto al polso di una signora. L'invenzione voleva rimediare a un inconveniente degli usuali cuscinetti a sfere, che devono essere infilati da un'estremità dell'albero, con problemi su cui non ci dilunghiamo. L'idea non persuadeva gran che; ma lui insisteva e condiscendemmo a provare. Ottenemmo una grande schiuma di lubrificante che debordava dal supporto. L'inventore aveva una bottega di confetteria. Dopo aver impegnato un po' di tempo in questa impresa, ne guadagnammo un sacchetto di (cattivi) cioccolatini. Anni dopo, in Italia, incontrammo un'altra invenzione sbagliata. Poggiava essa sulla circostanza che la benzina per auto era più costosa del combustibile diesel, per via della differente tassazione. L'inventore pretendeva di aver trovato il modo di usare per l'automobile a benzina combustibili pesanti, aggiungendo a questi delle essenze volatili. Portammo la sua miscela al Politecnico di Torino, dove fu provata al banco su un motore di automobile. Questo partì male, diede qualche sbuffo, poi si fermò: altra invenzione sbagliata. Negli anni seguenti, quando fummo investiti dalla dubitevole autorità di chi scrive per la stampa, ci vennero a trovare parecchi altri autori di invenzioni sbagliate. Per una metà fissati del moto perpetuo: di prima specie (una macchina che, una volta messa in moto e per nulla alimentata, non si fermerà mai più, ignorando gli attriti) e, meglio ancora, di seconda specie (che, oltre a non fermarsi mai, produce e regala energia). Questi inventori presentano non già la macchina, che hanno lasciato a casa, ma loro disegni. A sentir loro, l'invenzione è quasi a punto; manca ad essa pochissimo per funzionare. V'è, in questa idea, la speranza del guadagno; e di tal forza che è fatica vana spiegare all'inventore le leggi della meccanica per cui non può andare. Essi sogliono esprimere la loro sfiducia nella «scienza ufficiale» e citano i nomi di personaggi che (come Marconi) portarono al successo le loro invenzioni; contro il parere degli accademici. Ricordiamo anche un tale che, partendo dall'osservazione che le mucche danno latte, stava studiando - un imprenditore lo sovvenzionava - un impianto, in cui immettendo erba, ne uscisse latte, con maggior rendimento che tra i bovini. Ma qui c'era furberia da una parte (del preteso inventore) e ingenuità dall'altra (di chi finanziava la ricerca). Chiuderemo questa rassegna, menzionando un genere di invenzioni meno materiali delle precedenti: quelle dei costruttori di teorie. Ci sono scienziati che, con le loro mani, hanno prodotto poco o niente, se non scrivere delle prose poco comprensibili, introdotte qua e là con delle formule. Eppure ad alcuni di essi (Einstein ne è un esempio: ma ce ne sono anche altri, come Pauli o Dirac) sono andati i premi Nobel. Scrivere pagine oscure, fondate a volte su qualche ideuzza, interrotto qua e là lo scritto con formule più oscure ancora, è cosa cui qualcheduno può arrivare. A noi, che sedendo dietro una scrivania potevamo rappresentare in qualche modo, agli occhi di sprovveduti, la scienza ufficiale, furono presentate parecchie di queste produzioni, alcune delle quali stampate. Ma le nostre perplessità di creduti rappresentanti della sopraddetta scienza ufficiale, ci ottennero al più qualche personale avversione. Didimo


RESPIRAZIONE Maledizione di Ondina due antenne e sei libero
Autore: VISOCCHI MASSIMILIANO

ARGOMENTI: MEDICINA E FISIOLOGIA
LUOGHI: ITALIA

LA letteratura, la mitologia e la magia si sono soffermate per secoli sul mistero della respirazione e sulle malattie del suo controllo nervoso. Molti riti magici e sanguinose liturgie pagane hanno contemplato violenti colpi alla nuca quale sistema per bloccare il respiro delle vittime. Il mito della «Maledizione di Ondina» sosteneva che la ninfa omonima, offesa nell'orgoglio, avesse punito il proprio amante con la perdita della possibilità di respirare senza un preciso controllo della volontà, costringendolo così a una veglia senza fine, pena la morte per asfissia. Nel romanzo di Dickens «Il Circolo Pickwick» uno dei personaggi, il ragazzo Joe, era affetto da obesità, episodi parossistici di sonno diurno accompagnati da turbe del ritmo respiratorio e fasi di apnea con saltuaria cianosi. Sia la Maledizione di Ondina sia la Sindrome di Pickwick sono oggi riconosciute nei trattati di medicina come vere e proprie malattie e classificate nel gruppo delle «ipersonnie con apnea periodica», che in molti casi possono essere ricondotte ad esiti di infiammazioni (poliomielite), traumi, interventi chirurgici e disturbi circolatori a carico di una struttura nervosa encefalica che prende nome di troncoencefalo e i primi segmenti di midollo cervicale; entrambi si trovano appunto subito sotto la nuca. Il troncoencefalo è un punto di passaggio obbligato di tutte le informazioni sensitive e motorie dal cervello al resto del corpo. Si giustifica quindi come tutte queste condizioni si accompagnino a seri disturbi del movimento ai quattro arti (tetraparesi - tetraplegia), del controllo degli sfinteri (incontinenza - ritenzione urinaria o fecale) e della sensibilità (anestesia - ipoestesia). Il troncoencefalo è inoltre sede del «pacemaker» della respirazione, una struttura complessa di cellule altamente specializzate nel controllo degli impulsi nervosi che regolano la respirazione. Alla base di questa funzione vi sono i meccanismi che governano l'espansione e la retrazione polmonare. Normalmente il respiro tranquillo è interamente garantito dall'attività del muscolo diaframma che è innervato da due importantissimi nervi detti «frenici» che partono dal midollo cervicale. Per liberare questi malati, già provati dai gravissimi disturbi sensitivo-motori associati, dalla schiavitù del respiratore automatico (apparecchio fisso, ingombrante e complesso che attraverso un tubo nella trachea del malato immette aria a pressione nei polmoni), è stata proposta la stimolazione dei nervi frenici. L'ovvio presupposto di questa procedura è il buono stato di conservazione del nervo, che deve essere studiato dal neurofisiologo. L'intervento viene effettuato in anestesia generale; attraverso due piccoli tagli lineari al collo, si identificano i due nervi frenici nel loro decorso sottomuscolare. Questi vengono connessi a due elettrodi a manicotto muniti di estensioni che vengono collegate a due antenne riceventi sistemate in tasche sottocutanee subito al di sotto delle clavicole. Dopo un mese, il tempo necessario perché i nervi abbiano assorbito il trauma chirurgico, sulle due tasche sottocutanee verranno appoggiate due antenne trasmittenti connesse a uno stimolatore esterno. Questo regola la frequenza respiratoria e l'intensità dell'impulso erogato al nervo, che è in rapporto con l'entità della contrazione del muscolo diaframma e quindi della profondità del respiro. Tecnicamente semplice, di durata contenuta (non più di un'ora), questo intervento è stato effettuato negli ultimi 25 anni su oltre 800 pazienti di età compresa tra i pochi mesi e gli 80 anni. La maggioranza dei malati si è avvalsa di questo supporto per oltre 10 anni. Oggi la tecnologia offre sistemi più duraturi e dalle dimensioni sempre più contenute. Il deterrente più significativo alla estensione di questo intervento è, come intuibile, ancora l'aspetto economico, costando l'intero sistema diverse decine di milioni. Massimiliano Visocchi


MEMORIA Aiuto, mi sfuggono i nomi... Un difetto di specifiche aree cerebrali
Autore: GIACOBINI EZIO

ARGOMENTI: BIOLOGIA
ORGANIZZAZIONI: NATIONAL INSTITUTE OF AGING
LUOGHI: ITALIA

CON il passare degli anni non solo ci dimentichiamo più facilmente dei numeri del telefono o dei nomi delle persone, ma ci capita talvolta di dimenticarne anche la faccia («Ma chi è costui? Mi pare di averlo già visto...»). I neurobiologi che studiano la memoria ci dicono che il difetto può risiedere sia nel meccanismo adibito alla creazione delle memorie sia in quello che serve a riportare i ricordi già formati a un livello cosciente. Potrebbe anche trattarsi di un difetto di entrambi. Durante il processo di codificazione delle memorie, le parti del cervello coinvolte rappresentano le aree più interessanti, da studiare in quanto manifestano un'attività molto più intensa delle altre. Che esista una differenza tra l'intensità di questa attività cerebrale tra anziani e giovani? Studi compiuti sull'uomo in caso di lesioni procurate da traumi o in animali operati a scopo sperimentale dimostrano che certe aree del lobo temporale svolgono un ruolo decisivo nella codificazione di quelle memorie che fanno parte della memoria «dichiarativa» o «esplicita». In pazienti con danni cerebrali alla parte media di questo lobo, si nota un difetto nel ricordare i fatti avvenuti immediatamente prima del trauma (amnesia anterograda). Negli animali lesionati in una regione adiacente, l'ippocampo, si notano problemi di memoria analoghi a quelli presentati dai pazienti traumatizzati al lobo temporale. Si è perciò formulata l'ipotesi che l'ippocampo partecipi nel depositare le nostre memorie legando assieme le varie attività della corteccia cerebrale. Il suo compito sarebbe però limitato nel tempo: appena formatasi la memoria, cesserebbe, permettendo di ricuperare i ricordi senza il suo intervento. Oltre all'ippocampo e alla corteccia del lobo temporale altre regioni cerebrali, come la corteccia frontale, partecipano al complicato processo che chiamiamo memoria. Non è vero che la memoria diminuisca in modo globale con l'età. Alcuni tipi di memoria possono perfino migliorare. L'indebolimento è molto selettivo e coinvolge in minore o maggiore grado certi tipi di memorie rispetto ad altre. La memoria esplicita che abbiamo già menzionato è tra quelle particolarmente attaccate, mentre quella implicita è praticamente intatta. Negli individui affetti dalla malattia di Alzheimer, la forma più comune di demenza senile, è la memoria a breve termine a essere principalmente indebolita e infine annullata. Poiché sia nella popolazione anziana normale sia in quella afflitta da Alzheimer si nota (in grado diverso) una difficoltà nel riconoscimento delle facce, si è voluto paragonare due gruppi di individui normali di 25 e 69 anni di età ai quali venivano mostrate 32 facce diverse (non conosciute) per un periodo di 4 secondi ognuna. Quindici minuti dopo i soggetti venivano invitati a indicare le facce che avevano riconosciuto. Il test era studiato in modo da esaminare tre delle funzioni principali della memoria: ricordare le facce (codificazione), paragonare le facce tra di loro (percezione delle differenze) e riconoscimento delle facce ricordate. Durante l'esecuzione di questi test veniva simultaneamente registrata l'attività di varie aree cerebrali mediante la tecnica della tomografia ad emissione di positroni (Pet). Si poteva così scoprire quali fossero le aree di maggiore attività direttamente coinvolte nelle varie operazioni mnemoniche. Anzitutto si notava che, come da prevedersi, il gruppo dei giovani riusciva a riconoscere un numero maggiore di facce rispetto a quello degli anziani. Nel gruppo giovane risultava essere in aumento il flusso di sangue cerebrale in quattro diverse aree: la prefrontale destra, la parietale destra, e le due occipitali destra e sinistra. Nel gruppo più anziano risultavano essere in grande attività solo le aree della corteccia prefrontale di destra. Oltre a queste aree, anche la regione dell'ippocampo risultava essere attivata dal processo di riconoscimento delle facce, però solo nella popolazione giovane. Analizzando i risultati, gli studiosi del National istitute of Aging di Bethesda (Usa) dedussero che il maggior difetto presentato dalla popolazione anziana nel riconoscimento delle facce potesse esser dovuto a una mancanza o per lo meno ad una deficienza nel processo di codificazione dello stimolo visivo rappresentato dall'immagine. A sua volta questo deficit dipenderebbe dalla mancata attivazione di alcune specifiche aree cerebrali. Fatta questa constatazione, rimane da spiegare la causa di tale differenza. Si possono fare diverse ipotesi, come quella di una differenza nel metabolismo cerebrale dipendente a sua volta da una diminuzione del consumo di glucosio o di apporto di ossigeno in parti specifiche del cervello implicate nei meccanismi di memorizzazione. Con l'età, possiamo dire che non solo le memorie di quella «indimenticabile» estate si attenuano ma che anche le «facce nuove» non lasciano un'impronta che perdura a lungo; il vecchio ricordo si attenua e il nuovo scompare facilmente. Ezio Giacobini


LABORATORIO Il Nobel non è in vendita
AUTORE: STRATA PIERGIORGIO
ARGOMENTI: RICERCA SCIENTIFICA, PREMIO, CORRUZIONE
NOMI: LEVI MONTALCINI RITA
ORGANIZZAZIONI: COMITATO PER PREMIO NOBEL, DAGENS NYHETER
LUOGHI: ITALIA

E'rimbalzata sulla stampa italiana e di altri Paesi una notizia, comparsa sul Dagens Nyheter di Stoccolma, secondo la quale l'industria farmaceutica italiana starebbe cercando di corrompere i membri della giuria perché il Nobel della Medicina sia assegnato a un italiano. Non si tratterebbe della prima volta, secondo il quotidiano svedese, che afferma che il Nobel assegnato a Rita Levi Montalcini fu «comprato» per 14 miliardi di lire. Una notizia già giudicata infondata da un'inchiesta e che non varrebbe la pena di commentare, essendo fondata sulla testimonianza di Duilio Poggiolini, l'ex direttore del Servizio Farmaceutico del ministero della Sanità, accusato di corruzione. Non discuto neppure se Rita Levi Montalcini abbia meritato il Nobel, perché molti altri colleghi hanno già dimostrato che mai un Premio è stato così indiscusso, e semmai assegnato in ritardo. Credo che sarebbe difficile incontrare uno solo degli oltre 50 mila neuroscienziati di questo pianeta che possa non essere d'accordo su questa assegnazione. Pongo, invece, un'altra domanda, di carattere generale. Si può comprare un premio Nobel? La risposta all'interrogativo ci viene dall'esame dei passi attraverso cui si arriva all'assegnazione dei premi Nobel. Innanzitutto deve esserci una ricerca, una scoperta. La ricerca deve essere conosciuta, dibattuta negli ambienti scientifici internazionali (è attraverso questo vaglio che si accerta il valore scientifico della ricerca). Poi lo scienziato deve essere segnalato al Comitato per il Premio Nobel di competenza (nel caso di ricerche in campo farmaceutico, il Comitato per la medicina), che procede all'esame della varie candidature e fa la sua scelta. Vediamo in questo procedimento, passo per passo, alla luce delle accuse formulate, dove si dovrebbe annidare l'illecito. Secondo quanto riportato dalla stampa una prima forma di corruzione sarebbe consistita in «finanziamenti a laboratori»! Il totale capovolgimento dei valori che comporta una tesi di questo genere non ha bisogno di commenti. Si giunge per questa via al paradosso che quel che è, quando avviene, il titolo più alto di merito per un'industria orientata all'innovazione, quel che ogni Paese avanzato chiede alla struttura industriale come suggello del suo nuovo ruolo nello sviluppo dell'economia e della società, diventa atto illecito. Secondo punto: l'organizzazione di convegni scientifici sui risultati della ricerca. Anche qui la finalità è limpida. L'innovazione non solo dev'essere resa nota per poter trovare applicazione nella pratica medica, ma trae forza e conferma, e fa progressi se portata al confronto critico con l'esperienza e la cultura degli altri studiosi. L'accelerazione nei progressi della scienza, e la riduzione dei tempi che intercorrono tra la scoperta e la sua utilizzazione, che sono il tratto caratteristico dello sviluppo scientifico moderno, è in larga parte dovuto proprio alla maggiore facilità di comunicazione propria dei tempi moderni e alla rapida diffusione delle nuove conoscenze. I congressi internazionali medici hanno questi fini; non rendono più credibili risultati che non abbiano fondamento, al contrario li espongono all'esame critico della comunità scientifica. Terzo punto: la segnalazione al Comitato per la medicina del premio Nobel. In ogni Paese del mondo si fa ogni sforzo per sostenere candidature di propri scienziati al Nobel nei vari campi. E' un modo per ottenere riconoscimenti preziosi che si traducono in valorizzazione delle attività più nobili e qualificanti svolte nel Paese. Gli inviti a partecipare a convegni di membri dei Comitati non è altro che la forma, assolutamente legittima, attraverso cui si svolge questa azione di segnalazione e di presa di conoscenza. La scelta avviene poi su base collegiale, attraverso il confronto di esperienze diverse e di conoscenze acquisite attraverso la letteratura e, proprio, la partecipazione a convegni scientifici. Piergiorgio StrataUniversità di Torino


RAGNI AMERICANI Amori sotto la cupola Una ragnatela che si solleva al centro
Autore: LATTES COIFMANN ISABELLA

ARGOMENTI: ZOOLOGIA, ANIMALI
NOMI: WATSON PAUL
LUOGHI: ITALIA

LA regola nel mondo dei ragni è che la femmina sia più grossa del maschio. Nei casi limite, come quello delle specie tropicali del genere Nephila, lei pesa addirittura 600 volte più di lui. Ma ogni regola ha le sue eccezioni. E così fa eccezione il ragno della Sierra americano che fabbrica originalissime tele a forma di cupola. Sono ragnatele larghe da 10 a 40 centimetri, che si sollevano al centro a formare appunto una cupola alta circa 8 centimetri. Il ragno ne cura meticolosamente la manutenzione. Ogni giorno la pulisce, la rinnova, la ingrandisce. Sotto quella cupola si svolge tutta la sua vita, lotte e amori. Ebbene, in questa specie i maschi sono più grossi, più forti e più aggressivi delle femmine. In autunno la femmina fecondata fabbrica un cofanetto di seta in cui depone da venti a cento uova, che schiudono una dozzina di giorni dopo. I neonati però non si allontanano e rimangono nella loro culla sericea per tutto l'inverno. Ai primi tepori della primavera, i ragnetti si disperdono e ciascuno di loro, indipendentemente dal sesso, si mette a costruire la sua brava ragnatela a cupola, secondo i dettami della specie. I giovani ragni non sono ancora sessualmente maturi. Lo diventano a giugno, dopo aver subito cinque o sei mute. Dal momento in cui raggiungono la maturità sessuale, i maschi cambiano vita. Smettono di costruire ragnatele e si mettono in cerca di femmine. Non hanno molto tempo a disposizione. Alla fine dell'estate li attende la morte, mentre le femmine sopravvivono fino all'autunno. Vivono giusto un anno. Non è solo l'amore la leva che spinge i maschi alla ricerca delle femmine. Far visita a una di loro - una visita che può durare da 8 ore a 5 giorni - significa nascondersi alla vista dei predatori e inoltre, ciò che più conta, poter arraffare buona parte delle prede che rimangono intrappolate nella ragnatela. Se la femmina non si precipita in tempo a catturare l'insetto che si dibatte nella tela, il maschio, che è più robusto di lei, glielo soffia sotto il naso e se lo divora. E non è un problema da poco per la ragnetta che ha bisogno di una ricca dieta in vista delle uova che dovrà deporre. Il visitatore maschio, se ha un po' di fortuna, riesce anche ad accoppiarsi. Ma la cosa non è tanto facile. Nel corso dell'estate, ogni femmina riceve la visita di dieci-venti pretendenti, ma non accetta affatto le avances di tutti. Si accoppia solo con tre o quattro di loro e il bello è che la paternità della maggior parte della prole spetta a uno soltanto. Lo zoologo Paul J. Watson dell'Università del Nuovo Messico è curioso di sapere in base a quali criteri la femmina scelga il proprio partner. Studiando una popolazione di trecento ragni, riesce a scoprire la tattica usata dalla femmina nella scelta sessuale. Ancor prima di diventare matura e quindi recettiva, la ragnetta trova modo di mettere i pretendenti l'uno contro l'altro, per rendersi conto del loro vigore fisico. Infatti se un maschietto trova una femmina prossima alla maturazione, si ferma sulla sua ragnatela e non la perde d'occhio un solo istante. Quel soggiorno prolungato si traduce in ampie ruberie di prede. Ma in questo caso la ragnetta poco se ne preoccupa perché, prima dell'ultima muta che la renderà matura, è un fatto normale che digiuni. Se nel frattempo un altro maschio si fa vivo, il primo occupante l'affronta in duello. E proprio questo duello rivela alla femmina quale dei due contendenti sia il più forte, e quindi il più degno di essere preso in considerazione. La femmina già sposata fa capire agli altri pretendenti eventualmente presenti che non è più interessata al sesso. Lo fa capire dando vigorosi strattoni alla ragnatela, strattoni che stanno a indicare una sorte di congedo. I pretendenti capiscono il messaggio e generalmente se ne vanno immediatamente o al massimo dopo qualche ora. Ma c'è anche chi nicchia. Non intende andarsene perché quella ragnatela rappresenta per lui un riparo dai predatori e al tempo stesso una ricca fonte di cibo. E allora può anche darsi che lei si lasci andare e si accoppi con l'ostinato spasimante. Accade anche che una femmina sessualmente matura non trovi marito per almeno una settimana. In questo caso, per non rimanere zitella, ricorre a un feromone di attrazione sessuale con cui bagna accuratamente la tela. E l'espediente non è senza effetto. L'accoppiamento fra ragni è una faccenda lunga. Dura dalle due alle sette ore. Però, a quanto hanno potuto accertare gli studiosi, il trasferimento dello sperma avviene soltanto negli ultimi trenta o quaranta minuti. Il che significa che i numerosi accoppiamenti preliminari nulla hanno a che vedere con la fecondazione vera e propria. Sono puramente giochi sessuali? Così sembrerebbe. Questa almeno è l'opinione di William G. Eberhard dell'Università di Costa Rica. Durante l'accoppiamento, il maschio naturalmente è impegnato in prima persona. La femmina molto meno. E lo dimostra. Ogni copula dura solo due o tre secondi. Tra l'una e l'altra lei non perde tempo. Si dà da fare a catturare e mangiare gli insettini incappati nella rete. In questo modo, mentre durante le altre fasi del corteggiamento lei riesce a catturare solo il trenta per cento delle prede, durante l'accoppiamento vero e proprio, quando viene meno la concorrenza maschile, riesce a impossessarsi dell'ottanta per cento. Gli esperimenti condotti in laboratorio da Watson e dalla sua equipe su una cinquantina di ragni femmina opportunamente marcate danno adito all'ipotesi che la femmina possa aprire o chiudere a sua volontà i condotti ricevitori di sperma. E' dunque lei che decide quale maschio preferire come padre dei suoi figli. Isabella Lattes Coifmann


AVEVA 92 ANNI Morto Church, maestro di logica Lascia teoremi e tesi che interessano l'informatica
AUTORE: SPIGLER RENATO
ARGOMENTI: MATEMATICA, MORTE
PERSONE: CHURCH ALONZO
NOMI: ROTA GIAN CARLO, CHURCH ALONZO
LUOGHI: ITALIA

E' morto recentemente a Hudson, Ohio, all'età di 92 anni, Alonzo Church, uno dei più grandi logici matematici del secolo. Gian Carlo Rota (celebre matematico italiano, professore al Mit, già studente a Princeton) lo ricorda come un uomo relativamente equilibrato, tenuto conto che parecchi tra i più grandi logici quali Cantor, Zermelo, Godel e Peano trascorsero periodi della loro vita in manicomio. Il suo comportamento era bizzarro: si dice che uscisse di casa dal retro coperto da tabarro e passamontagna in pieno agosto (a Princeton) «per non farsi riconoscere». Ma Church era un docente eccellente: riusciva realmente a migliorare il rigore del ragionamento dei suoi allievi usando un linguaggio che lo faceva apparire come la Logica personificata. Church trascorse a Princeton la maggior parte della sua vita scientifica, dove ebbe tra i suoi allievi Stephen C. Kleene e Alan Turing, divenuti in seguito famosi a loro volta, ma la grandezza è legata a contributi assai originali (la «tesi di Church» e il teorema di Church), che estendono l'opera di Kurt Godel sui fondamenti della matematica. Godel aveva dimostrato nel 1931 il suo celebre «teorema di incompletezza», secondo cui ogni sistema logico formale consistente, sufficientemente ampio (in modo da contenere le verità dell'aritmetica) deve essere incompleto. Questo significa che esistono affermazioni vere che non possono essere dimostrate rimanendo nell'ambito del sistema stesso. La celebre «tesi di Church» riguarda ciò che è «computabile» per mezzo di un elaboratore (un computer), e precisamente sostiene che le funzioni computabili sono quelle cosiddette ricorsive, una nozione usata da Godel nella dimostrazione del suo celebre teorema. Da notare che Alan Turing propose in seguito un'altra definizione (equivalente) di computabilità, riferendosi ad un ormai famoso modello astratto di elaboratore (noto come «macchina di Turing»). Il «teorema di Church» invece estende al cosiddetto calcolo dei predicati il risultato di incompletezza che Godel dimostrò per l'aritmetica. Church era nato a Washington nel 1903 e aveva conseguito il Dottorato a Princeton nel 1927. A Princeton passò la maggior parte della sua vita scientifica, fino a quando si ritirò nel 1968. Fu poi professore di Filosofia a Ucla (University of California at Los Angeles) fino al 1990, anno in cui si trasferì a Hudson, nell'Ohio, dove viveva uno dei suoi figli. Renato Spigler Università di Lecce


IN BREVE Dallo spazio a Eurodisney
ARGOMENTI: AERONAUTICA E ASTRONAUTICA
ORGANIZZAZIONI: EURODISNEY
LUOGHI: ITALIA

Il 7 ottobre a Eurodisney (Parigi) studenti di 14 Paesi europei si sono collegati con la stazione spaziale russa Mir. La Mir sta attualmente svolgendo una missione in collaborazione con l'Agenzia spaziale europea.


IN BREVE Clima: a Roma vertice mondiale
ARGOMENTI: METEOROLOGIA
ORGANIZZAZIONI: IPCC, ONU
LUOGHI: ITALIA

Si svolgerà a Roma dall'11 al 15 dicembre la sessione conclusiva del gruppo di studio internazionale sui cambiamenti climatici (Ipcc), organo consultivo delle Nazioni Unite. Parteciperanno i rappresentanti di 130 Paesi. L'incontro è organizzato dal ministero dell'Ambiente con la collaborazione dell'Enea.


IN BREVE Premio «Flinn» per la geofisica
ARGOMENTI: GEOGRAFIA E GEOFISICA, PREMIO, VINCITORE
NOMI: PANTOSTI DANIELA
ORGANIZZAZIONI: PREMIO FLINN
LUOGHI: ITALIA

Daniela Pantosti, dell'Istituto nazionale di geofisica, riceverà il Premio Flinn, che ogni due anni una commissione internazionale dà al miglior ricercatore geofisico sotto i 35 anni.


IN NOVEMBRE Sette studenti italiani a gravità zero Selezionati per voli parabolici dell'Agenzia spaziale europea
Autore: CICALA ACHILLE

ARGOMENTI: RICERCA SCIENTIFICA, AERONAUTICA E ASTRONAUTICA
NOMI: OCKELS WUBB
ORGANIZZAZIONI: ESA
LUOGHI: ITALIA

L'Agenzia spaziale europea (Esa) ha organizzato quest'anno, nell'ambito della Settimana europea per la cultura scientifica, una campagna di voli parabolici che si terrà in novembre a Bretigny, vicino a Parigi. Durante un volo parabolico, in un aereo opportunamente attrezzato, seguendo una particolare traiettoria, si riesce a creare per qualche decina di secondi una situazione di quasi totale assenza di gravità, un po' come dentro un ascensore in caduta libera. In questa situazione è possibile condurre esperimenti da sviluppare poi su stazioni spaziali dove la microgravità può essere mantenuta a lungo. Un'altra applicazione dei voli parabolici è l'allenamento di candidati astronauti alle condizioni che poi troveranno effettivamente nello spazio. L'iniziativa dell'Esa, rivolta principalmente a studenti e neolaureati, offre l'irripetibile opportunità di provare in prima persona l'esperienza della microgravità, e insieme di svolgere un esperimento. Per poter partecipare a questa campagna bisognava ideare un esperimento originale da condurre poi in volo. Quest'anno gli esperimenti proposti sono stati ben 58 e una apposita commissione presieduta da un astronauta dell'Esa - il tedesco Wubb Ockels - ne ha selezionati, in base al valore del loro contenuto scientifico, solo 23. L'Italia avrà 7 rappresentanti, di cui 3 provenienti dal Dipartimento di scienza e ingegneria dello Spazio «Luigi G. Napolitano» dell'Università di Napoli Federico II, dove da tempo si conducono ricerche nel settore della microgravità. Come si sa, una importante caratteristica dell'ambiente spaziale è la ridottissima attrazione gravitazionale rispetto a quella presente sulla superficie terrestre. Verrebbe quindi da chiedersi che cosa cambierebbe se questa fosse assente. La risposta è che senza gravità quasi tutto cambia: i fluidi si comportano in modo del tutto differente rispetto a quanto accade sulla Terra, calore e molecole non sono più trasportati da convenzione naturale, gli effetti di galleggiamento e sedimentazione scompaiono, processi fisici ben noti lasciano il posto a effetti meno conosciuti che sulla Terra sono secondari come, per esempio, quelli derivanti dalla capillarità, dalla termoacustica, dalla tensione superficiale, da forze elettriche e magnetiche. L'utilizzazione delle condizioni dello spazio potrà portare grossi vantaggi anche per la vita quotidiana sulla Terra. Come l'uomo ha saputo ottimizzare i processi produttivi che hanno caratterizzato l'evoluzione della vita sul nostro pianeta, così saprà utilizzare con gli stessi scopi le condizioni microgravitazionali. E anche nello spazio, molto probabilmente, la ricerca di base sarà presto affiancata dalla ricerca applicata e, successivamente, dall'industrializzazione. In questo ambito si inquadrano le attività connesse alla realizzazione della stazione spaziale internazionale «Alpha», alla cui preparazione e messa in orbita, prevista per il primo decennio del Duemila, partecipano gli Stati Uniti, il Giappone, il Canada e l'Europa. Per prepararsi a questo evento occorre imparare a muoversi nel nuovo ambiente e a conoscerne a fondo le caratteristiche ed è anche a questo scopo che l'Esa organizza questo tipo di esperienza. Per poter creare un ambiente microgravitazionale si volerà a bordo di un «Caravelle» che effettuerà 120 parabole, distribuite in tre voli, alternando situazioni di ipergravità (2 g) e microgravità (0, 01 g). In ogni parabola verranno realizzate condizioni di microgravità per circa 20 secondi. Gli esperimenti proposti dai giovani ricercatori napoletani intendono confermare una serie di risultati di studi teorici e simulazioni al computer, condotte presso il Dipartimento «L. G. Napolitano». Questi studi riguardano fenomeni di coalescenza di gocce in presenza di moti termocapillari e fenomeni di convenzione termovibrazionale che si verificano in una cella fluida in presenza di gradienti termici. I risultati saranno poi inquadrati nel contesto più generale riguardante gli effetti provocati, a bordo di piattaforme spaziali orbitanti, da disturbi gravitazionali di tipo oscillatorio indotti dall'equipaggio o da macchinari. La preparazione degli esperimenti e la partecipazione alla campagna di voli parabolici è stata possibile grazie al contributo dell'Agenzia Spaziale Italiana. Achille Cicala Università di Napoli


PREMI ITALGAS PER LA RICERCA Il recordman del superfreddo E' il finlandese Lounasmaa, ha sfiorato lo zero assoluto
Autore: BIANUCCI PIERO

ARGOMENTI: RICERCA SCIENTIFICA, PREMIO, FISICA, ENERGIA, COMUNICAZIONI, VINCITORE
PERSONE: LOUNASMAA OLLI VIKTOR, CUMO MAURIZIO, ROCCA FABIO
NOMI: LOUNASMAA OLLI VIKTOR, CUMO MAURIZIO, ROCCA FABIO
ORGANIZZAZIONI: PREMI ITALGAS PER LA RICERCA E L'INNOVAZIONE
LUOGHI: ITALIA

OLLI Viktor Lounasmaa, Maurizio Cumo e Fabio Rocca: un esploratore delle bassissime temperature, un progettista di centrali nucleari ultrasicure e uno studioso di telecomunicazioni. Sono i tre vincitori dei Premi Italgas 1995 per la Ricerca e l'Innovazione. Venerdì mattina terranno una «lezione» all'Accademia delle Scienze di Torino e alla sera verranno premiati al Teatro Regio, alla presenza del ministro degli Esteri Susanna Agnelli. Il Premio Italgas, uno dei pochissimi riconoscimenti scientifici di rilievo internazionale che si assegnino nel nostro Paese - in certo modo il nostro «piccolo Nobel» - arriva così alla nona edizione. E sono complessivamente 27 gli scienziati, italiani e stranieri, che grazie ad esso hanno potuto far conoscere anche al grande pubblico i risultati delle loro ricerche. Finlandese, 65 anni, autore di 200 pubblicazioni in gran parte sulla fisica delle basse temperature, Olli Viktor Lounasmaa è il primatista mondiale del superfreddo. Due anni fa, nel suo laboratorio di Helsinki, ha raggiunto il limite estremo raffreddando fino a 280 picokelvin sopra lo zero assoluto un minuscolo campione di rodio (un picokelvin equivale a un millesimo di miliardesimo di grado; lo zero assoluto si colloca a -273,15 gradi C). Maurizio Cumo, nato a Rimini nel 1939, professore di impianti nucleari all'Università La Sapienza di Roma e direttore della Scuola di specializzazione in sicurezza e protezione industriale, è stato in Italia un pioniere dell'applicazione pacifica dell'energia atomica. Con i suoi collaboratori, lavora ai reattori nucleari della «seconda generazione», caratterizzati da sistemi di sicurezza passivi, tali cioè che per funzionare non richiedono nè energia nè l'intervento dell'uomo, in quanto entrano in azione automaticamente secondo leggi della natura: queste ricerche hanno portato allo sviluppo di un progetto denominato «Mars» (Multiporpose Advanced Reactor inherely Safe) che esclude qualsiasi possibilità di incidenti nucleari. I sistemi di sicurezza escogitati per le centrali atomiche hanno poi trovato applicazione in molti altri settori della produzione industriale, per esempio quella chimica, o nel trasporto di idrocarburi: una ricaduta della tecnologia nucleare che ha fatto sentire i suoi effetti benefici «nonostante» i referendum che hanno bandito l'energia atomica dal nostro Paese. Napoletano, 55 anni, ingegnere elettronico, professore all'Università di Milano, Fabio Rocca ha lavorato all'elaborazione dei segnali televisivi con la tecnica di riduzione della ridondanza e ha dato importanti contributi al «radar ad apertura sintetica», una tecnologia che permette a satelliti e navicelle spaziali di compiere rilevamenti geofisici di grande precisione anche in presenza di nubi. Un'altra ricerca di Fabio Rocca applicata in campo geofisico si basa sulla focalizzazione di vibrazioni acustiche. Nel sondare l'invisibile, Rocca non ha tralasciato neppure il settore medico: ha infatti contribuito alla realizzazione di un tomografo a raggi gamma utilizzato in diagnostica. Mentre è facile intuire le molte applicazioni pratiche delle ricerche sulla sicurezza nucleare e industriale di Maurizio Cumo e sulle telecomunicazioni di Fabio Rocca (tra l'altro il radar ad apertura sintetica ha permesso alla sonda spaziale «Magellano» di disegnare un'accurata mappa del pianeta Venere e ai satelliti «Ers» di compiere accuratissimi rilievi geologici, oceanografici e ambientali), certamente più esoterico è il campo di cui Olli Lounasmaa è il leader riconosciuto a livello mondiale. Gli studi sul «superfreddo» hanno prima di tutto un interesse per la scienza di base: a temperature molto vicine allo zero assoluto la materia acquisisce comportamenti particolari, gettando una luce sui meccanismi atomici fondamentali che si manifestano soltanto a ridottissimi livelli di energia. In condizioni di superfreddo, infatti, la materia assume un ordine spontaneo, gli atomi non vibrano più e le particelle elementari rivelano con più chiarezza i loro fenomeni quantistici. La superconduttività è soltanto uno di questi fenomeni, il più vistoso. Ed è anche un esempio efficace di come queste ricerche «pure» possano avere applicazioni pratiche molto interessanti. Lounasmaa non le perde certo di vista, e anche lui ha dato contributi alle più sofisticate tecniche di diagnostica medica: a Helsinki ha sviluppato un nuovo metodo di magnetoencefalografia in grado di misurare il debolissimo campo magnetico prodotto dal nostro cervello. Un campo magnetico la cui intensità è appena un miliardesimo del campo magnetico terrestre che orienta l'ago della bussola. Piero Bianucci


PIANTE PREZIOSE Nelle Ande un tesoro verde che l'uomo sta distruggendo
Autore: ANGELA ALBERTO

ARGOMENTI: ECOLOGIA, BOTANICA
NOMI: LUTEYN JAMES
LUOGHI: ITALIA

OGNI secondo scompare dalla faccia della Terra una superficie di foresta tropicale equivalente a un campo da calcio. Ogni anno la superficie che perdiamo è grande quanto la Svizzera e l'Austria messe assieme. Se questo ritmo si manterrà costante, entro un secolo saranno completamente scomparse le foreste tropicali. Le cause di questo impoverimento sono il disboscamento per la raccolta del legname e la deforestazione spesso operata con la tecnica del taglia e brucia per lasciare spazio a pascoli, strade, villaggi, città o coltivazioni (che ben presto devono essere abbandonate per il rapido impoverimento del terreno, ripetendo l'operazione altrove). Quando si parla di deforestazione il primo pensiero va alle distese amazzoniche, o alle distese di boschi tropicali in Asia o in Africa equatoriale. Un polmone verde come l'Amazzonia ha già perduto il 20 per cento della sua superficie. Quello a cui non si pensa mai sono altri tipi di foreste, meno note perché meno spettacolari o meno distese, per le quali la situazione già da oggi può essere definita catastrofica. E' il caso delle foreste che ricoprono le Ande che sono scomparse ormai al 90 per cento in zone come il Nord della Cordigliera. Si tratta di un lento ma inesorabile meccanismo che colpisce in pochi anni ambienti rimasti intatti per millenni e adattatisi alle difficili condizioni dell'alta montagna. L'allarme è stato lanciato recentemente da alcuni studiosi del Giardino Botanico di New York, negli Stati Uniti. Con la distruzione di queste foreste di alta quota, scompare anche una consistente varietà di esseri viventi che dipendono da questi ambienti. In questo modo si rischia di perdere per sempre una comunità unica di esseri viventi. Un aspetto fondamentale che solo da pochi anni è emerso all'opinione pubblica, infatti, è il concetto di «biodiversità». Per «biodiversità» si intende la ricchezza di specie viventi di un determinato ambiente. Rappresenta per così dire il «termometro» del suo stato di salute: come si modifica il numero di questi esseri viventi, viene messa in questione l'intera rete di equilibri che hanno instaurato, coinvolgendo anche specie vicine ed in definitiva l'intero sistema. E nelle foreste vive la metà di tutte le specie esistenti. Secondo il botanico James Luteyn, uno dei ricercatori che hanno lanciato l'allarme, se è vero che le foreste amazzoniche possiedono una varietà di specie di alberi superiore a quella delle foreste andine, il discorso s'inverte quando si tratta degli arbusti, dei muschi o delle piante epifite (quei vegetali che comprendono molte orchidee e numerose piante d'appartamento, e che crescono direttamente sugli alberi, sfruttando i rami alti o le piccole cavità del tronco come «vasi» naturali). Inoltre la forte concentrazione di nubi a queste quote genera delle particolarissime condizioni climatiche (alta umidità e bassa temperatura) che hanno creato in molti casi una flora così particolare da non esistere da nessuna altra parte del mondo. Purtroppo nella parte settentrionale delle Ande si concentra una popolazione umana che supera i 70 milioni di abitanti, con delle intuibili ripercussioni sull'ambiente. Oltre alla forte pressione demografica in queste aree, bisogna aggiungere le distruzioni provocate dall'allevamento di tipo estensivo in Paesi come la Costa Rica, o le devastazioni generate dalle miniere d'oro in Perù e persino dalle coltivazioni di cocaina in Colombia ed in Bolivia. Non bisogna dimenticare che le Ande hanno costituito un vero e proprio forziere per specie vegetali molto utili all'uomo come la patata, il fagiolo di Lima, oltre a un gran numero di spezie. A queste essenze va naturalmente aggiunto il chinino, estratto dalla corteccia delle piante del genere Cinchona, che vivono unicamente sulle Ande (in seguito coltivate anche in India, Indonesia). Anche per questo i ricercatori del Giardino Botanico di New York invocano urgentemente un ampio programma di conservazione per ciò che rimane di questo patrimonio vivente che cresce sulle Ande da un'epoca ben anteriore alla comparsa dell'uomo sul continente americano. Alberto Angela


16 OTTOBRE: GIORNATA DELL'ALIMENTAZIONE Più cibo, più fame Non basta il raddoppio del prodotto
Autore: STEINMAN FRANCESCA

ARGOMENTI: ALIMENTAZIONE, DEMOGRAFIA E STATISTICA
ORGANIZZAZIONI: FAO
LUOGHI: ITALIA
NOTE: Giornata Mondiale dell'Alimentazione

PER celebrare il suo cinquantenario, la FAO dedica la Giornata Mondiale dell'Alimentazione, il prossimo 16 ottobre, al tema «Cibo per tutti» e si appresta a un'impresa in cui scienza e tecnologia avranno un ruolo essenziale: una «nuova rivoluzione verde», che non commetta gli errori della prima, a sostegno della produzione agricola dei paesi in via di sviluppo, e un sistema di prevenzione contro le malattie animali e vegetali (Empres) per intervenire con maggior prontezza ed efficacia nelle infestazioni e nelle epidemie. L'imperativo, oggi come cinquant'anni fa, è aumentare la produzione agricola. I Paesi che nel 1945 decretarono la nascita della FAO e miravano a raggiungere l'«economia dell'abbondanza» sapevano di dover abbattere la povertà, ma forse non si aspettavano che l'esplosione demografica in alcune parti del mondo sarebbe stata tale da superare le capacità della produzione agricola e vanificare, in quelle aree, sforzi e risultati. Negli ultimi trent'anni il volume della produzione di cereali - le piante più importanti per l'alimentazione umana - è quasi raddoppiato (da 1,4 tonnellate per ettaro agli inizi degli Anni 60 a 2,7 nel periodo 1989- 91), il commercio agricolo è triplicato e le calorie pro capite sono passate da 2300 a 2700. Eppure esistono 800 milioni di persone che soffrono di malnutrizione cronica e che sopravvivono in stato di inedia. Entro il 2010, secondo le proiezioni della FAO, questo 20 per cento di affamati scenderà all'undici per cento, ma il problema resta. Almeno 650 milioni di individui, tanti quanti sono oggi gli abitanti di Stati Uniti ed Europa occidentale messi assieme, avranno talmente poco cibo da consumare da non potersi permettere il minimo spreco di energia. Di questi, 300 milioni apparterranno all'Africa sub-sahariana. Per aumentare la produzione agricola e per proteggere tutte le risorse che possono fornire cibo, la FAO ha approntato singoli programmi di monitoraggio incentrati sulla protezione e la conservazione delle risorse genetiche animali e vegetali. Ormai le specie vegetali sulle quali si basa la nostra alimentazione si possono quasi contare sulle dita. C'è bisogno di ricerca, dicono gli esperti alla FAO. Moltissime piante di Paesi tropicali, ma anche del deserto, sono potenziali fonti di alimentazione, ma non vengono studiate abbastanza. E quanti animali selvatici potrebbero con la loro carne integrare la dieta delle popolazioni rurali a corto di proteine? In uno studio del 1993, che vedrà presto una nuova edizione aggiornata ed ampliata, la FAO ha raccolto tutte le razze animali a rischio di estinzione che potrebbero rappresentare un'ancora di salvezza per la futura produzione animale e soprattutto assicurare un incremento della produzione indigena là dove scarseggiano altre risorse e migliorare la dieta alimentare delle popolazioni rurali più povere. Se aumentare la produzione agricola non è bastato a garantire la sicurezza alimentare di tutti, quali altre soluzioni adottare? «La povertà impedisce la crescita della domanda in quei Paesi e in quelle popolazioni dove i livelli nutrizionali sono tra i più bassi», dice Hartwig de Haen, capo del Dipartimento per le politiche economiche e sociali alla FAO. Soltanto un benessere economico più diffuso innescherà un ciclo di produzione agricola adeguata alla domanda e soltanto allora si potrà cominciare a parlare di vera sicurezza alimentare, spiega. Se entro il 2010 i Paesi in via di sviluppo (tra cui il 12 per cento delle popolazioni dell'Asia del Sud e circa un terzo di quelle dell'Africa sub-sahariana) non riusciranno a coprire il proprio fabbisogno dovranno ricorrere a importazioni massicce poiché sarà in questi Paesi che si verificherà il massimo incremento demografico. Per riuscire a raggiungere 280 milioni di ettari entro il 2010, tanti quanti sarebbero da coltivare per nutrire i sette miliardi previsti, i territori irrigui dovrebbero aumentare annualmente dello 0,8 per cento. Il problema, senza contare la già grave scarsità d'acqua, è dove trovarli. Adibire a terreni agricoli quelli marginali non solo comporterebbe altissimi costi di produzione, ma prima o poi significherebbe pagare un prezzo ambientale ben più alto. Vi sono tuttavia circa 90 milioni di ettari, soprattutto nell'Africa sub-sahariana e in America Latina, che se gestiti in modo opportuno potrebbero essere adatti all'agricoltura irrigua. E' anche vero che finché non riuscirà a generare reddito e finché gli agricoltori non potranno disporre di capitali e di credito, sarà difficile che l'agricoltura dei Paesi in via di sviluppo possa decollare, dicono gli esperti. Se questi Paesi riusciranno ad aumentare e diversificare la produzione agricola, rendendola competitiva, avranno compiuto un buon investimento verso la sicurezza alimentare. Occorre, però, che gli istituti finanziari internazionali e i Paesi donatori diano loro una mano a creare le risorse tecniche, economiche e politiche affinché ciò avvenga. Alla FAO, dove ci si sta indirizzando sempre più sull'esperienza trasmessa da agricoltore ad agricoltore piuttosto che da «esperto» ad agricoltore, sono convinti che in materia tecnica molto potranno fare le organizzazioni degli agricoltori dei Paesi avanzati, attraverso una fitta rete di collaborazione con quelli in via di sviluppo. Facendo confluire tecnologie, mezzi ed investimenti nelle zone agricole più dotate dei Paesi a basso reddito con deficit alimentare si dovrebbe innescare una forte impennata della produzione locale per aiutare le 88 nazioni che appartengono a questa categoria (44 si trovano in Africa, 23 in Asia e nel Pacifico, nove in America Latina e dodici in Europa e nella Comunità degli Stati indipendenti) ad uscire dal tunnel della dipendenza alimentare, dell'indebitamento e dell'indigenza. Francesca Steinman


GIOCO SERIO Ma quanto costa un milione?
Autore: ODIFREDDI PIERGIORGIO

ARGOMENTI: MATEMATICA, GIOCHI
NOMI: SHUBIK MARTIN
LUOGHI: ITALIA

QUANTO sareste disposti a spendere per comprare un milione? A prima vista la domanda può sembrare strana, anche se chiunque abbia dovuto stipulare un mutuo con una banca, o chiedere prestiti agli strozzini, ha dovuto farsela. Non vogliamo però rinnovare il dolore di quei poveri sfortunati, ma parlare di un gioco (speriamo) più divertente: noi poniamo un milione all'asta e siamo disposti a cederlo al miglior offerente, in cambio delle offerte dei due migliori offerenti. Ad esempio, se dieci persone offrono rispettivamente 10 mila, 9000, 1000 lire, noi daremo il nostro milione alla prima, in cambio delle 19.000 lire delle prime due. Da parte nostra, ci sembra di essere abbastanza generosi. Da parte vostra vi conviene certamente offrire una minima somma, sperando di guadagnare in cambio il milione. Il problema è: qual è il comportamento razionale in questo gioco? Limitiamoci per semplicità al caso in cui due sole persone decidono di partecipare all'asta. Uno dei due, che chiameremo Primo, offre ad esempio una lira: se l'altro, che chiameremo Secondo, non offre di più, Primo guadagna 999.999 lire (non preoccupatevi del fatto che le perdiamo noi). Ma Secondo sarebbe sciocco a non essere disposto a offrire ad esempio due lire: se egli lo fa, e Primo non rilancia, Secondo guadagna 999. 998 lire, e Primo ne perde una. Ma perché Primo dovrebbe perdere anche una piccola somma? Gli conviene certo rilanciare, ad esempio 3 lire, e così via. Il problema è: a che punto si dovrà fermare uno dei due? Certamente, direte voi, sotto il milione, perché altrimenti si comprerebbe il milione in perdita, e si tornerebbe all'incubo dei mutui che volevamo dimenticare. Ma supponete che, lira dopo lira, Secondo sia ormai arrivato a offrire 999.998 lire per il nostro milione, e che Primo abbia rilanciato con 999.999 lire. Se i due decidono di fermarsi proprio adesso, Primo guadagnerà una misera liretta, ma Secondo perderà quasi un milione, il che non gli conviene certo! Egli è dunque costretto a rilanciare, con un milione tondo: in questo modo non guadagnerà niente, ma almeno non perderà 999.998 lire, mentre sarà invece Primo a perderne 999.999. A questo punto Primo non sarà soddisfatto della piega che hanno preso le cose, ma non sarà comunque disposto a perdere quasi un milione, e preferirà rilanciare con 1.000.001 lire: in questo modo perderà solo una lira, e scaricherà la perdita su Secondo. Il quale però, ovviamente, non ne sarà lieto, e rilancerà 1.000.002 lire nella speranza che Primo si fermi, permettendogli di perdere solo due lire. Il problema è che non c'è nessun motivo di fermarsi nè ora nè mai, perché più si procede nel gioco e più si rischia di perdere fermandosi. Poiché un bel gioco dura poco, un gioco che non si possa fermare e debba durare in eterno deve essere pessimo. L'unica strategia razionale era dunque che Secondo non fosse entrato in campo dopo la prima offerta di Primo, e gli avesse concesso di guadagnare un milione: è stata la mancanza di collaborazione fra i due a creare il pasticcio, e i giocatori si sono accorti di essersi messi in un gioco maledetto soltanto quando stavano ormai giocando, ed era troppo tardi per tirarsi indietro. Questo gioco, inventato dall'economista Martin Shubik nel 1971, è un modello matematico di quelle situazioni della vita reale in cui si continua a fare qualcosa soltanto per non sprecare ciò che è già stato fatto finora, e così facendo si finisce solo con l'aggravare la situazione: si continua a guardare un brutto film o a leggere un brutto libro perché siamo già arrivati a metà, si sta ad aspettare qualcuno ancora un po' perché lo si è già aspettato a lungo, si continua a riparare una macchina perché ci si è già speso tanto, si continua a giocare perché si è già perso troppo e ci si vuole rifare, si rimane sposati perché non ci si decide a troncare, si continua una politica fallimentare solo perché è troppo tardi per cambiare... In tutte queste situazioni, la strategia migliore era di non cominciare neppure a giocare, e la seconda migliore strategia è di smettere appena possibile. Ed è quello che facciamo immediatamente. Piergiorgio Odifreddi Università di Torino


NEL SAHARA Due fiumi scoperti sotto il deserto
Autore: TIBALDI ALESSANDRO

ARGOMENTI: GEOGRAFIA E GEOFISICA
LUOGHI: ITALIA

SULLO shuttle «Endeavour», in un volo recente, tra gli strumenti a bordo c'era una speciale apparecchiatura radar in grado di trasmettere al suolo delle onde che, una volta riflesse, venivano ricevute nuovamente a bordo e trasformate in immagini della superficie terrestre. Quando le immagini riprese sulla Libia sono state studiate a terra, i ricercatori della Nasa si sono meravigliati trovandosi di fronte, al posto della sabbia del deserto, due fiumi giganteschi, larghi fino a cinque chilometri e lunghi ognuno più di cento. I due fiumi confluiscono presso la famosa e grande oasi di Kufra, dove effettivamente l'acqua emerge. Questo importante ritrovamento si colloca tra i rari casi in cui lo strumento radar riesce ad attraversare un potente strato di sabbia. Il fenomeno, conosciuto da pochissimi anni, avviene quando sussistono contemporaneamente tutta una serie di condizioni ottimali, tra cui la presenza in superficie di depositi sciolti ed asciutti, come appunto le sabbie dei deserti. In queste condizioni il radar riesce a penetrare sotto la sabbia per numerosi metri, fino ad incontrare una superficie sepolta costituita da roccia in grado di riflettere i raggi verso l'alto. Il radar, trasportato da aereo o da satellite, ha quindi permesso di individuare, per esempio, alcuni alvei fluviali o resti archeologici sepolti, ma mai era stato scoperto un sistema fluviale di queste dimensioni ed il suo collegamento con un'importante oasi. L'oasi di Kufra è infatti una delle più grandi della Libia ed è sfruttata non solo dai viaggiatori come punto di rifornimento d'acqua e di ristoro, ma anche a fini agricoli, grazie all'ingente quantità d'acqua disponibile. Si è sempre ritenuto che esistesse in profondità un grande sistema di rifornimento idrico ma non era mai stato possibile individuarlo. I fiumi sepolti rappresentano dei «sistemi di paleodrenaggio», come vengono definiti dagli scienziati. Questi alvei fluviali si sarebbero infatti formati migliaia di anni fa, quando le condizioni climatiche erano notevolmente diverse dalle attuali ed il Sahara assomigliava piuttosto alla Pianura Padana. Successivamente l'inaridimento del clima nel Nord-Africa ha portato alla morte delle piante e degli animali che ci vivevano e alla lenta copertura delle antiche forme del territorio, tra cui i fiumi, da parte delle sabbie trasportate dai venti. La conseguenza principale di questa scoperta risiede nell'aver individuato un collegamento diretto tra grandi fiumi sepolti e un'oasi. Sul letto dei fiumi sepolti deve probabilmente appoggiare uno strato di depositi alluvionali molto permeabili che permettono alle acque sotterranee di muoversi incanalate dalle antiche sponde del fiume, seguendone quindi l'originale percorso. Le acque provengono in parte dalle rare piogge che cadono nella regione, e in parte sono acque sotterranee originatesi a centinaia di chilometri di distanza, così come alla foce del Po giungono acque cadute in Val d'Aosta. Ciò che è stato scoperto in Libia è in pratica un antico sistema fluviale sepolto ma perfettamente funzionante. Questo fa supporre che esistano altri sistemi simili sepolti sotto le sabbie dei deserti dell'Asia, dell'Africa o dell'America, e che la loro individuazione con il radar permetterà in futuro di localizzare nuovi siti da trivellare per estrarre l'acqua. Il radar non ha solo l'incredibile capacità di permettere di vedere attraverso gli strati di depositi superficiali, ma è anche in grado di attraversare nuvole e vegetazione fitta. Si presta quindi a numerose altre applicazioni e viene attualmente usato per la prima volta anche in Italia. Il Consiglio nazionale delle ricerche ha infatti eseguito recentemente un rilievo radar da aereo di tutta l'Italia meridionale, Sicilia e isole Eolie comprese. Queste regioni sono purtroppo caratterizzate da un'alta concentrazione di calamità naturali. Si spera che il radar ci conceda nuovamente immagini di superfici nascoste, ad esempio dalla fitta vegetazione dei nostri boschi o dai depositi sciolti che ricoprono vasti luoghi della zona sommitale del vulcano Etna. Alessandro Tibaldi Università di Milano


IN BREVE A Franco Rasetti la Gran Croce
ARGOMENTI: FISICA, PREMIO
NOMI: RASETTI FRANCO
LUOGHI: ITALIA

Il fisico Franco Rasetti, 95 anni, collaboratore di Fermi nel mitico istituto di via Panisperna, è stato insignito della massima onorificenza della Repubblica italiana: la Gran Croce. Lasciata la fisica, Rasetti si è dedicato alle scienze biologiche. Per l'occasione verrà ristampato il suo libro «I fiori delle Alpi».


IN BREVE Bioetica e animali dibattito a Milano
ARGOMENTI: BIOETICA
LUOGHI: ITALIA, MILANO (MI)

Venerdì all'Ateneo di Milano, via Festa del Perdono, dibattito sui problemi bioetici in campo animale, con particolare riferimento all'ingegneria genetica. Partecipano Luisella Battaglia, Robert Moor, Giorgio Poli, Sergio Stammato e il presidente del Comitato nazionale di bioetica Francesco D'Agostino.


IN BREVE Scienza e filosofia a confronto
ARGOMENTI: EPISTEMOLOGIA
LUOGHI: ITALIA

Organizzata da «Le Scienze» si è svolta a Milano il 6 ottobre una giornata di studio sui rapporti tra scienza e filosofia, con interventi di Carlo Bernardini, Giulio Giorello, Toraldo di Francia ed Enrico Bellone.


IN BREVE Prix Leonardo per film scientifici
ARGOMENTI: DIDATTICA, FILM, SCIENZA, RASSEGNA
LUOGHI: ITALIA

Si concluderà sabato a Parma la settima edizione del «Prix Leonardo» , rassegna internazionale di film scientifici. Le proiezioni sono aperte al pubblico. Tel. 052-982.031.


CONTATORE DI GEIGER-MUELLER Quante radiazioni? Per misurarle, un tubo di vetro e due elettrodi
LUOGHI: ITALIA
TABELLE: D. Struttura del contatore Geiger-Muller

UN contatore di Geiger-Muller è costituito da un tubo di vetro contenente un gas a bassa pressione (da 7 mm a 1 atm) e due elettrodi tra i quali è applicata una differenza di potenziale continua (da 500 a 1200 V). L'anodo, detto anche collettore, è generalmente un sottilissimo filo di tungsteno teso lungo l'asse del tubo, spesso collegato a una molla che ne assicura l'elasticità. Il catodo può essere o un rivestimento metallico depositato sulla parte interna della parete di vetro o, come nel disegno piccolo all'estrema destra, un tubo metallico posto all'esterno o può addirittura costituire la parete stessa, il cui spessore è di 1 o 2 mm. Diversamente dalla radiazione cosmica o da quella elettromagnetica, le particelle alfa e beta emesse da sorgenti radioattive naturali non hanno energia sufficiente per attraversare lo spessore della parete esterna: per questo si usano speciali contatori, detti contatori a finestra (disegno grande), dotati di una sottilissima finestra di mica (dell'ordine di 5-20 micron) che esse possono facilmente attraversare.




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