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venerdì 27 giugno 2008

Studiato il «cervello gay» - è simile a quello della donne


Adriana Bazzi
Il Corriere della Sera
17 giugno 2008
Condividono lo stesso tipo di organizzazione dei collegamenti fra neuroni
MILANO — Dopo il gene gay
(http://www.repubblica.it/2006/08/sezioni/scienza_e_tecnologia/genetica/gay-etero/gay-etero.html), ecco il cervello omosex: gli uomini omosessuali condividono con le donne etero caratteristiche cerebrali simili. Stesso discorso per le lesbiche: i loro due emisferi assomigliano più a quelli di un uomo che di una donna etero. E si riapre così il dibattito fra chi sostiene che l’omosessualità è una questione puramente biologica e chi invece la interpreta come il prodotto di un condizionamento ambientale. La nuova ricerca, appena pubblicata sulla rivista scientifica Pnas, parla in generale di forma del cervello e, in particolare, di una sua zona, l’amigdala, legata alle emozioni e all’umore.

Così, secondo un gruppo di ricercatori svedesi dello Stockholm Brain Institute, il cervello delle donne omosessuali e degli uomini etero è leggermente asimmetrico, con l’emisfero di destra lievemente più largo di quello di sinistra, mentre il cervello di uomini omosessuali e donne etero non lo è. Non contenti, poi, di aver sottoposto 90 volontari alla risonanza magnetica per ottenere questi risultati (l'esame permette di «fotografare » con estrema precisione un organo), Ivanka Savic e Per Lindstrom hanno pensato anche di ricorrere alla Pet (la tomografia a emissione di positroni che invece consente di vedere il funzionamento di un organo) per valutare l'amigdala, una piccola zona del cervello che è coinvolta nelle reazioni allo stress.

E hanno dimostrato che gay e donne etero condividono lo stesso tipo di organizzazione dei collegamenti fra neuroni, così come lesbiche e uomini etero ne condividono altri, il che potrebbe spiegare come i gay siano emotivamente più simili alle donne. Se però queste differenze siano responsabili dell’orientamento sessuale o ne siano la conseguenza è ancora tutto da verificare. E le numerose ricerche condotte fino a oggi non sono mai riuscite a dimostrare definitivamente una vera diversità biologica fra omosessuali ed eterosessuali. Nel 1993 aveva fatto scalpore uno studio pubblicato su una rivista di tutto rispetto, l’americana Science, a firma di Dean Hamer, secondo il quale esisteva un gene dell’omosessualità, ma nessuno lo ha poi confermato.

Due anni prima un altro ricercatore, Simon LeVay ( che ha poi scritto il libro «Sexual brain», il cervello sessuale) aveva sostenuto che gay e donne presentavano una certa area del cervello più piccola rispetto agli uomini etero e aveva scatenato polemiche a non finire. Oggi la maggior parte degli scienziati pensa che alla base di molti comportamenti umani (compreso quello sessuale) esista un fattore biologico (forse anche genetico), sul quale poi interviene l’ambiente sia fisico, che culturale. Gli stessi ricercatori svedesi si chiedono se le differenze fra i due emisferi cerebrali abbiano origine già nell’utero o si sviluppino poi dopo la nascita e alla fine concludono che probabilmente l’ambiente uterino prima e l’ambiente in cui poi vive il bambino abbiano entrambi la loro influenza. Del resto c’è anche chi ha ipotizzato che i gay raramente sono figli unici, ma più spesso sono secondogeniti (per questi ultimi la probabilità di essere omosessuali è del 30 per cento) o terzogeniti (in questo caso la probabilità aumenta ancora): sarebbe lo stesso organismo materno a «difendersi» contro i maschi, creando condizioni «femminilizzanti».

lunedì 16 giugno 2008

IL COMPUTER DEL FUTURO (PROSSIMO)


Marco Gasparetti
Il Corriere della Sera
16 giugno 2008


Visti da vicino sembrano mattoncini bianchi e confetti rossi uniti in una strana danza atomica. E nessuno potrebbe sospettare che dietro quei colori (di fatto inesistenti) e quelle geometrie così familiari, in realtà è celata la struttura del primo simulatore quantistico reale al mondo, un passo importante verso la realizzazione del computer quantistico, sogno di una generazione di fisici, perché capace di calcolare l'incalcolabile ed aprire orizzonti inesplorati della materia.

Lo ha realizzato, come scrive oggi Nature, un team di scienziati italiani del Lens di Firenze, (il laboratorio europeo di spettroscopie non lineari) guidati dal professor Massimo Inguscio. Che, per la prima volta, è riuscito ad osservare direttamente un fenomeno basilare nella fisica: la localizzazione di Anderson di onde di materia, una manifestazione quantistica descritta da uno scienziato americano (Anderson appunto) cinquant'anni fa, che per questa intuizione vinse nel 1977 il premio Nobel per la fisica. Per osservare il fenomeno, il team di Inguscio ha realizzato un simulatore quantistico, cioè una «macchina virtuale» capace di obbedire non più alla fisica classica, ma al mondo dei quanti, trasformando atomi in onde.

«Nell'esperimento abbiamo utilizzato atomi di potassio ultrafreddi cioè portati a temperature vicine allo zero assoluto, -273 gradi centigradi — spiega il professor Inguscio — che sono stati intrappolati in uno speciale cristallo disordinato, creato con fasci di luce laser. E siamo riusciti a osservare gli atomi che si trasformavano in onde atomiche».

Insomma, un salto nel mondo dei quanti, misterioso e ineffabile, dove tutto può accadere, e tutto si può realizzare. «Un esperimento che apre nuove possibilità per simulare nuove fasi della materia — aggiungono Giovanni Modugno, Leonardo Fallani e Giacomo Roati, tre ricercatori del team — che si comportano secondo le leggi della meccanica quantistica». Non è stato facile. I ricercatori del Lens hanno lavorato per anni. A dicembre dal laboratorio fiorentino è arrivato un primo flebile segnale. Una grande emozione, subito frenata dalla ragione. False manifestazioni sono quasi quotidiane. Poi la certezza, a gennaio.

E la validazione dell'esperimento con la pubblicazione su Nature, una delle più prestigiose riviste scientifiche al mondo. Al di là del valore della scoperta, ritenuto straordinario dalla comunità scientifica, l'esperimento del Lens apre una porta verso ciò che oggi è solo un sogno: il computer quantistico.

Un calcolatore dalla potenza straordinaria, capace di sostituire i quanti ai bit, i qbit.

Secondo studi di Mario Rasetti, professore di Fisica teorica al Politecnico di Torino e segretario generale della Fondazione Isi, un elaboratore quantistico sarebbe capace di calcolare i fattori primi di un numero di cinquanta cifre in 40 minuti, contro i 10 miliardi di anni di un supercomputer tradizionale.

E ancora un quantum-pc potrebbe inviare via Internet un libro di 200 pagine con immagini in un millesimo di secondo e addirittura in pochi minuti, elaborare il genoma, per capire l'origine della vita e sapere chi siamo, da dove veniamo e dove andiamo.

Un sogno, ancora un sogno.

Che però i ricercatori italiani hanno reso un po' più bello e possibile.

mercoledì 14 maggio 2008

GLI ESSERI UMANI E L'UNIVERSO

di Armando Voza
Senza nessuna presunzione di conoscenza ho messo insieme una serie di informazioni che vorrei sottoporre alla vostra attenzione.
Quel che dirò è la sintesi, forse anche molto semplicistica, di secoli di speculazioni di uomini di grande ingegno che oggi chiameremmo astronomi, cosmologi, biologi le cui scoperte, oltre ad aver rivoluzionato la conoscenza delle cose che ci circondano, ci hanno spinto a rivedere il concetto che avevamo della nostra esistenza.
La storia della conoscenza e la misura delle capacità speculative di questi studiosi fanno parte intimamente della storia stessa dell’Uomo.
Quando nel 340 a.C Aristotele e nel II secolo d.C. Tolomeo concepirono una visione del Cosmo di tipo geocentrico in cui la Terra, e con essa, l’Uomo, veniva concepita al centro dell’intero sistema si volle affermare un concetto chiaro e cioè che l’Uomo era l’inizio e la fine di tutto, il punto di partenza e di arrivo delle cose: il segno dell’esistenza di Dio nel Creato.
Quando questo concetto venne ribaltato da Copernico nel 1514 e poi da Keplero e Galilei, con la loro visione eliocentrica del nostro sistema planetario, gli effetti non scossero solo la fondamenta scientifiche ma le stesse certezze dell’uomo.
Da allora è stato un susseguirsi di intuizioni e di scoperte che hanno portato la conoscenza a livelli che solo qualche secolo fa erano inimmaginabili.
Gli scienziati ci dicono che l’Universo, nel quale il nostro piccolo pianeta fluttua, si è formato dai 15 ai 20 miliardi (mld) di anni fa.
La scoperta dell’astronomo Hubble secondo la quale le galassie si stanno allontanando velocemente ha portato a pensare che, tornando indietro come una moviola, proprio 15/20 miliardi di anni fa tutta la materia contenuta nell’universo fosse concentrata in un punto estremamente denso e caldo (100 mld di gradi) – in una unicità - che, una scintilla, avrebbe fatto esplodere dando vita al famoso BIG BANG.
E’ in quel preciso istante che ha ebbe inizio il TUTTO e con esso lo SPAZIO e il TEMPO: dal quel preciso istante la luce avrebbe percorso 200.000 mld di mld di km. (2 x 10^ 23).
E’ inutile soffermarci su domande tipo: Chi ha innescato la miccia? Cosa c’era prima del Big bang? Perché nessuno potrà fornirci risposte se non una serie infinita di ipotesi.
Che l’universo si sia formato dopo una gigantesca esplosione lo confermerebbe una recentissima scoperta ossia quello che resta del rumore causato dal grande botto primordiale tecnicamente conosciuto come “eco di fondo” captato dai sofisticatissimi strumenti installati nei tanti osservatori sparsi per il pianeta.
Milioni di anni servirono perché le temperature si stabilizzassero e gli elementi base si aggregassero per formare galassie, stelle, pianeti.
L’universo si pensa contenga miliardi di miliardi di galassie (ossia ammassi di stelle, polvere e gas) di ogni forma e dimensione e che ogni galassia, compresa la nostra, contenga dai 200 ai 300 miliardi di stelle.
Qualcuno ha ipotizzato che nell’Universo esistano molte più stelle di quanti granelli di sabbia in tutte le spiagge del mondo.
La nostra galassia (comunemente nota come Via Lattea) si è formata circa 4,5 miliardi di anni fa, ha una forma a spirale e ruota a 220 km/s con un diametro è di circa 100.000 anni luce (a/l).
Fa parte di un ammasso di altre 30 galassie noto come “gruppo locale”.
L’anno luce, unità di misura dello spazio-tempo, altro non è che lo spazio che percorre la luce nel vuoto in un anno (300.000 km/s o, più precisamente, 299.792,50 km/s) corrispondenti a circa 9.460 mld di km per cui, fatti i dovuti calcoli, è possibile comprendere quanto questi ammassi di stelle siano lontani da noi e quanto spazio abbia percorso la luce quando ebbe inizio tutto.
Oggi gli astronomi hanno sostituito quest’unità di misura con il parsec corrispondente a 30.857 mld di km.
La galassia più vicina alla nostra è quella nota come “nube di Magellano” e si trova a 200.000 anni luce mentre la galassia Andromeda è a 2,2 milioni di anni luce (è impensabile per l’uomo raggiungerle).
La galassia più lontana finora fotografata dal telescopio spaziale Hubble è a 13 mld di anni luce da noi, a pochi miliardi di a/l dai confini dell’Universo.
Nei 18 anni di “onorato lavoro” il telescopio Hubble ha effettuato 350.000 osservazioni studiando “solo” 25.000 oggetti mentre in due secoli di studi sono stati catalogati 10.000 asteroidi.
Ad occhio nudo di sera è possibile osservare circa 3000 stelle che ascendono ad alcuni milioni se le osservassimo con la strumentazione adatta come i telescopi.
La stella a noi più vicina è Proxima Centauri che dista 4,22 a/l.
La stella più brillante è Sirio e dista da noi 8,6 a/l.
In una notte stellata, se sollevassimo il braccio verso il cielo alzando un pollice, la piccola area di cielo che il dito occuperebbe conterrebbe 250.000 galassie che, moltiplicate per il numero di stelle in esse contenute, arriveremmo a cifre strabilianti: tutte comprese in un solo dito, non è stupefacente?
Ancora oggi l’universo tende ad espandersi occupando il NULLA e non è ancora dato sapere se quest’espansione durerà in eterno o un giorno si arresterà e tutto imploderà in un nuovo Big Bang: tutto dipenderà dalla quantità di materia presente. Se sarà sufficientemente alta si pensa che l’espansione subirà un arresto e, per gravità, tutto ritornerà a concentrarsi in un unico punto per poi riesplodere; in caso contrario l’espansione continuerà all’infinito fino a quando la materia si diluirà ad un punto tale da scomparire del tutto.
Gli scienziati ci dicono che la materia visibile corrisponde al 5/10% del totale, la restante parte è la cosiddetta “materia oscura” la cui esistenza per ora è solo concettuale.
Il nostro Sistema solare è costituito da nove pianeti, alcuni con propri satelliti: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Plutone, Urano e Nettuno.
La Terra, ruotando su un’ellissi, dista mediamente dal Sole 150 mld di chilometri corrispondenti ad otto minuti luce.
Rispetto agli altri pianeti, la Terra è 1316 volte più piccola di Giove e 755 di Saturno, 67 di Urano e 57 di Nettuno.
Il diametro equatoriale della Terra è di 12.756 km mentre quello del Sole è 1.392.000 km (il cui cuore arriva a 100 milioni di °C) e potrebbe accogliere 1.300.000 pianeti Terra.
La Luna dista dalla Terra 380.000 km corrispondenti a 1 sec. luce.
Se paragonassimo la Terra ad una sfera di 1 cm di diametro, la Luna disterebbe 30 cm ed Proxima Centauri 40.000 km mentre le altre stelle 10, 100, 1000, milioni di volte più lontane.
Nel 1977 venne lanciato nello spazio la sonda Voyager diretta verso Giove; svolti i propri rilevamenti oggi fluttua verso i confini della nostra galassia ma a quella velocità (20.000 km/s cioè 15.000 volte meno della luce) occorreranno 26.000 anni prima di avvicinarsi alla stella più vicina.
La Terra è formata per quasi ¾ da acqua, sulla restante parte (terre emerse) convivono, più o meno, pacificamente, 5,5 mld di essere umani e molti altri miliardi di altri esseri viventi (animali e piante).
Per avere solo un’idea di quanto sia grande il nostro pianeta e sufficiente pensare che per percorrerlo, ipoteticamente, a piedi lungo il suo diametro (12.756 km) alla velocità di 7 km/h per 10 ore giornaliere, occorrerebbero circa sei mesi.
La massa della Terra, cioè il suo peso, è stato calcolato in 5,97x10^24 kg (cioè 5,97 seguito da 24 zeri ossia 5,97 milioni di miliardi di miliardi di kg) che paragonato al peso medio di un essere umano e cosa ridicola. Così pure lo spazio che occupa: la Terra ha una superficie di 509.295.818 km2 di cui circa 150.000.000 sono terre emerse: l’uomo in una posizione statica occupa meno di un metro quadro e anche questo dà la dimensione di cosa siamo noi sul pianeta.
La vita sulla Terra è veramente frutto di una serie fortuita di combinazioni: sufficiente distanza dal Sole, un’orbita sufficientemente ellittica da evitare eccessivi balzi termici nel cambio delle stagioni, un periodo di rotazione non troppo lento, dimensioni ottimali (non troppo grande da produrre una gravità eccessiva né troppo piccolo da far sfuggire l’atmosfera) ed una stella – il Sole – abbastanza giovane da aver permesso la nascita della Vita.
Ma nella nostra galassia esistono altre forme di vita?
Secondo una serie di calcoli statistici che ipotizzano l’esistenza di condizioni analoghe a quelle del nostro sistema solare e della Terra, sono state fatte alcune previsioni che indicano in 600 milioni i possibili pianeti simili alla Terra (previsione ottimistica), 250 milioni (previsione moderata) o 0,0000001 (previsione pessimistica). La situazione è differente se tali ipotesi le spostassimo all’intero Cosmo così che i valori ascenderebbero a: 60 milioni di miliardi di possibili pianeti Terra (previsione ottimistica), 5.000 miliardi (previsione moderata) o 10.000 (previsione pessimistica).
Comunque vadano le cose, la distanza da loro (e loro da noi) è talmente elevata che non riusciamo ad immaginare mezzi tanto potenti da superare di gran lunga la velocità della luce che, per definizione, è la velocità più elevata all’interno dell’intero universo.
Se tutte queste cifre non vi hanno creato alcun turbamento perché fuori dalla nostra portata, diciamo subito che – ipoteticamente – un uomo nell’arco della sua intera esistenza (80 anni) riuscirebbe a contare fino a 5 mld (due numeri al secondo), una bazzecola se paragonato alle grandi cifre finora citate.
Se ipoteticamente un’astronave viaggiasse alla velocità della luce lo stesso uomo a bordo percorrerebbe circa 80 a/l: un millesimo del diametro della nostra galassia dove vi starebbero solo 10.000 stelle, una parte esigua rispetto ai 2/300 mld di cui la stessa è composta.
Se volessimo visitare tutte le galassie dell’universo sempre alla velocità della luce occorrerebbero 300 mln di anni (3.200 anni visitandone una al secondo).
La velocità della luce è un numero finito, questo significa che da un oggetto all’altro occorre un certo lasso di tempo perché questa si sposti e con essa le immagini che porta al seguito.
Tale concetto acquista un particolare significato quando le distanze sono elevate come quelle che abbiamo finora visto.
Guardare verso la volta celeste significa, quindi, andare indietro nel tempo poiché l’immagine che giunge sulla nostra retina non è l’oggetto così com’è in quel preciso istante ma come lo era nel momento in cui è partita, alla velocità della luce, l’immagine di quell’oggetto (pianeta, stella, galassia, nebulosa) per cui potremmo anche pensare che nel momento in cui giunge a noi quell’oggetto può anche essere sparito.
L’immagine del Sole, tenuto conto della distanza dalla Terra, non è quella che vediamo in tempo reale ma come era otto minuti prima (il tempo occorso alla luce per arrivare fino a noi) e questo vale anche per le stelle e per i pianeti.
Se invertissimo la situazione ed immaginassimo un extraterrestre a migliaia di anni luce da noi che punta il suo mega telescopio verso la nostra galassia individuandoci, in questo preciso istante quell’essere riceverebbe dalla Terra le immagini dei dinosauri o dei primi ominidi.
L’infinito, però, è sia fuori che dentro di noi.
L’uomo, con i suoi milioni di molecole formate da milioni di cellule costituite da miliardi di atomi ed i suoi elementi sub atomici, fino ad arrivare ai famoso “quark”, i mattoncini che formano tutto quel che ci circonda, ha racchiuso in sé l’intero Universo.
Ma continuiamo a giocare con i numeri.
Prendiamo come riferimento un uomo di 30-40 anni, alto 1,75 metri del peso di 70 kg.
Ebbene gli elementi che compongono quell’organismo si possono racchiudere in:

Composizione
in percentuale in peso
acqua 59% 41.4 kg
proteine 19% 13 kg
grassi 17% 12 kg
minerali 4% 3 kg
glucidi 1% 0.6 kg
vitamine in tracce 3-5 g

Tra i minerali esistono piccole quantità di particolari elementi chimici come: litio, rubidio, cromo, molibdeno, nichelio, rame, zinco, boro, alluminio, fluoro, selenio, bromo, iodio, titanio, stronzio.

Volendo continuare a giocare con i numeri, immaginiamo un uomo e prevediamone una vita media di 80 anni.
Trascorrerebbe circa 20 anni per preparasi ad entrare nel mondo produttivo (studio, apprendistato, ecc.).
Se in una giornata prevediamo che 6 ore vanno spese per il sonno, 8 ore per il lavoro, 2 per spostamenti vari, 2 per nutrirsi, resterebbero solo 6 ore da dedicare a noi stessi (1/3 della giornata).
Se questa percentuale la spostassimo ai restanti 60 anni che ci restano da vivere ci accorgeremmo che “solo” 20 di questi potremmo utilizzarli per soddisfare le nostre aspirazioni e migliorare la nostra esistenza, e 20 anni rispetto ai grandi numeri ai quali abbiamo fatto cenno sono veramente un’inezia.
Rispetto al “sistema” nel quale ci muoviamo siamo veramente poca cosa ma la nostra grandezza è racchiusa in quello che qualcuno chiama “consapevolezza” di ciò che siamo ma poco sappiamo delle capacità che abbiamo di migliorare questo piccolo giardino che è la nostra esistenza.
Se imparassimo a guardare la vita con occhi diversi, acquisendo una visione copernicana delle cose (siamo noi che viviamo in relazione al sistema), rigettando quella tolemaica (sono io al centro di tutto ed il tutto deve ruotarmi intorno) probabilmente molte cose potrebbero essere diverse.
Cos’è quindi l’uomo rispetto al “sistema” che lo comprende? Cosa rappresentiamo nel Creato? Può esistere un Dio, creatore delle cose visibili ed invisibili, che ha dedicato così tanta attenzione ad un minuscolo pianeta abitato da ancor più minuscoli ed impauriti esserini che, aggrappati ad una roccia, vagano nel buio gelido del cosmo senza una meta precisa?
Se riuscissimo a darci una risposta capiremmo quanto importante sia fare di questa brevissima esperienza una cosa eccezionale.
Qualcuno ha detto che “la vita è un lampo di luce in mezzo a due immensità di buio”.
A questa grande ed indiscutibile verità (un assioma esistenziale) abbiamo il dovere di rispondere con il solenne impegno di fare della nostra esistenza il miglior uso possibile.
Volutamente il mio percorso è partito dall’immensamente grande per arrivare all’infinitesimamente piccolo: in mezzo ci siamo noi, un mucchietto di sostanze minerali ben organizzate il cui unico scopo non è solo quello di sopravvivere e riprodursi.
Il miracolo della vita ci racconta di un evento straordinario che andrebbe vissuta nella sua totalità, sempre e comunque, proprio perché unica ed irripetibile.
La testimonianza che ho voluto parteciparvi è solo ed esclusivamente questa, probabilmente avrei potuto dire le stesse cose senza necessariamente farla tanto lunga ma credo sia stato necessario “calarci” nel contesto nel quale ci muoviamo, sollevandoci dal contesto quotidiano per guardare oltre.
Vorrei rendervi partecipi di una mia bellissima esperienza che proprio l’anno scorso ho fatto con degli alunni di scuola elementare e media.
Forse qualcuno sa che mi interesso di storia locale non da fine studioso ma da appassionato.
Da qualche anno sto lavorando intorno alla figura di un grande personaggio che aveva origini ebolitane: sto parlando di Umberto Nobile, il famoso padre dei dirigibili italiani che andarono al Polo Nord.
Ebbene, su di lui ho letto un po’ di tutto ma alla fine quel che mi è rimasto fortemente attaccato all’animo è stata propria la forza di volontà che quest’uomo emanava, un’energia positiva che rendeva tutto superabile: la sua è la vita, intensa, di un uomo che non so è lasciato vincere dalle avversità ed è riuscito a dare il proprio meglio in tutti i campi nei quali si è cimentato.
Ai circa 1000 ragazzi che ho incontrato l’anno scorso, al di là della storia delle esplorazioni polari, proprio questo è il messaggio che ho voluto lasciare, quello cioè di fare della propria vita la miglior cosa possibile evitando di passare su questa terra da indifferenti e di scomparire senza lasciare alcuna traccia.
Non necessariamente occorre essere eroi o scienziati, ritengo che sia possibile dire di aver vissuto “utilmente” la propria vita solo quando si è riusciti a capire il vero senso della propria esistenza e a contribuire a migliorare, anche con semplici gesti quotidiani, l’esistenza delle persone che ci stanno vicine.
Se un giorno, qualcuno passando accanto alla mia tomba si fermerà un solo istante a salutarmi o a lasciare un fiore questo sarà il segno che veramente non sarò vissuto invano.
Armando Voza