Le maree di Kithrup

startide_rising_coverCi ho messo un po', ma sono finalmente arrivato al capolinea di Startide rising (in italiano Le maree di Kithrup) di David Brin, con cui ho rimesso mano al progetto di leggere tutti i romanzi fantascienza che hanno vinto sia il Premio Hugo che il Premio Nebula (o meglio, quei romanzi che non ho ancora letto).

Ci ho messo un po', dicevo, certamente perché leggo sempre altre cose in parallelo (tipicamente a un romanzo affianco uno o due saggi), ma soprattutto perché il libro di Brin mi ha richiesto un certo sforzo per prendere dimestichezza con la scrittura e la lingua.

Ormai da anni leggo in inglese tutto quello che in inglese è stato scritto, la fantascienza in particolare. In certi casi l'inglese mi scorre leggero e fluido, a volte più claudicante e farraginoso. Nel caso di Startide risisig il problema era che i personaggi del libro non sono tutti umani: l'equipaggio dell'astronave, attorno al quale ruota la storia, è in maggioranza composto da... delfini. Sono delfini speciali, evoluti e capaci di comunicare con qual poco personale umano che li accompagna, ma sempre cetacei sono. Il che implica che l'inglese che parlano (o meglio, l'anglico, a dirla con le parole del libro) è spesso sibilante, fischiato, approssimato. In effetti rende bene l'idea di come potrebbe parlare un delfino mutato ed evoluto, ma l'ho trovato faticoso da digerire. Come se non bastasse, i delfini in questione nel romanzo comunicano anche in trinario, una forma di comunicazione cantilenante e poetica fondata su brevi haiku di tre strofe, e il primario, la lingua ancestrale dei delfini. Brin prova a rendere con le parole le peculiarità di queste forme di comunicazione molto diverse (anche nel loro uso sociale), e ci riesce pure molto bene (il tema della comunicazione tra specie aliene è molto interessante e ben esplorato). Semplicemente, per me a tarda notte i gorgheggi dei delfini erano talvolta un po' troppo complessi da digerire.

Cosa ci fa un'equipaggio di delfini evoluti su un'astronave? Questa è l'asse portante del romanzo di Brin, che fa in realtà parte di una serie di diversi libri, il Ciclo dell'Uplift (che in italiano si chiama Il Ciclo delle Cinque Galassie, se ho capito bene). L'universo di Brin è abitato da diverse specie intelligenti, che popolano e colonizzano alcune galassie contigue (per quanto possano essere contigue delle galassie). In questa società galattica vige una tradizione di padrinaggio: se una specie dotata di tecnologia che le permette di viaggiare tra le stelle ne incontra un'altra sufficientemente matura, può reclamarne il controllo, mutazioni genetiche incluse. La specie vassalla viene allevata, naturalmente su tempi lunghissimi, e aiutata a sviluppare intelligenza e capacità sociali avanzate, viene dotata di tecnologia, e in cambio obbligata a servire la specie padrina (o padrona) per un certo periodo di tempo. Nel caso degli umani, sono stati delfini e scimpanzé ad venire "migliorati", fino a diventare compagni (quasi) alla pari nella vita all'interno della società galattica.

Le_mareee_di_KithrupDella trama vera e propria del romanzo non vi racconto molto: vi rovinerei la lettura. Diciamo soltanto che questa astronave terrestre con equipaggio cetaceo è la prima ad avere un delfino al comando, e si ritrova nel mezzo di uno scontro tra popolazioni aliene, dopo aver fatto scoperto una scoperta misteriosa ed essere precipitata su un pianeta non del tutto ospitale. Pur avendo sullo sfondo questa società galattica complessissima e variegata, la storia si concentra in realtà  sulle relazioni a bordo durante gli sforzi di lasciare il pianeta senza farsi disintegrare dai galattici, lasciando appena intuire le ramificazioni di quello che sta succedendo su una scala più grande. Proprio questo aspetto è stato per me un po' deludente: essendo Startide rising il secondo romanzo di una saga di sei, molto è messo in scena per essere (probabilmente) risolto o svelato altrove. Il libro si legge bene e si gode di per sé, ma ci sono troppe sottotrame lasciate aperte per i miei gusti.

L'universo dell'Uplift presenta alcuni temi molto stimolanti. All'interno di questa dinamica galattica di padrinaggio e evoluzione forzata, per esempio, il caso degli umani è molto interessante: a differenza delle altre specie che popolano la galassia pretendono di essere evoluti per conto loro, senza l'intervento di nessun padrino. La cosa è vista con largo scetticismo dalle specie più potenti nella società galattica, tutti sembrano infatti convinti che esista una sola specie di primogenitori ancestrali ad essere evoluta autonomamente (come? Dove? Quando? Nessuno lo sa bene, è uno dei misteri appena accennati nel romanzo, e forse sviscerati altrove), tutte le altre sarebbero arrivate dove sono grazie all'intervento deliberato di qualche specie superiore. L'idea stessa dell'evoluzione darwiniana, casuale e non eterodiretta, è considerata dai galattici come una superstizione pericolosa. Mi è sembrata un'idea interessante su cui costruire un'intreccio tra società.

C'è poi evidente la questione di che cosa voglia dire essere intelligenti, o "senzienti", e di quali debbano e possano essere le relazioni tra specie diverse che condividono uno stesso ecosistema, riconoscendosi un stato di (quasi) parità. Mi ha fatto pensare molto alle relazioni con gli animali, ai loro diritti (ammesso che ne abbiano), e a come sarebbe la nostra società se ci fosse sul nostro pianeta un'altra specie senziente con cui relazionarsi in maniera egualitaria.

Certe altre cose, invece, mi sono sembrate un po' forzate. Se gli umani hanno "allevato" e "migliorato" specie animali del loro pianeta d'origine, praticamente tutti gli altri abitanti della galassia sembrano invece essere andati a zonzo un po' tra le stelle, ed essere intervenuti sulle specie trovate su pianeti di altri sistemi. Tralasciando la probabilità che questi incontri avvengano (immaginiamo pure che queste galassie siano molto feconde) e che queste società possano effettivamente prosperare per i tempi lunghissimi necessari a trovare dei feudatari e a farli evolvere, mi resta un dubbio più basilare. Nessuna specie occupa un habitat da sola, è sempre parte di un ecosistema. Perché dunque non migliorare in prima battuta qualche elemento del proprio sistema natale? Pare che Brin ignori o sottostimi la varietà locale dei vari pianeti, e anche la sua necessità se non allo sviluppo e all'evoluzione, certamente al sostentamento e sopravvivenza delle specie dominanti. Mi sembra un caso evidente di luogo comune del pianeta a singolo biotipo (quelli di Guerre Stellari, per capirci), esteso in questo caso agli stessi organismi.

Leggerò gli altri libri della serie? Non ne sono certo, sicuramente non subito. I punti misteriosi lasciati aperti mi hanno più infastidito che incuriosito, e la pila degli altri romanzi vincitori da leggere non fa che aumentare! Alla prossima recensione, dunque.

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I quattro (micro) rivelatori di LHC in LEGO!

Poco prima della pausa natalizia ero seduto accanto a Nathan Readioff, un dottorando dell'Università di Liverpool, durante una riunione di ATLAS dedicata alle misure delle proprietà del bosone di Higgs nei suoi decadimenti in due fotoni. Come spesso accade durante questi meeting interminabili, ognuno ha il suo laptop aperto sulle ginocchia, e mentre con un occhio segue le presentazioni, con l'altro continua a lavorare. Mi è distrattamente caduto l'occhio sullo schermo del portatile di Nathan: non stava rispondendo a qualche messaggio email, non programmava né analizzava dati, e non stava verificando i risultati del campionato inglese di calcio. Sul portatile di Nathan c'era aperta la finestra di LEGO Digital Designer, e Nathan stava progettando un modellino in LEGO di ATLAS in miniatura, questo:

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Foto di Nathan Readioff

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Nathan aveva avuto l'idea brillante di progettare dei modelli miniaturizzati in LEGO  dei quattro rivelatori di LHC, e di farne un set da proporre alla LEGO. Stava finendo le istruzioni e la lista dei pezzi, e aspettava il permesso di usare i loghi del CERN e della sua università per rendere pubblico il progetto. Se tutto fosse andato bene, più o meno a fine Febbraio, dopo aver presentato il progetto all'ATLAS Week, l'idea sarebbe stata lanciata anche sul sito di LEGO Ideas, per diventare magari un set LEGO ufficiale.

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Il set dei modellini dei rivelatori di LHC è approdato sul sito di LEGO Ideas proprio qualche giorno fa. Non sono bellissimi? Andate e sostenete, e chissà che la LEGO non decida di farne una scatola che sarà possibile comprare nei negozi.

Per chi non avesse la pazienza di aspettare, sul sito di Build Your Own particle Detector c'è già la lista dei pezzi, da comprare direttamente da LEGO Pick-A-Brick, e le istruzioni da scaricare. Il costo dei pezzi per fare i quattro rivelatori e i magneti dell'acceleratore, se comprati direttamente dalla LEGO, è di circa 50 EUR. Chi vuole cimentarsi? Mi sembra un bel progetto, magari per una classe. Io conto di farlo al più presto!

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Nathan presenta i suoi modellini all'ATLAS Week di Febbraio (foto di John Butterworth)

 

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Ritorno nello spazio

hugo_smNebulacolor-300x258Poco meno di quattro anni fa, mi ero prefisso un progetto di lettura a dir poco ambizioso. Da bravo appassionato di fantascienza, volevo leggere tutto quei romanzi che, tra quelli che ancora non avevo letto, avessero vinto tanto il premio Hugo che il premio Nebula. A quell'epoca, della lista completa me ne mancavano dodici: oggi mi chiedo come potessi pensare di farcela in meno di otto mesi, considerando il lavoro (il bosone di Higgs era ancora da scoprire!) e tutto il resto (letture comprese: è proprio in quel periodo che sono caduto nella trappola vischiosa di A Song of Ice and Fire, i cui cinque tomi da allora ho letto tutti).

Il tempo passa veloce. Nel tempo che mi serviva per digerire tre dei dodici romanzi mancanti (The Windup Girl, Ringworld e Le fontane del paradiso), ne uscivano altrettanti che vincevano entrambi i premi:

Qualcuno li ha letti? Come sono? Vedo che almeno uno tecnicamente è fantasy, mentre Blackout/All clear sono in realtà due romanzi in uno.

Nonostante tutto sono una persona cocciuta, e ho recentemente ho rimesso mano alla pila. Sono quasi alla fine di Startide Rising di David Brin, del quale vi regalerò una micro-recensione appena arrivo al fondo. Che cosa attacco dopo? Un concatenamento Forever War e Forever Peace? Gateway? Si accettano suggerimenti.

Ho notato anche che, negli articoli delle mie lettura di qualche anno fa, usavo sistematicamente Anobii come link verso i vari libri. A qualche anno di distanza, sebben sia ancora iscritto e registri ancora le mie letture, non uso quasi più Anobii, che, nonostante l'acquisto da parte di Mondadori, è decaduto a poco più di un villaggio abbandonato, con un'infrastruttura ormai ben poco utilizzabile. Qualcuno lì fuori lo frequenta ancora seriamente? Quanti sono migrati a Goodreads, o semplicemente hanno lasciato perdere?

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Mi chiamo Philae, e cavalco una cometa

Una cosa che ho scritto per il numero di DafDaf di Febbraio, provando a raccontare ai bambini, quasi in prima persona, la missione Rosetta di cui tanto si è parlato nell'autunno del 2014.

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I parametri del Modello Standard. Seconda puntata: i parametri, appunto

I parametri del Modello Standard, dicevamo, sono tanti. 18, se non contiamo quelli associati alle masse dei neutrini (altrimenti diventano persino 26: torneremo su questo punto tra poco). Il che ci dice, come discutevamo nella scorsa puntata, che il Modello Standard è ben più complesso della teoria della gravitazione di Newton (il che di per sé non è necessariamente una colpa: descrive molti più fenomeno che la teoria della gravitazione di Newton!), ma anche che questa complessità nasconde una certa ignoranza.

Per chi non fa il fisico di mestiere (e, ammettiamolo, anche per molti fisici), il Modello standard spesso si riduce a uno schemino disegnato. Da una parte le particelle di materia (quark e leptoni), dall'altra i messaggeri delle interazioni (i bosoni). Qualcosa che assomiglia a questo:

Source: Wikipedia

Source: Wikipedia

Oppure a questo, se con le connessioni volete provare a indicare cosa interagisce con cosa:

Source: Wikipedia

Source: Wikipedia

Il Modello Standard, detta in breve, è la teoria che descrive allo stesso tempo l'interazione forte, debole ed elettromagnetica, in particolare trattando le ultime due come due aspetti di un'unica interazione (elettrodebole appunto), differenziati dall'interazione delle rispettive particelle messaggere (i bosoni W, Z e il fotone) con il campo di Higgs. Fine del riassunto.

La realtà è che il Modello Standard, prima di essere uno schemino da appiccicare su una pagina web o una slide, è una serie di equazioni, che di queste interazioni descrivono la struttura, gli effetti e la relativa intensità. Se uno fa lo sforzo di scriverle tutte per esteso (ed è un esercizio faticoso, ma prima o poi, in qualche forma, ogni studente che aspiri a diventare un fisico delle particelle deve farlo), assomigliano a questa espressione qui sotto:

Lagrangiana del Modello Standard

L'amanuense che l'ha scritta è Thomas D. Gutierrez l

In questa sede non ci azzarderemo nemmeno lontanamente a discutere le equazioni che descrivono la lagrangiana del Modello Standard. Le ho messe lì sopra semplicemente per mostrare, in modo più o meno evidente (li lascio cercare ai più valorosi), dove stanno i parametri da cui dipendono i risultati della teoria, ma i cui valori la teoria da sola non è in grado di calcolare, e che sono infilati a mano a partire dalle misure sperimentali. Proprio come per la costante di gravitazione universale di Newton, la loro presenza ci segnala che abbiamo certamente capito con che forma una certa interazione si manifesta, ma non sappiamo dire perché si manifesti con quella particolare intensità.

Ecco dunque la lista dei 18 parametri "liberi" più famosi del Modello Standard:

  1. La cosiddetta costante di struttura fine, che segnala quanto è forte la forza elettromagnetica (o, se la guardate in un altro modo, quanto vale la carica elettrica dell'elettrone). E uno.
  2. L'angolo di Weinberg, o angolo di mescolamento debole, che determina la relazione tra l'interazione elettromagnetica e quella debole, che, come forse sapete, sono due facce della stessa interazione, detta appunto elettrodebole. E due.
  3. La costante che determina l'intensità dell'interazione forte, quella che tiene legati i quark negli adroni. E tre.
  4. Il valore di aspettazione del vuoto del potenziale di Higgs, ovvero la scala di energia al di sotto della quale vediamo l'interazione elettromagnetica e quella debole assumere connotati differenti, nonostante la loro origine comune (perché è proprio il meccanismo di Higgs a rompere questa simmetria!). E quattro.
  5. La costante che determina l'intensità dell'interazione del campo di Higgs con le altre particelle, che è in qualche modo legata al valore della massa del bosone di Higgs. E cinque.
  6. Tre angoli di mescolamenti più un altro parametro chiamato fase della matrice di Cabibbo-Kobavashi-Maskawat, che determinano quanto i vari tipi di quark possano mescolarsi tra loro, e come possano trasformarsi gli uni negli altri. E siamo a nove.
  7. Nove costanti dette "di Yukawa", che determinano la massa dei fermioni dotati di carica elettrica (ovvero i sei quark, l'elettrone, il muone e il leptone tau). Diciotto!

Se ci fate caso, ben 15 dei 18 parametri sono in qualche modo legati alla massa delle particelle, e dunque al meccanismo di Higgs. Si tratta delle 9 costanti di Yukawa (la massa dei fermioni carichi), la massa stessa del bosone di Higgs, il valore di aspettazione del vuoto del suo campo, e i parametri della matrice che descrive quanto i quark si mescolino tra loro. In buona sostanza, la maggior parte della nostra ignoranza, nonostante la scoperta del bosone di Higgs, è ancora associata nella comprensione dell'origine della massa delle particelle!

Come dicevamo, a voler fare i pistini, il Modello Standard contiene altri parametri oltre ai 18 elencati là sopra. Per esempio, ce n'è anche uno che determina quanto l'interazione forte agisca in modo diverso sulle particelle e sulle antiparticelle. Da quello che ne abbiamo potuto misurare fino a oggi, questo parametro è praticamente uguale a zero (ovvero, l'interazione forte tratta particelle e antiparticelle in modo molto democratico e speculare), ma potrebbe valere la pena domandarsi, come per gli altri parametri, perché questo in particolare sia così piccolo. Il Modello Standard, lui, non ce lo dice di certo.

Infine, la lista là sopra ipotizza che i neutrini non abbiamo massa, mentre le misure sperimentali ci hanno confermato che, sebben molto piccola, i neutrini una piccola massa ce l'hanno. La cosa non è secondaria: avere una massa implica che, proprio come i quark, i neutrini posso mescolarsi tra loro e mutare l'uno nell'altro. Per tenerne conto di questo fenomeno nelle equazioni, dobbiamo aggiungere altri tre angoli di mescolamento e una fase di una matrice (che in questo caso si chiama di Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata). E le tre masse stesse dei neutrini, o meglio, i rispettivi parametri di Yukawa. Il che ci porta a 26 parametri!

26 parametri non sono certo pochi per una teoria che funziona così bene, e rappresenta la migliore comprensione che abbiamo di costituenti fondamentali dell'universo in cui ci troviamo a vivere. Perché assumono proprio quei valori? È possibile immaginare di semplificare, in modo analogo a quello che fece a suo tempo Newton, e immaginare una teoria in cui i parametri siano di meno, e quelli originali del Modello Standard siano calcolabili a partire da un gruppo più piccolo di variabili? Cosa succederebbe al nostro mondo se alcuni di questi parametri assumesse una valore diverso? Proveremo a scoprirlo nelle prossime puntate.

(continua)

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