Anno
XIV
n. 602 Venerdì 3 Aprile 2015 Settimanale in pdf www.heos.it
HEOS
.it
CENTAURO, SISTEMA SIMBIOTICO UOMO-ROBOT
“QUELLO
CHE ACCADE NEI POLI NON RIMANE NEI POLI”
UN DRONE VIGILA SU“LUSI”, VULCANO DI FANGO
Sommario PRIMO PIANO
3
DESTRA O SINISTRA:L'INASPETTATA SVOLTA DEI QUARK ATTUALITÀ
4 5
PINI MARITTIMI A RISCHIO UNA BIODIVERSITÀ DA PRESERVARE ANDARE ALLA RADICE PER NUTRIRE IL PIANETA AMBIENTE
6 7
“SUCCIPACK” CAMBIERÀ LE CONFEZIONI DI PLASTICA UN DRONE VIGILA SU“LUSI”, GIGANTESCO E PERICOLOSO VULCANO DI FANGO TECNOLOGIA
8 9 10
SEMICONDUTTORI ORGANICI, NUOVE OPPORTUNITÀ PER LE CELLE FOTOVOLTAICHE IKNIFE, BISTURI SMART . FIUTA E ANALIZZA SUBITO TESSUTI UMANI E NON SOLO … IPERION-CH.IT , TASK-FORCE PER I BENI CULTURALI SCIENZE
11 12
CENTAURO, SISTEMA SIMBIOTICO UOMO-ROBOT GRUPPO DI RICERCA ITALO SVIZZERO. APERTA LA STRADADELLA “TERMOPOTENZA” SALUTE
13 14
ARRIVA DAI MIRTILLI L’AIUTO PER SUPERARE I BRUTTI RICORDI LA POSTURA INFLUISCE SULLA CAPACITÀ DEI BAMBINI DI IDENTIFICARE GLI OGGETTI SPAZIO
15 16
AL CENTRO DELLA VIA LATTEA. NUBE DI POLVERE COSMICA SUPERA INDENNE IL BUCO NERO I FENOMENI ESPLOSIVI DEL SOLE FOCUS
17
RISCALDAMENTO DELL’ARTICO: “QUELLO CHE ACCADE NEI POLI NON RIMANE NEI POLI” CULTURA
18
DONATELLO E LA SUA LEZIONE
In copertina, immagine artistica di “Centauro”, il robot simbiotico (foto sssup.it)
HEOS.it
Newsletter settimanale di scienze politica cultura Direttore responsabile Umberto Pivatello Aut. Tr. Verona n°1258 -7 Marzo 1997 Roc n. 16281 Redazione Heos.it Via Muselle,n. 940 - 37050 Isola Rizza - Vr (It) Tel +fax +39-045-6970187 345 9295137 E-mail heos@heos.it www.heos.it
2 - n. 602 | Venerdì 3 Aprile 2015
www.heos.it
PRIMO PIANO
Regaliamoci un libro
DESTRA O SINISTRA: L'INASPETTATA
L'UOMO DEGLI SCACCHI di Peter May Traduzione di Chiara Ujka Einaudi 2015 pp. 360 € 19,00
SVOLTA DEI QUARK
“
L’uomo degli scacchi”, giallo di Peter May conclude la trilogia iniziata con “L’isola dei cacciatori di uccelli”. Il protagonista Fin Mcleod, dopo aver abbandonato la polizia e aver deciso di stabilirsi definitivamente sulla più settentrionale delle isole Ebridi, tiene lontano i cacciatori di frodo dalle terre di un facoltoso locale. Proprio nel corso di un giro di ricognizione in quegli aspri territori, in compagnia dell’amico Whistler, Fin si imbatte nella più incredibile delle visioni: un piccolo velivolo, all’apparenza intatto, col rosso e il bianco della fusoliera ancora ben visibili, è apparso su un cumulo di sassi, nell’alveo di un lago che si è appena ritirato. A bordo, il corpo di Roddy Mackenzie, una vecchia conoscenza di Fin e Whistler. E ben presto Fin si rende conto che della vicenda Whistler sa molto più di quanto non voglia ammettere. L’autore. Peter May è nato a Glasgow nel 1951 e vive in Francia. Giornalista e autore di innumerevoli serie televisive, ha scritto una quindicina di romanzi. “L’isola dei cacciatori di uccelli” uscito per
E
laborato per la prima volta uno studio quantitativo sulla direzione che prendono i quark. Il lavoro è stata eseguito da ricercatori INFN e Università di Milano-Bicocca. I quark sono particelle elementari, i “mattoncini” della struttura della materia che compongono i nuclei degli atomi e, quando rompono la simmetria in cui sono organizzati, si ricombinano, prendendo una delle due direzioni: destra o sinistra. Il fenomeno, noto come rottura della simmetria chirale, fu descritto per la prima volta nel 1960 da Yoichiro Nambu e la teoria gli valse il Nobel nel 2008. Lo studio è stato realizzato con complesse simulazioni numeriche operate da due supercomputer: il calcolatore parallelo del gruppo di fisica teorica dell’università di Milano-Bicocca e il Blue Gene/Q del CINECA di Bologna, quest’ultimo tra i più potenti al mondo, in grado di eseguire milioni di miliardi di operazioni al secondo. La ricerca, Chiral Symmetry Breaking in QCD with Two Light Flavors, pubblicato su Physical Review Letters, è stata condotta dal gruppo guidato da Leonardo Giusti, professore di fisica teorica all’università di Milano -Bicocca e ricercatore della sezione INFN di Milano-Bicocca, con il gruppo di DESY (Deutsches Elektronensynchrotron), coordinato da Rainer Engel. «La simmetria – spiega Leonardo Giusti – si rompe perché la natura sceglie una direzione privilegiata. Sinora, questo comportamento a livello sub-atomico era noto solo qualitativamente: per la prima volta, il nostro lavoro è riuscito a dimostrare quantitativamente che è proprio così». (Red) Vedi www.infn.it
Peter May
Einaudi Stile Libero nel 2012 è il primo volume della sua trilogia ambientata sull’isola di Lewis, e ha ottenuto uno straordinario successo di critica e pubblico in Gran Bretagna e in Francia, dove è stato insignito del prestigioso Prix Les Ancres Noir. Nel 2013 Einaudi Stile Libero ha pubblicato il secondo volume della trilogia, “L’uomo di Lewis”, e nel 2015 il terzo e conclusivo, “L’uomo degli scacchi”. (Red)
IL CREMLINO DI KAZAN LA CITTÀ DEI SETTE COLLI azan, l'antica metropoli in Tatarstan con il Cremlino (la Fortezza) in bianK co e blu i minareti e le cupole a cipolla delle chiese ortodosse sorge in posizione sopraelevata sula riva del fiume Kazanka. La città ha celebrato il suo millennio dalla fondazione nel 2005. Come Roma, è stata costruita su sette colli. All’università di Kazan studiarono tra gli altri Tolstoj e Lenin.
3 - n. 602 | Venerdì 3 Aprile 2015
www.heos.it
CRONACHE
PINI MARITTIMI A RISCHIO UNA BIODIVERSITÀ DA PRESERVARE Dalle caratteristiche genetiche ed evolutive dei pini marittimi è possibile prevedere la loro capacità di adattamento ai cambiamenti climatici. Lo rivela uno studio dell’Istituto di bioscienze e biorisorse del Cnr realizzato nell’ambito di un progetto europeo.
I
cambiamenti climatici globali stanno mettendo a dura prova flora e fauna e rischiano di modificare profondamente la biodiversità del nostro pianeta. Riuscire a prevedere la capacità di adattamento delle specie animali e vegetali allo stress ambientale è pertanto fondamentale. Oggi si utilizzano modelli predittivi costruiti sulla base di parametri specifici e definiti, che però non tengono conto del ruolo che i caratteri genetici e l’evoluzione di una specie possono avere sulla sua capacità di risposta e adattamento allo stress. Un innovativo studio dell’Istituto di bioscienze e biorisorse del Consiglio nazionale delle ricerche (Ibbr-Cnr) di Sesto Fiorentino, in collaborazione con gruppi di ricerca spagnoli, messicani, francesi e svizzeri, propone un’integra-
zione di tali modelli con informazioni sulle componenti genetico-evolutive della specie studiata. La ricerca è stata condotta sul pino marittimo (Pinus pinaster) ed è stata pubblicata sulla rivista Genetics. «Il pino marittimo - spiega Giovanni Vendramin, direttore Ibbr-Cnr e coautore del lavoro - è caratterizzato da un’ampia variabilità genetica e ha un importante valore economico ed ecologico. È considerato, inoltre, una specie a rischio a causa dei continui cambiamenti climatici, quali aumenti della temperatura, eventi estremi e diminuzione delle precipitazioni, che colpiscono gli ambienti mediterranei
nei quali anche questo pino vegeta. Abbiamo identificato circa 300 varianti genetiche in un totale di 200 geni, tra le quali 18 che mostrano una significativa correlazione con parametri climatici. Queste varianti sono prevalentemente associate a geni coinvolti nei processi di crescita e di risposta allo stress termico». E subito dopo aggiunge: «Per poter poi valutare se le varianti geniche identificate influenzassero la capacità di adattamento dei pini sono stati piantati semenzali provenienti da 19 aree climatiche diverse in una zona della Spagna con caratteristiche climatiche estreme per la specie. Dopo 5 anni si è osservato che i pini in cui erano presenti le varianti geniche che si prevedeva conferissero maggiore capacità di adattamento alle condizioni climatiche locali riuscivano effettivamente a sopravvivere meglio». L’ intenzione dei ricercatori adesso è implementare la metodica su scala più ampia, considerando un numero maggiore di aree climatiche e diversi caratteri genetici. L’approccio utilizzato, basato sulla identificazione di varianti geniche associate al clima, offre il vantaggio di essere rapido ed economico. Al riguardo Vendramin conclude: «E potrebbe essere ampliato. Ad esempio, uno sviluppo importante di questi studi potrà essere la ricerca di varianti genetiche associate alla tolleranza al fuoco e più in generale agli incendi boschivi, la cui frequenza è aumentata in seguito ai cambiamenti climatici». (Red) Vedi www.cnr.it
RASSEGNA STAMPA. LA VIGNETTE DELLA SETTIMANA Corriere.it 3 Aprile
Corriere.it 2 Aprile
ilfattoquotidiano.it 2 Aprile
4 - n. 602 | Venerdì 3 Aprile 2015
www.heos.it
Italiaoggi.it 3 Aprile
Quasi 842 milioni di persone in tutto il mondo sono cronicamente malnutrite, secondo l'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO). Il mondo dovrà superare enormi sfide per raggiungere la sicurezza alimentare di una popolazione globale che secondo le previsioni raggiungerà i 9 miliardi entro il 2050. Con l'aiuto del CER (Centro europeo di ricerche), il professor Malcolm Bennet dell'Università di Nottingham nel Regno Unito sta cercando di migliorare la resa dei raccolti tramite una maggiore conoscenza delle radici e del modo in cui queste crescono.
P
er nutrire tutti, la produzione dei raccolti deve raddoppiare, sopportando allo stesso tempo gli effetti dei cambiamenti climatici - come una disponibilità d'acqua ridotta in molte parti del mondo - e cercando di ridurre le conseguenze negative dei fertilizzanti agricoli. Serviranno colture alimentari che producano raccolti migliori sfruttando e assorbendo l'acqua e i nutrienti in modo più efficiente. «Per 10.000 anni, l'agricoltura si è concentrata sulla parte superiore delle piante. Ora dobbiamo guardare sottoterra», spiega al Cordis il prof. Bennet. L'acqua e i nitrati tendono a penetrare in profondità nel terreno, mentre i fosfati sono presenti nella parte più alta, vicino alla superficie. Riuscire a scegliere e coltivare varietà di colture che esplorano la parte superiore del terreno più efficacemente e mandano le loro radici più a fondo, allora sarà possibile produrre più cibo e ridurre la quantità di fertilizzanti necessaria. «Studiare il sistema delle radici - la parte nascosta - è molto più complicato rispetto a studiare la parte superiore della pianta. Si possono coltivare in condizioni artificiali in laboratorio o estrarre dal terreno, ma in una pianta vivente le radici sono sottoterra e difficili da raggiungere. Il progetto FUTUREROOTS intende migliorare la tecnologia per misurare e analizzare queste architetture di radici», sottolinea Bennett. Recentemente gli scienziati sono riusciti a visualizzare radici vive in modo non invasivo mentre continuavano
«PER 10.000 ANNI, L'AGRICOLTURA SI È CONCENTRATA SULLA PARTE SUPERIORE DELLE PIANTE. ORA DOBBIAMO GUARDARE SOTTOTERRA»
ANDARE ALLA RADICE
PER NUTRIRE IL PIANETA a crescere nel terreno. La tomografia computerizzata (TC) a raggi X è più conosciuta come tecnica di scansione in ambito medico e produce immagini dell'interno del corpo umano. I progressi compiuti in questa tecnologia permettono oggi di usarla per studiare i più sottili filamenti delle radici. «Finora potevamo scannerizzare tramite TC solo piccoli volumi di terreno - riprende il professore - tipo delle dimensioni di una tazzina da caffè, ma questo non basta per studiare le radici profonde delle piante». Visione a raggi X La soluzione è arrivata dai progressi della tecnologia degli scanner TC nell'industria aeronautica. Uno scanner delle dimensioni di una stanza, usato per ispezionare motori e parti di ali, può esaminare campioni di terreno di 1 metro di lunghezza, 0,25 metri di spessore e 80 kg di peso. I finanziamenti del Consiglio europeo della ricerca, della Fondazione Wolfson e dell'Università di Nottingham hanno permesso al gruppo di ricerca guidato da Bennet di creare una piattaforma per l'imaging delle radici: la Hounsfield Facility. La sovvenzione del CER è stata usata per pagare le nuove attrezzature di scansione a raggi X, in grado di produrre immagini tridimensionali dell'intera rete di radici che crescono nel terreno in una serra all'avanguardia e
5 - n. 602 | Venerdì 3 Aprile 2015
www.heos.it
completamente automatizzata. Radici profonde Il terreno è eterogeneo, tridimensionale e complesso e ha acqua e sostanze nutritive sparse in tutto il suo volume. Uno scanner TC può mostrare l'acqua, il terreno e le radici, ma lo fa producendo una serie di “porzioni” di terreno, immagini di sezioni a raggi X che mostrano ogni radice solo come un puntino piccolissimo nel punto in cui passa attraverso la porzione. «Il problema è ricostruire le radici da queste sezioni», riprende Bennett. «Siamo riusciti ad adattare le tecniche di rilevamento degli oggetti - un metodo usato dal settore della sicurezza per trovare persone sospette quando si muovono in luoghi affollati - per riconoscere e seguire ogni diramazione della radice ed essere in grado di “togliere” il terreno. «Stiamo scoprendo nuovi meccanismi tramite i quali le radici cercano l'acqua - conclude il prof. Bennett -. E se questo ci aiuterà a generare nuove varietà di colture che daranno raccolti migliori in condizioni difficili e più efficienti nell'usare i nutrienti del terreno, il progetto avrà un impatto agronomico reale». Il centro, composto da una ventina di ricercatori di varie discipline scientifiche, lavora con diversi centri internazionali. (Red) Vedi http://www.cpib.ac.uk/research/ projects/futureroots/
Alcuni materiali artificiali composti da diversi ossidi possiedano un’efficienza mai osservata finora nel convertire il calore in energia elettrica. La scoperta apre la strada all’utilizzo su larga scala della termoelettricità.
G
li studiosi hanno individuato in alcuni ossidi artificiali la capacità di sfruttare in maniera mai rilevata finora l’effetto termoelettrico, cioè la proprietà che permette a un materiale di convertire il calore in energia elettrica. La pubblicazione è frutto di una ricerca congiunta italo-svizzera che ha coinvolto le Università di Genova e Ginevra in collaborazione con due Istituti del Cnr: l’Istituto superconduttori, materiali innovativi e dispositivi (Spin, Genova) e l’Istituto officina dei materiali (Iom, Cagliari). Noto anche come “effetto Seebeck”, il potere termoelettrico permette di generare energia elettrica grazie a una differenza di temperatura tra due punti di un materiale. Sebbene sia una proprietà osservabile in quasi tutti i materiali conosciuti, l’efficacia è relativamente debole e, sinora solo il 10% dell’energia dispersa in calore può essere recuperata. Lo studio mostra che, ingegnerizzando le proprietà dei materiali su scala nanometrica, si possono ottenere valori record di termoelettricità a basse temperature. Se fino ad oggi la scarsa disponibilità di materiali ad alto coefficiente di conversione energetica ne ha limitato l’uti-
GRUPPO DI RICERCA ITALO SVIZZERO
APERTA LA STRADA DELLA “TERMOPOTENZA” lizzo ad alcuni specifici settori (come quello delle sonde spaziali o alcune particolari tipologie di frigoriferi per vini), in futuro disporre di una nuova classe di materiali altamente performanti ed economici potrebbe estenderne significativamente l’uso in ambito industriale, migliorando la resa di dispositivi quali processori di computer e motori per auto. La ricerca ha rivelato, in particolare, un grande potenziale per la famiglia degli ossidi che - oltre a presentare un elevato coefficiente di conversione energetica - sono in grado di sopportare temperature molto alte e non sono tossici. «Misure a bassa temperatura sull’interfaccia tra due ossidi isolanti ci hanno permesso di rivelare valori enormi di termoelettricità», spiega Jean-Marc Triscone del Dipartimento di Quantum Matter Physics dell’Università di Ginevra. Lo studio, coordinato da Daniele Marré (Università di Genova e CnrSpin) ha avuto anche importanti
ricadute per la comprensione delle proprietà fisiche di questi materiali:. Al riguardo è stata rivelata, in maniera del tutto sorprendente, la presenza di elettroni intrappolati nel materiale. «Questo stato elettronico è stato cercato in sistemi artificiali per lungo tempo senza avere conferma sperimentale con altre tecniche», aggiunge Ilaria Pallecchi (Cnr-Spin), che ha eseguito le misure, «e la sua interpretazione è stata resa possibile anche grazie al modello teorico sviluppato da Alessio Filippetti dell’Istituto officina dei materiali (Iom) del Cnr di Cagliari». La sfida futura sarà ottimizzare le proprietà di questi materiali in modo da realizzare strutture artificiali dotate di elevati coefficienti termoelettrici a temperatura ambiente e oltre. Lo studio è stato pubblicato su Nature Communications . (Red) Vedi www.cnr.it
Informazioni commerciali
Essiccatore solare per alimenti “Elio” è un essiccatore solare per alimenti, piante aromatiche ed officinali, particolarmente adatto ad un utilizzo familiare o per piccole produzioni. Le sue caratteristiche lo rendono elemento indiscusso in tutte quelle attività di trattamento di conservazione in cui si intenda mantenere la piena continuità dei processi di agricoltura biologica e biodinamica.
Info heos@heos.it
Termoflow Il flusso d’aria calda e fresca a costo zero Ecologicamente compatibile Info heos@heos.it