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martedì 20 novembre 2018

Nella tana del verme

Un wormhole, letteralmente buco o tana del verme, è tecnicamente noto come ponte di Einstein-Rosen. In pratica può essere considerato come una sorta di scorciatoia tra due punti dello spaziotempo e, come avevo scritto un po' di tempo fa in occasione dei paradossi temporali, un possibile ingrediente per viaggiare nel tempo, indietro o avanti. Essendo una struttura ipotetica, per quanto compatibile con la relatività generale di Albert Einstein, potrebbe anche mettere in collegamento due universi distinti, ovviamente nel caso in cui esistano altri universi oltre al nostro. L'uso più ovvio, però, è quello commerciale: ridurre le distanze nell'universo per consentire all'equipaggio di un'astronave di compiere in tempi umani un viaggio che alla velocità della luce durerebbe anni se non secoli o millenni.
Vi scrivo tutto questo perché, nell'archivio di articoli forse un po' datati di cui mi ero appuntato di scrivere, è presente questo Experimental simulation of closed timelike curves dove:
Here we experimentally simulate the nonlinear behaviour of a qubit interacting unitarily with an older version of itself, addressing some of the fascinating effects that arise in systems traversing a closed timelike curve. These include perfect discrimination of non-orthogonal states and, most intriguingly, the ability to distinguish nominally equivalent ways of preparing pure quantum states. Finally, we examine the dependence of these effects on the initial qubit state, the form of the unitary interaction and the influence of decoherence.
Non stiamo parlando, però, della realizzazione di una macchina del tempo, ma della costruzione di una simulazione quantistica, un sistema che permette di comprendere le proprietà di stati quantistici particolarmente complessi da realizzare. E nel dettaglio di una curva del tempo chiusa osservare come ad esempio alcune proprietà non lineari della curva e soprattutto il suo essere compatibile con la relatività generale.

lunedì 19 novembre 2018

Cosmic Mission: Kerbal Space Program a Milano - giorno 1

Dopo Napoli, la Cosmic Mission di Kerbal Space Program arriva anche a Milano, all'Osservatorio Astronomico di Brera. Anche in questo caso il corso è organizzato in tre giorni, tre pomeriggi per essere precisi, dando però disponibilità per risolvere eventuali problemi nel corso del tempo e con un successivo incontro a gennaio riepilogativo per capire dove gli insegnanti stessi sono arrivati.
Questo primo pomeriggio è stato introdotto da Stefano Sandrelli che ha proposto agli insegnanti qui convenuti una missione su Marte, ma non una fittizia, una reale! In particolare, dopo aver fatto un'introduzione sul pianeta con i motivi scientifici per andare, almeno con delle sonde, sul pianeta rosso, si è occupato di ExoMars e, come ovvio, della missione che ha portato la sonda Schiaparelli a schiantarsi sulla superficie marziana a causa di un errore di valutazione del software. In particolare Stefano si è concentrato sull'equazione dei razzi e su come derivarla (un modo abbastanza semplice che, a mio giudizio, potrebbe essere proposto anche agli stessi studenti) e su video e grafici della missione ExoMars. Particolarmente interessanti sono stati i grafici delle traiettorie degli stadi una volta staccati e quelli relativi alle manovre necessarie all'ultimo stadio, quello con il satellite e la sonda agganciati, per dirigersi verso il pianeta Marte: attraverso tre orbite differenti. L'elemento che spero di poter sottolineare negli incontri successivi è che tali manovre si sono svolte tutte al perigeo (o periapsis, nella terminologia di KSP, ovvero il punto dell'orbita più vicino al pianeta), perché è operando in quel punto che si allontana dalla superficie della Terra l'apogeo (o apoapsis, ovvero il punto dell'orbita più lontano dal pianeta).
Dopo la pausa successiva alla presentazione di Stefano, utilizzando i pochi computer che abbiamo in Osservatorio, ho dato le prime istruzioni agli insegnanti, facendo loro vedere l'ambiente di gioco in modalità carriera e iniziando così una partita che (si spera) li lancerà come fulgidi costruttori di razzi ed esploratori dell'infinito!

domenica 18 novembre 2018

Topolino #3286: una vacanza di lavoro

Oggi viene ufficialmente considerato come il compleanno di Topolino, che ha esordito il 18 novembre del 1928 con Steamboat Willie, secondo cortometraggio realizzato da Walt Disney e Ub Iwerks, ma primo ad essere distribuito. In effetti il cortometraggio che avrebbe dovuto segnare l'esordio del personaggio era Plane Crazy, ma dopo essere stato proiettato il 15 maggio dello stesso anno in un unico cinema per un test, non riuscì a trovare alcun distributore. Proprio con una scena ispirata a Plane Crazy si apre Io&Minni, la storia che su Topolino #3274 apre le celebrazioni per il 90.mo genetliaco di Topolino. Scritta da Giorgio Fontana, vanta i disegni del maestro Massimo De Vita, presente sul numero 3286, ufficialmente dedicato al compleanno del titolare della testata.

sabato 17 novembre 2018

Neuromante

Insieme con Bruce Sterling, William Gibson è l'ideatore di un nuovo movimento letterario caratterizzatosi come sottogenere della fantascienza: il cyberpunk.
Semi di questo nuovo sottogenere fantascientifico erano già presenti in Philip Dick, anche per quel che riguarda gli aspetti più squisitamente tecnologici, o in Stanislaw Lem e in James Ballard per quel che riguarda gli aspetti legati alla psicologia dei personaggi, spesso posti da questi due grandi autori in situazioni di profonda alienazione.
La strada verso il cyberpunk, infatti, che passa per romanzi dickiani come le Tre stimmate di Palmer Eldrich o L'androide Abramo Lincoln, presenta alcuni elementi che per completarsi attendono l'uscita di Neuromante, pubblicato nell'anno che da il titolo al più famoso romanzo di fantapolitica in assoluto, 1984 di George Orwell, e, soprattutto, qualche anno prima della nascita del primo sito web e dunque dell'esordio ufficiale dei protocolli che diedero il via alla rete così come la conosciamo oggi. E il termine con cui viene usualmente identificata è cyberspazio, coniato per la prima volta proprio nel Neuromante di Gibson, il romanzo da cui si fa iniziare ufficialmente il cyberpunk.

venerdì 16 novembre 2018

Cosmic Mission: Kerbal Space Program a Napoli - giorno 3

E giunse il giorno della fine del percorso di formazione. Secondo programma si dedica solo la mattinata a Kerbal Space Program e visto che bene o male le potenzialità del videogioco sono state esplorate nei due giorni precedenti, l'ultima mattinata del corso è stata dedicata al gioco libero. Così, mentre sullo schermo metto alcuni video tutorial realizzati da Marco Brusa sul flyby intorno a Mun, il primo satellite di Kerbin, giro un po' tra gli "studenti" che provano pezzi, lanciano razzi, provano a portare a termine contratti.
La cosa più importante della giornata conclusiva è, però, l'entusiasmo con cui i docenti salutano prima di andare via, e questo indipendentemente dal livello che nel corso di questi tre giorni piuttosto intensivi hanno raggiunto. Inoltre l'impegno con cui hanno intrapreso il compito di impratichirsi di uno strumento non usuale per la scuola, alcuni anche prendendo appunti, e la concentrazione da videogiocatori che man mano cresceva nei loro occhi, e l'autoironia mostrata di fronte alle difficoltà sono tutti elementi che mi fanno concludere che l'esperienza con gli insegnanti giunti all'Osservatorio Astronomico di Capodimonte è stata più che positiva.
Tra pochi giorni si bissa a Brera, dove sono certo riusciremo insieme con Stefano Sandrelli a ottenere risultati analoghi!
Nel frattempo, comunque, sono anche riuscito a mettermi in orbita intorno a Mun: ringrazio gli "studenti" per l'influsso positivo che ha permesso il raggiungimento di un tale risultato!

giovedì 15 novembre 2018

Cosmic Mission: Kerbal Space Program a Napoli - giorno 2

Con la seconda, intensiva, giornata, abbiamo "costretto" gli insegnanti a un piccolo tour de force per imparare i comandi necessari a spostare il razzo in volo sia in atmosfera sia in orbita, capire come realizzare un razzo in grado di raggiungere e superare il limite dello spazio (nel gioco circa 70 km), come mettere il razzo in orbita e non semplicemente nello spazio. Inoltre, con un razzo costruito dal sottoscritto in modalità sandbox, come gestire la navbar avanzata per programmare le manovre e provare ad approcciare Mun, il primo dei due satwelliti di Kerbin. Nel tentativo che ho fatto, purtroppo ho raggiunto Mun, ma non nel modo corretto e così è arrivata la fionda gravitazionale. Avrei potuto evitarla semplicemente se non avessi messo la velocità di scorrimento del tempo troppo veloce e quindi prendendomi il tempo per programmare le manovre per mettermi in orbita intorno a Mun.
Al di là dei contenuti della ghiornata di oggi, che è stata arricchita anche dalla visita al museo astronomico sotto la guida di Mauro Gargano, ho notato una maggiore dimestichezza globale degli "studenti" e, in particolare in alcuni, una maggiore intraprendenza nel provare razzi e missioni indipendenti da quelle che provavo a realizzare sul mio portatile.
Certo, tra risate e lazzi vari, ci sono stati astronauti persi nello spazio (come i miei) o disintegrati insieme al pod a causa della mancata o ritardata apertura del paracadute, ma in fondo questi sono inconvenienti abbastanza usuali per videogiocatori non molto esperti o distratti, ma nel complesso mi è sembrato che il videogioco inizi a coinvolgere gli insegnanti convenuti all'Osservatorio di Capodimonte, e questo, insieme ai progressi compiuti, mi sembra già un buon risultato.

mercoledì 14 novembre 2018

Cosmic Mission: Kerbal Space Program a Napoli - giorno 1

E oggi pomeriggio, dopo pranzo, è iniziata a Napoli la mia nuova avventura di formatore docenti per conto dell'Istituto Nazionale di Astrofisica. L'esperienza del Focus Live, decisamente molto più rapida e caotica, è d'aiuto ma fino a un certo punto, soprattutto relativamente alla velocità di esecuzione (alcuni errori nell'uso del software sembrano, invece, senza età, come l'idea che gli oggetti vadano trascinati, mentre invece vanno prima selezionati e poi trascinati).
Detto ciò, dopo la presentazione del progetto ad opera di Agatino Rifatto, si inizia a prendere confidenza con il videogioco utilizzando la modalità carriera, ovvero sviluppare la propria base spaziale. All'inizio l'ambientazione è minimale, ma accettando i contratti è possibile acquisire denaro da spendere per gli avanzamenti degli edifici e per la costruzione dei razzi e punti scienza per portare avanti un programma di ricerca che permetta di acquisire nuove tecnologie da utilizzare per i razzi stessi. Gli studenti/insegnanti si impegnano, fanno domande, mi chiedono di ripetere alcune operazioni per impararle bene. Accettiamo i primi contratti e costruiamo il primo razzo, fatto per un semplice volo verticale con il quale acquisire i primi punti da utilizzare per sbloccare altra scienza e prendere confidenza con il gioco. Poi un razzo in libertà per apprendere meglio il concetto degli stadi grazie all'aggiunta del decoupler (il sistema che permette di sganciare motori e serbatoi quando non servono) e il tempo necessario a schiantarsi un paio di volte sul terreno. E così arriva la sera, ci si saluta e ci si rivede domani, per il secondo giorno di divertenti fatiche videoludiche (e potete comprendere quanto questi ossimori stiano insieme molto bene solo se non avete mai giocato).

martedì 13 novembre 2018

La fisica dei supereroi: buona la prima!

cc @stefacrono @Pillsofscience @astrilari @Popinga1 @LorisCantarelli @ComicsScience @andreaplazzi @maddmaths @MathisintheAir @Scientificast

via commons
Non vi chiedo un minuto di silenzio per Stan Lee, ma ho previsto, dopo la prima presentazione su Superman, una breve presentazione su Ant-Man come omaggio al creatore dell'universo Marvel.
Più o meno è così che ho esordito con i sei ragazzi che sono venuti questa mattina per assistere alla prima conferenza della serie La fisica dei supereroi. D'altra parte sentivo abbastanza doveroso dover rendere omaggio a Stan Lee così ieri notte, a fronte della presentazione già preparata su Superman, ho messo in piedi nel modo migliore possibile, quella dedicata ad Ant-Man e basata sul mio articolo La fisica di Ant-Man.
Andiamo, però, al sodo, che non sono tanto i contenuti della conferenza quanto la risposta degli studenti e dei due accompagnatori: direi molto positiva. Sono rimasti tutti ben attenti per l'intera ora e mezza che è durato l'incontro: interventi, domande, persino una sorta di mini-brainstorming in cui sono spuntate un po' di ipotesi sulla natura del pianeta Krypton. Come scritto ne La nova di Superman, un pianeta non può esplodere, quindi, al di là dell'origine dell'ispirazione ai due autori, con le nostre conoscenze potremmo supporre che in realtà Krypton fosse una sfera di Dyson costruita intorno a una stella di neutroni. Data questa ipotesi, i ragazzi hanno proposto anche un altro paio di variazioni interessanti, che permetterebbero anche di spiegare perché la kryptonite è letale per i kryptoniani!
Non è stata l'unico scambio di idee, e proprio questo è stato l'elemento più bello dell'incontro, certo aiutato da un argomento interessante che ho cercato di prendere dal lato più stimolante: prendere la scienza presente nei supereroi (fumetti e film) come spunto per approfondire la scienza reale ponendosi la semplice domanda "è plausibile tutto ciò?" Ovviamente non con spirito polemico, ma curioso e costruttivo, perché, più o meno seguendo Paolo Nespoli nel suo intervento di chiusura al Focus Live, è proprio sui sogni apparentemente impossibili che possono arrivare le scoperte scientifiche e gli avanzamenti tecnologici. Ovviamente sta a noi usarli nel modo migliore possibile.
Con ciò vi ho anche scritto troppo e spero nei prossimi giorni di potervi aggiornare, da Napoli, sull'altro interessante progetto che ho per le mani al momento, quello legato al videogioco di esplorazione spaziale Kerbal Space Program.
P.S.: ai docenti in ascolto che fossero interessati, segnalo il link di prenotazione delle conferenze scolastiche dell'Osservatorio di Brera: non abbiamo solo la fisica dei supereroi, ma anche altre proposte interessanti!