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Un commento

GJ 251c: un mondo alieno tra licheni neri e atmosfere tossiche

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Notizia di queste ore è la scoperta di un nuovo pianeta che orbita attorno a una nana rossa (M4) a 18 anni luce di distanza. E gù tutti i simpatici giornaloni a dire una nuova Super Terra, quaasi fosse Tahiti, magari abitata da gnomi di Babbo Natale in bermuda e mohito.
Io tutto questo entusiasmo che vedo in giro non lo capisco.
Il pianeta ha una propria rotazione assiale o è bloccato in risonanza con la sua stella? La sua massa la sappiamo, ma la densità? Da questo dipende la gravità in superficie. Al massimo (ammesso abbia una densità simile alla Terra potremo aspettarci un’atmosfera particolarmente ricca di carbonio affinché si raggiunga il punto triplo dell’acqua (273 K), perché la sua temperatura di equilibrio è a 216 K. In queste condizioni, probabilmente la forma di vita più evoluta sarà qualche lichene nero (la radiazione di corpo nero della stella influisce sui processi di fotosintesi) in un’atmosfera per noi tossica. Facciamo due conti.

A soli 18 anni luce dalla Terra, GJ 251c è una Super Terra che ha acceso l’interesse di astronomi e divulgatori. Ma dietro l’entusiasmo dei titoli di giornale, si nascondono alcune domande cruciali per stabilirne l’abitabilità: ha una rotazione propria? Qual è la sua densità? E soprattutto: può davvero ospitare vita?

Parametri orbitali e fisici

  • Massa: \( M_p \approx 4 M_\oplus \)
  • Periodo orbitale: \( P \approx 54 \, \text{giorni} \)
  • Temperatura di equilibrio: \( T_{eq} \approx 216 \, \text{K} \)

Densità e gravità superficiale

\[ \frac{R_p}{R_\oplus} = \left( \frac{M_p / M_\oplus}{\rho_p / \rho_\oplus} \right)^{1/3} \]
\[ \frac{g_p}{g_\oplus} = \frac{M_p / M_\oplus}{(R_p / R_\oplus)^2} \]

Assumendo una densità tra \(\rho_p = 4-5 \ \text{g/cm}^3\) 1 [1], si possono stimare il raggio e la gravità con \( \rho_p = 4.5 \, \text{g/cm}^3 \) e \( \rho_\oplus = 5.51 \, \text{g/cm}^3 \):

Raggio relativo rispetto alla Terra:

\[ \frac{R_p}{R_\oplus} = \left( \frac{4}{4.5 / 5.51} \right)^{1/3} = \left( \frac{4}{0.816} \right)^{1/3} \approx 1.70 \]

E la relativa gravità superficiale (sempre rispetto alla Terra):

\[ \frac{g_p}{g_\oplus} = \frac{4}{(1.70)^2} \approx 1.38 \]

Rotazione e distribuzione termica

Con un periodo orbitale di 54 giorni attorno a una nana rossa, è altamente probabile che Gliese 251c sia bloccato marealmente o in risonanza spin-orbita 2 .
Un blocco mareale stretto, come quello della Luna con la Terra per esempio, implicherebbe che un emisfero del pianeta sia perennemente illuminato, l’altro al buio. In questo caso saremmo di fronte a forti gradienti termici, mitigabili solo da un’atmosfera particolarmente densa e dinamica.
Però potrebbero esserci ancora delle zone potenzialmente sostenibili limitate al terminatore (la fascia tra il giorno e la notte).
Anche in questo caso la matematica ci dice perché:

Tempo di sincronizzazione mareale

La formula estesa è [2]:

\[
t_{\text{sync}} = \frac{\omega a^6 I Q}{3 G m_S^2 k_2 R_P^5}
\]

Dove:

  • \( \omega \): velocità angolare iniziale
  • \( a \): distanza dal corpo centrale
  • \( I = \frac{2}{5} m_p R_P^2 \): momento d’inerzia
  • \( Q \): fattore di dissipazione
  • \( G = 6.674 \times 10^{-11} \, \text{m}^3 \, \text{kg}^{-1} \, \text{s}^{-2} \)
  • \( m_s \): massa del corpo centrale
  • \( k_2 \): numero di Love
  • \( R_P \): raggio del pianeta

Per GJ 251c:

\[ I = \frac{2}{5} \cdot 2.39 \times 10^{25} \cdot (1.08 \times 10^7)^2 \approx 1.11 \times 10^{39} \]
\[ \omega = \frac{2\pi}{86400} \approx 7.27 \times 10^{-5} \]
\[ t_{\text{sync}} \approx \frac{(7.27 \times 10^{-5}) \cdot (3.29 \times 10^{10})^6 \cdot (1.11 \times 10^{39}) \cdot 100}{3 \cdot 6.674 \times 10^{-11} \cdot (7.16 \times 10^{29})^2 \cdot 0.3 \cdot (1.08 \times 10^7)^5} \]
\[ t_{\text{sync}} \approx 1.2 \times 10^7 \, \text{anni} \]

Quasi certamente il nostro pianeta è in uno stato di blocco mareale con la sua stella.

Una plausibile atmosfera

Ecco come potrebbe apparire un ambiente tipico nei pressi del terminatore di GJ 251c in una bella giornata di sole, pardon, Gliese 251.

Una plausibile composizione potrebbe essere  simile a quella terrestre dell’Eone Adeano. Quindi ipotizziamo:

  • Atmosfera:

    • Pressione: \( 3.0 \ \text{bar} \)

    • CO₂: \( 75\% \) → \( 2.25 \ \text{bar} \)

    • N₂: \( 20\% \) → \( 0.6 \ \text{bar} \)

    • CH₄: \( 4\% \) → \( 0.12 \ \text{bar} \)

    • H₂: \( 1\% \) → \( 0.03 \ \text{bar} \)

  • Temperature:

    • Emisfero diurno: \( 290-310 \ K \)

    • Terminatore: \( 273-283 \ K \)

    • Emisfero notturno: \( 200-230 \ K \)

Con una pressione sufficiente a garantire il rimescolamento atmosferico su entrambi gli emisferi di un pianeta marealmente bloccato:

\[
P_{atm} \approx 2 – 4 \, \text{bar}
\]

e una temperatura media di superficie vicina al punto triplo dell’acqua:

\[
T_{surf} = T_{eq} + \Delta T_{serra} \Rightarrow T_{surf} \approx 276 \, \text{K}
\]

Profilo di assorbimento dei pigmenti:

\[
A(\lambda) = A_0 \cdot e^{-\left( \frac{\lambda – \lambda_{peak}}{\sigma} \right)^2}
\]

\[
\lambda_{peak} \approx 1.1 \, \mu m
\]

Biosfera ipotetica: licheni infrarossi

Comparazione della radiazione di corpo nero tra Gliese 251 (in rosso) e il Sole (grigio). Lo sfondo potrebbe somigliare a quello che gli occhi umani percepirebbero in una bella giornata a mezzogiorno.

Tutto quanto  finora detto con la matematica ha una notevole importanza per lo sviluppo di possibili forme di vita su Gliese 251c. Facciamo altri due conti:

La legge di Wien che descrive la radiazione di corpo nero per  \(T\) è:

\[
\lambda_{\text{max}} = \frac{2.898 \times 10^{-3}}{T}
\]

Per \( T = 3350 \, \text{K} \), otteniamo: \(
\lambda_{\text{max}} \approx 865 \, \text{nm}
\), ma abbiamo visto che una atmosfera abbastanza dinamica da agire su entrambi gli emisferi di un pianeta bloccato spinge ancor di più verso il lontano infrarosso il picco di radiazioni: \(
\lambda_{peak} \approx 1100 \, \text{nm}\)

Questo ci suggerisce che su Gliese 251c potremmo aspettarci forme di vita anaerobica, dotate di metabolismo lento e pigmenti scuri, simili alla rodopsina terrestre [3] presente in alcuni funghi chitridiomiceti [4].
Questi organismi potrebbero sfruttare meccanismi di conversione energetica analoghi all’ATP sintasi, l’enzima che immagazzina energia luminosa sfruttando un gradiente elettrochimico nei mitocondri degli eucarioti e nella membrana cellulare dei procarioti.
Il loro habitat ideale potrebbe essere costituito da rocce porose nella zona crepuscolare, dove la luce visibile è scarsa e il vicino infrarosso (NIR) domina. Mentre sulla Terra pigmenti come la rodopsina assorbono nel NIR—una lunghezza d’onda invisibile all’occhio umano—appaiono del tutto incolori 3, in un mondo dove ogni fotone è prezioso, l’evoluzione spingerebbe gli organismi ad adattare i propri enzimi fotosensibili per massimizzare l’assorbimento dell’energia disponibile, spostata verso le lunghezze d’onda rosse e infrarosse.
Dovremmo quindi aspettarci di trovare pigmenti capaci di assorbire uno spettro molto più ampio, ce va dalla parte più alta dello spettro visibile su quel mondo fino alla luce infrarossa dominante. Questi pigmenti assorbirebbero tutta la luce visibile (per quanto scarsa) e quella infrarossa, apparendo neri ai nostri occhi.
Il ciclo biochimico che dovremmo quindi aspettarci di trovare è pressapoco questo:
\[ 4H_2 + CO_2 \rightarrow CH_4 + 2H_2O + \text{energia} \]

Conclusione

Gliese 251c non è una seconda Terra. È un mondo alieno, forse abitabile per quelle forme di vita che metabolizzano nell’infrarosso e respirano metano. Considerando che Gliese 251 ha un’età di 6.8 miliardi di anni – è più vecchia del Sole – il pianeta ha avuto abbondante tempo non solo per sincronizzarsi con la sua stella, ma anche per sviluppare una biosfera matura e stabilizzare la sua atmosfera
Forse, sul pianeta potrebbero coesistere anche sacche di vita con biochimiche molto diverse tra loro la cui unica cosa in comune è la fioca luce della loro stella.
E proprio per questo, è ancora più affascinante.

Alla ricerca del Santo Graal della fisica: la Gravità Quantistica

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Oggi la scienza deve risolvere un grosso problema: esiste una teoria che descrive efficacemente il moto dei pianeti e delle stelle  chiamata Relatività Generale, ed una teoria che descrive altrettanto efficacemente il mondo microscopico chiamata Meccanica Quantistica. Entrambe nel loro raggio d’azione consentono di fare previsioni molto precise ma non possono essere usate contemporaneamente.

È tutta una questione di scala

L'Universo Viene descritto da due grandi teoremi apparentemente in contrasto tra loro. Eppure la sua isotropia e invarianza di scala dovrebbe darci la giusta chiave di lettura.

L’Universo Viene descritto da due grandi teoremi apparentemente in contrasto tra loro.
Eppure la sua isotropia e invarianza di scala dovrebbe darci la giusta chiave di lettura.

La relatività generale ci mostra uno spazio-tempo piatto e liscio, curvato  solo dalla massa e dall’energia degli oggetti che ospita. La meccanica quantistica ci mostra invece un Universo spumeggiante dominato dal Principio di Indeterminazione di Heisenberg. Quale è quindi la vera natura dell’Universo fra queste?
Possiamo immaginarci lo spazio-tempo come il mare visto da un aereo: liscio e piatto, disturbato solo dalle occasionali navi di passaggio. Ma se scendessimo sulla sua superficie, lo vedremmo mosso e spumeggiante, con un certo grado di indeterminazione che potremmo identificare col nostro stato di galleggiamento. Data la sua stazza, una nave non risente di questa incertezza, così come un oggetto macroscopico non risente della spinta indeterministica della meccanica quantistica nello spazio-tempo descritto dalla relatività. Quindi abbiamo due domini ugualmente veri che però non possiamo usare contemporaneamente per descrivere lo stesso fenomeno. Perché?
Occorre una fisica diversa, che sappia descrivere bene sia il macrocosmo relativistico dominato dalla gravità e dalla massa, che il microcosmo quantistico, dominato dal Principio di Indeterminazione. Siccome non avrebbe senso aggiungere incertezza a ciò che si è sempre finora dimostrato esatto, è necessario aggiungere la gravità alla meccanica quantistica.
Ormai è evidente a tutti che il semplice Modello Standard 1 – che non dimentichiamolo, ha saputo fin qui esprimere risultati eccellenti nella fisica delle particelle –  sta  mostrando tutti i suoi limiti alla luce delle nuove scoperte. Adesso è giunto il momento di andare oltre, di proporre una nuova teoria quantistica che aggiunga – e tenga conto – della gravità insieme alle altre tre forze di cui si era occupata finora la meccanica quantistica.

Per i fisici che studiano la materia condensata 2 è tutta una questione di dimensioni.  La descrizione che diamo di un sistema fisico dipende dalla scala in cui osserviamo. Come ho detto prima, da una quota molto alta descriveremmo il mare sotto di noi come una distesa piatta e liscia, mentre nei pressi della superficie magari staremmo assistendo ad un’onda di tsunami.
Il problema della rappresentazione di scala di solito viene risolto facendo uso di un notevole strumento matematico: il gruppo di rinormalizzazione. con questo strumento è possibile descrivere la realtà a diverse scale di interpretazione, un po’ come lo zoom di una fotocamera che permette di cogliere istantanee a scale diverse di ciò che si sta studiando.
Adesso molti ricercatori stanno tentando questa strada per vedere se attraverso i gruppi di rinormalizzazione riescono a includere una gravità coerente con la relatività generale nella meccanica quantistica.

Quella che adesso la relatività generale descrive come una distorsione spazio-temporale dovuta alla massa e che si propaga nello spazio come un’onda alla velocità della luce, forse presto sarà possibile descriverla anche con una teoria di campo che viene mediata da un bosone, proprio come le altre tre forze. Allora sarà un gran giorno per la scienza.

Note:

Carnevale della fisica n° 41, le conclusioni

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Questo 41esimo Carnevale della Fisica improntato a “La Fisica e la saggezza contadina” è terminato. Il prossimo, il numero 42, avrà come tema “Personaggi e scoperte della Fisica moderna, da Planck e Einstein all’LHC” e sarà ospitato nel mese di aprile sul blog Scienza e Musica di Leonardo Petrillo a cui cedo il prestigioso testimone.
Per me è stata una così stimolante esperienza che invito tutti i bloggers scientifici a farla almeno una volta e non è detto che mi riproporrò di ospitare una delle prossime edizioni di questa straordinaria iniziativa.
E adesso permettetemi questa digressione, anche se ovviamente sarebbe stato più opportuno parlare di fisica nel Carnevale della Fisica. Vorrei più in generale parlare di Scienza, vista la vastità dei temi trattati e le importanti riflessioni che questi stimolano. 

Perché, secondo l’opinion mia, a chi vuol una cosa ritrovare, bisogna adoperar la fantasia, e giocar d’invenzione, e ‘ndovinare

Galileo Galilei,
Contro il portar la toga

In fondo è proprio questo lo spirito della Scienza, ricerca scoperte e invenzioni sono state possibili solo quando come uomini abbiamo abbandonato la rozza e primitiva natura di animale e abbiamo iniziato a interrogarci sul “di là” delle cose. Così abbiamo scoperto il fuoco, la natura dei metalli e la ruota. Abbiamo “adoperato la fantasia”  e siamo riusciti a misurar le stelle, come ha scritto sul suo blog Dropsea Gianluigi Filippelli in Misurare le distanze celesti, a scoprire gli angoli più intimi della materia con il Large Hadron Collider in La natura ama nascondersi  – sempre di A. Filippelli, a studiare la natura più intima della materia come ci mostra Massimo Auci con SPECIALE BOSONE DI HIGGS: LE CONSEGUENZE su Gravità Zero, a inventarci cose sempre più straordinarie giocando con la luce come ci mostra Annarita Ruberto con i suoi interessanti contributi pubblicati su Scientificando su: La Femtofotografia: Il Mondo Ad Un Trilione Di Fotogrammi al secondo e in KM3NeT: Telescopio Sottomarino Per Neutrini Cosmici.

Vi chiederete cosa c’entri tutto questo col tema di questo Carnevale.  C’entra, perché è la volontà di superare i limiti naturali che conta, non chi li supera.
Ad esempio ora tutti noi diamo per scontato forse troppe cose, il frigo che mantiene freschi i nostri alimenti, l’energia elettrica nelle nostre case, i trasporti veloci, ma non è sempre stato così, almeno per quasi tutta la nostra storia su questo pianeta.
I nostri antenati avevano imparato a farsi le loro previsioni meteo giorno per giorno senza i supercomputer e i satelliti 1 che abbiamo imparato a costruire oggi, e senza quei preziosi strumenti come la radio e la televisione 2 che quotidianamente ci informano, semplicemente guardando il tramonto, come ci racconta Mauro Merlotti in Rosso di sera sul suo Zibaldone Scientifico. Blog che sfogliandolo – anzi vi invito a scorrere anche gli altri blog che qui cito, troverete cose altrettanto interessanti, ci regala altre perle simili come Equinozio di primavera e, giusto per rimanere in tema con la Pasqua, 118. … e la data della Pasqua?
logo-poliedrico1Sabrina Masiero di Tuttidentro ci racconta che fu un contadino appassionato di astronomia, Johann Georg Palitzsch, ad osservare il previsto ritorno della cometa di Halley la notte di Natale del 1758 nel suo Le comete e gli antichi, quando ancora si credeva – in verità qualcuno le teme ancora oggi – che le comete fossero fonte di sciagura e maledizioni.
Eppure proprio i contadini, i nostri avi, non erano solo depositari di saperi che solo oggi la scienza sa spiegare, ma seguivano regole del buon vivere in armonia con la natura che purtroppo oggi abbiamo dimenticato, come ci ricorda Rosa Maria Mistretta nel suo COME I CONTADINI PREVENIVANO LE FRANE… su La Scuola del Sapere. Non solo tecniche di prevenzione del degrado del territorio quindi, ma come dimostra Andrea Mameli nel suo Linguaggio Macchina con l’articolo Il verme tagliato perdona l’aratro. Ma non il trattore, l’incredibile sviluppo tecnologico applicato all’agricoltura senza alcun criterio scientifico è addirittura fonte di aberrazioni incredibili e inaspettate che soltanto oggi a quasi cent’anni dall’invenzione del primo trattore a combustione interna 3 iniziamo a comprendere.

Tutto questo ovviamente mi fa riflettere: cosa sono dunque il sapere, la conoscenza? Sono questi sinonimo di scolarizzazione e progresso?
Ecco quello che volevo mostrare quando ho scelto questo tema.
La scolarizzazione non previene la superficialità nell’affrontare i problemi della nostra esistenza come non è affatto vero che credere acriticamente in non meglio identificate influenze astrali degli oroscopi, nelle scie chimiche o nelle alchimie alternative sia sinonimo di mentalità progressista.
E qui si ritorna agli insegnamenti del Sommo Galileo, allo osservare e sperimentare, alla vera chiave della conoscenza scientifica.
Anche quando è impensabile verificare sperimentalmente una rivoluzionaria idea come la deriva dei continenti – ce ne parla su Gravità Zero Tiziana Brazzatti 4 nel suo ANCHE LA “SCIENZA” SBAGLIA: WEGENER E LA TEORIA DELLA DERIVA DEI CONTINENTI – occorre reimparare a guardarsi intorno e sforzarsi di capire, come cercò di fare Darwin nel 1835 quando ipotizzò un possibile nesso tra  il terremoto del 20 febbraio 1835 in Cile, la precedente eruzione del vulcano Osorno a cui assistì e le naturali formazioni geologiche che aveva osservato esplorando le Ande durante il suo lungo viaggio col brigantino Beagle.
E la Saggezza Contadina in fondo è appunto questa: imparare a osservare e sforzarsi di capire il mondo che ci circonda, che esso sia un tramonto, una volta stellata o un mucchietto di uva appassita, come ho spiegato nel mio La scienza del vino dei miracoli su questo blog.

Quando esiste la volontà di superare il limite, di andare oltre le proprie conoscenze allora si fa della buona Scienza. A questo punto appare chiaro che perfino la scolarizzazione è solo uno strumento, un mezzo che ci aiuta a comprendere meglio le cose, non il fine ultimo della nostra esistenza.
Il grande astronomo Milton L. Humason aveva solo una formazione scolare primaria, eppure questo non gli impedì di assistere Edwin Hubble nelle sue ricerche cosmologiche e di essere un ottimo scienziato.
E così oggi scopriamo che Wegener amava i palloni aerostatici, che ci hanno tanto aiutato a comprendere la natura del mondo, e gli aquiloni, che sono sì giochi da bambini, ma anche strumenti di indagine degli straordinari fenomeni elettrici dell’atmosfera.
Giocattoli e giochi da bambini, come le stranote bolle di sapone con cui i nostri nonni hanno sicuramente giocato, pur non sapendo assolutamente niente dei complessi fenomeni fisici e chimici che danno origine alla loro straordinaria natura che sempre Annarita Ruberto narra nel suo articolo: Affascinanti Bolle Di Sapone E Tensione Superficiale.

Vedete? io ci vedo un nesso tra tutte queste storie che narrano di scoperte scientifiche, invenzioni, di tecnologia. Sono tutte frutto di chi ha saputo osare al di là delle proprie conoscenze, di chi ha saputo guardare il mondo con occhi di bambino come se lo vedesse per la prima volta. Higgs avrà forse immaginato la natura della massa delle particelle come se queste dovessero farsi strada nella gelatina, Wegener come se i continenti del Globo fossero le tessere di un puzzle, Einstein si ispirò per la Relatività Speciale immaginandosi a cavallo di un raggio di luce, mentre l’umile contadino avrà una volta accarezzato le messi al tramonto sicuro di una bella giornata per il dì successivo. Tutti loro hanno saputo guardare il mondo con occhi nuovi, lontani da qualsiasi forma di ortodossia che suggeriva loro di lasciar perdere.

ps. non credevo che arrivassero così tanti contributi per questa edizione del Carnevale che fino a pochi giorni fa temevo andasse deserta. E siccome non è mia intenzione non citarli, eccovi l’elenco completo di tutti i lavori che mi sono pervenuti in ordine di arrivo.
Spero che li leggerete come ho fatto io, sorseggiando un buon vinsanto invecchiato seduti comodi in una poltrona. Se poi non sapete come nasce il vinsanto, ve lo spiego nel mio articolo:


Carnevale della fisica n° 41, seconda chiamata!

  di

logo-poliedrico1Per  la prima volta nella sua storia Il Poliedrico ospita un Carnevale della Fisica, il numero 41.
Il tema scelto per questa edizione è sicuramente impegnativo, la fisica e la saggezza contadina, ma senz’altro intrigante per i tanti punti di contatto che due mondi così lontani eppure, spesso inconsaspevolmente, condividono.
Mancano solo altri sette giorni per raccogliere  il vostro contributo a questa edizione (qui trovate il regolamento), che ho deciso comunque di estendere per l’occasione anche a chi non ha un suo blog offrendo ospitalità a chi vorrà partecipare inviando una semplice email a carnevaledellafisica@ilpoliedrico.com o  a info@ilpoliedrico.com.
Se avete inviato le vostre opere e non avete avuto una conferma dell’avvenuta ricezione comunicatemelo, anche sulla pagina ufficiale del Blog su Facebook o commentate qui sotto, a volte capita che qualcosa purtroppo si smarrisca, e questo non è desiderabile.

Dunque buon Carnevale della Fisica a tutti, vi aspetto numerosi.
Cieli Sereni

Carnevale della Fisica n° 41

  di

Qualche anno fa non mi sarei neppure sognato di mettere su un blog; avevo un sacro terrore a scrivere, io. Poi pian pianino ho iniziato e ora sento che invece ho fatto la scelta più giusta. Oggi (su invito di M. Castellani di GruppoLocale.it)  mi accingo ad ospitare l’evento mensile che coinvolge i bloggers scientifici italiani fin dal 2009, il che ovviamente mi rende orgoglioso.

Credit: Il Poliedrico

Credit: Il Poliedrico

Fin da quando la specie umana ha inventato l’agricoltura, millenni fa, si è scontrata con qualcosa di enormemente più grande di lei, la Natura.
L’uomo ha usato tutto il suo ingegno e infine ha vinto. Ha inventato la geometria proprio per misurare il terreno, ha osservato il cielo e inventato l’astronomia, si è guardato intorno e ha scoperto lo scorrere del tempo.

Prima del boom industriale postbellico le campagne italiane erano molto più abitate di oggi.
I contadini si erano tramandati di generazione in generazione un sapere unico che spesso purtroppo era solo orale e che adesso rischia di andare perduto.
Senza saperlo, molte di quelle conoscenze erano intrise di fisica, di chimica, di biologia o medicina.
Scovare quelle perle e metterle a disposizione dei lettori, è questo il tema che scelgo per il Carnevale della Fisica n°41 : la fisica e la saggezza contadina e per questo ho veramente bisogno del vostro aiuto.

Partecipare al Carnevale non è difficile: qui trovate il regolamento, che è veramente molto semplice. Di mio metto la passione e l’amore che da sempre dedico a scrivere questo blog.
Mandate il vostro contributo a questo indirizzo mail che per l’occasione metto a disposizione per tutto il mese di marzo: carnevaledellafisica@ilpoliedrico.com. Il 30 marzo prossimo leggeremo insieme i vostri preziosi lavori su queste pagine, e come sempre
Cieli Sereni

La fisica del pulcino

  di

 Voler parlare di fisica o di astronomia nella letteratura italiana non è poi così difficile: basta un pezzo della Divina Commedia di Alighieri dove i riferimenti astronomici si sprecano, oppure nella pittoresca letteratura salgariana o nel Pinocchio di Carlo Collodi o anche nel Manzoni – autore che però non ha mai attirato le mie letture.
Ma trovare le fondamenta della fisica in una filastrocca per bambini occorre una mente … poliedrica!

lunedì chiusin chiusino
martedì beccò l’ovino
sgusciò fuori mercoledì
pio pio fé giovedì
venerdì fé un volettino
beccò sabato un granino
la domenica mattina
aveva già la sua crestina

Questa è una vecchia filastrocca, la prima poesia che ho studiato a memoria ai bei tempi  della prima elementare.
Con questa filastrocca in genere si cerca di insegnare ai bambini l’ordine mnemonico dei giorni e dei loro nomi, ma a ben guardare c’è sicuramente molto di più, c’è uno dei concetti più fondamentali e discussi della fisica, viene insegnato il tempo.

In questa filastrocca ci sono i concetti del prima e del dopo, è rappresentato il concetto di causalità, la non ripetitività propria di una vita che nasce, si sviluppa e diviene adulta.
La scala dei tempi magari non è corretta, d’altronde è una semplice filastrocca pensata per insegnare i nomi dei giorni ai bambini, ma è da eventi come quelli descritti nella poesiola che l’uomo ha scorto la linearità del tempo, che è alla base del pensiero scientifico moderno e della fisica, mentre tutto attorno a lui mostrava il contrario.
E anche se il nostro eroe “la domenica mattina aveva già la sua crestina” il giorno successivo sarebbe stato non un altro lunedì qualsiasi, ma un giorno nuovo, con un uovo in meno e un intraprendente pulcino in più.