domenica 21 novembre 2010

Apocalissi prossime venture

Il maggiore T. J. "King" Kong cavalca una
bomba atomica nel finale de "Il Dr. Stranamore"
di Stanley Kubrik
Col 2011 ormai alle porte i fuffari del 2012 cominciano a fare retromarcia. I più avveduti hanno già iniziato a posporre l'evento  (vedi la tempesta solare rimandata, o le varie voci sulla profezia Maya rimandata a causa di errori di interpretazione sulla data, ecc.), molti seguiranno, altri si accontenteranno del "grande cambiamento spirituale", che tanto non si vede e non si tocca, ma si sente (in effetti per la puzza non si riesce a far nulla).

Visto il proliferare di assurdità millenaristiche che affollano i mass media, la rivista "Le Scienze" (edizione italiana di "Scientific American") ha dedicato il numero di novembre alla "scienza della fine". È un numero di facile lettura, pieno di spunti interessanti, che consiglio a tutti di acquistare (compreso il libro allegato "La fine di tutto: dagli individui all'intero universo", di Chris Impey).

Un articolo particolarmente provocatorio si intitola "Pronostici per l'apocalisse".
Visto che vanno di moda elenchi e classifiche, gli autori (J. Matson e J. Pavlus) ne hanno redatta una che stima,senza pretesa di scientificità ma comunque secondo le opinioni informate di vari ricercatori, la probabilità e il potenziale catastrofico di alcune minacce che vengono citate di frequente. Questo potenziale è formulato secondo una scala qualitativa più che quantitativa, che va da 1 (caos localizzato) a 10 (fine dell'universo).
Ho preso a prestito i punti di questa classifica rivedendone i contenuti (che nell'articolo sono un po' didascalici). Eccoli qui...


Supertempesta solare


Esplosione solare ripresa il
29/9/08 dalle sonde STEREO

Probabilità: 1 su 20 nei prossimi 20 anni
Potenziale distruttivo: grado 2

Il Sole è una stella, cioè un immenso reattore a fusione nucleare la cui azione esplosiva è tenuta in equilibrio dalla sua enorme attrazione gravitazionale.

La superficie del nostro astro è  scossa periodicamente da immani esplosioni che proiettano nello spazio una corrente di particelle cariche. Queste, se espulse nella direzione del nostro pianeta, quando lo raggiungono danno luogo alle diafane aurore polari. A volte, quando sono particolarmente intense, interferiscono con le telecomunicazioni o determinano problemi ai satelliti in orbita. Molto raramente causano danni alle linee elettriche sul pianeta.

Nel 1859 ebbe luogo una tempesta solare particolarmente intensa, tanto che le aurore polari si videro fino ai tropici. Uno studio della NASA commissionato all'Accademia delle Scienze (qui) ha dimostrato che un fenomeno di quell'intensità potrebbe determinare seri guai per l'intero pianeta. Potrebbe mettere fuori uso reti energetiche e sistemi di comunicazione a livello mondiale, eventualità devastante per i paesi avanzati le cui società sono caratterizzate da un grado elevato di connessioni elettroniche.

Approfondimenti: [1] e [2].

Riscaldamento globale incontrollato


La calotta polare nel 2007 ha raggiunto il minimo
degli ultimi 30 anni
Probabilità: 1/2 nei prossimi 200 anni
Potenziale distruttivo: grado 3

È stato calcolato che se le calotte glaciali della Groenlandia e dell'Antartide occidentale si sciogliessero completamente, il livello dei mari potrebbe salire di circa 12 metri, cancellando le città costiere e costringendo centinaia di milioni di profughi a spostarsi altrove.

Diminuirebbero le zone coltivabili, avanzerebbe la desertificazione, si estremizzerebbero i fenomeni meteorologici, verrebbero pesantemente alterate le correnti  marine ed atmosferiche, verrebbero devastati gli ecosistemi più importanti.

Tra tutte, è forse la catastrofe più probabile. E dipende completamente da noi.

Approfondimenti: [3].


Pandemia killer


Illustrazione del 1411 sulla peste nera
Probabilità: 1/2 nei prossimi 30 anni
Potenziale distruttivo: grado 4

La peste nera, tra il 1347 e il 1352, falcidiò tra un quarto e un terzo della popolazione europea. A quell'epoca i mezzi di trasporto più veloci erano le imbarcazioni a vela o i carri trainati dai cavalli, e la stragrande maggioranza della popolazione non si spostava se non presso i villaggi più vicini.

In un mondo globalizzato, dove gli spostamenti sono massicci e in una giornata si può tranquillamente raggiungere l'altro capo del mondo, le possibilità di diffusione di un nuovo virus o di un adattamento più letale di un virus già noto sono enormi. Secondo molti esperti l'umanità non è preparata ad affrontare una simile evenienza, che potrebbe essere catastrofica.

Anche in questo caso gli uomini potrebbero metterci lo zampino. La possibilità che un virus letale prodotto artificialmente a scopo bellico o di ricerca sfugga al nostro controllo è sempre dietro l'angolo.

Supervulcano


Caldera del supervulcano dello Yellowstone
Probabilità: 1/100 nei prossimi 1000 anni
Potenziale distruttivo: grado 5

I supervulcani sono vulcani capaci di eruttare almeno 1000 chilometri cubi di cenere e lava. Non hanno una struttura montuosa riconoscibile come quella del Vesuvio o dell'Etna. Si tratta di zone pianeggianti molto estese sotto le quali può accumularsi un'immensa camera magmatica, la cui esplosione - oltre a distruggere tutto a livello locale fino a grandi distanze - altererebbe profondamente l'andamento climatico dell'intero pianeta per decenni.

È molto probabile che uno di questi mostri si nasconda sotto il parco di Yellowstone negli USA. Si tratta di un'area di circa 60 km di diametro (72 km per 55 km). È un cosiddetto punto caldo, una zona della superficie terrestre caratterizzata da un'anomala risalita del mantello verso la crosta e che presenta attività vulcanica da lunghissimo tempo.

Eruzioni catastrofiche come potrebbe essere quella dello Yellowstone sono avvenute nel passato. L'ultima in ordine di tempo è avvenuta circa 74.000 anni fa a Toba, in Indonesia e portò il genere umano sull'orlo dell'estinzione.

La zona dei Campi Flegrei, nel Napoletano, è considerata un piccolo supervulcano. L'ultima eruzione risalirebbe a 39.000 anni fa.

Guerra nucleare


Esplosione nucleare
Probabilità: 1/30 nei prossimi 10 anni
Potenziale distruttivo: grado 6

Gli arsenali nucleari delle superpotenze sono stati ridotti ma non eliminati. Un incidente o un cyberattacco potrebbero ancora innescare uno scambio nucleare tra gli Stati Uniti, Russia o Cina? Un evento del genere causerebbe la distruzione di tutte le grandi città, la morte di centinaia e centinaia di milioni di persone, un inverno nucleare che decimerebbe la popolazione residua. Il fall-out renderebbe inabitabili grandi regioni del pianeta per anni e anni.

Sono scenari che tanti film e libri ci hanno reso drammaticamente familiari (l'illustrazione di apertura di questo articolo è tratta da "Il dottor Stranamore, ovvero: come imparai a non preoccuparmi e ad amare la bomba", uno dei capolavori di Stanley Kubrik del 1964) resi forse meno probabili dalla situazione politica attuale.

Un'eventualità più verosimile è un attacco terroristico su un'area urbana con l'impiego di testate più piccole; alcuni esperti stimano questa probabilità superiore al 50 per cento nei prossimi 15 anni.

Lampo di raggi gamma


Rappresentazione artistica di un lampo gamma
Probabilità: 1/15 in 100 milioni di anni
Potenziale distruttivo: grado 7

I lampi gamma (gamma ray burst) sono tra i fenomeni più energetici noti nell'universo.
Sono fenomeni rari a livello galattico ma relativamente frequenti nell'universo. Se ne registra più o meno uno al giorno e provengono da direzioni casuali del tutto imprevedibili e da distanze enormi.

I fenomeni noti che possono dare origine a queste esplosioni sono i più estremi: le supernove, i collassi stellari che generano i buchi neri, la fusione di due stelle di neutroni.

In questi eventi possono essere emessi stretti fasci di raggi gamma estremamente intensi; dei veri e propri "fucili a pallettoni" cosmici che concentrano in pochi secondi (la loro durata va da alcuni millisecondi ad alcuni minuti) l'energia che una stella come il Sole può rilasciare in 10 miliardi di anni. Sono visibili solo dai satelliti perché, data la distanza, la radiazione gamma arriva così dispersa da essere completamente bloccata dall'atmosfera terrestre.

Finora non è mai stato osservato un lampo gamma prodotto nella nostra galassia e questa è una fortuna: se un fucile così vicino fosse puntato verso la Terra, il lampo potrebbe distruggere lo strato di ozono che ci protegge dagli ultravioletti più intensi e bersagliare la superficie del pianeta di radiazioni. Alcuni ricercatori ritengono che una di queste esplosioni possa aver contribuito all'estinzione di massa dell'Ordoviciano, avvenuta 440 milioni di anni fa (qui).

Ci sono diverse stelle non distantissime dal Sole candidate ad esplodere in supernove in un futuro astronomicamente prossimo, ma per fortuna pare che in nessun caso il lampo gamma sia diretto verso di noi.

Approfondimenti: [4].

Impatto di un asteroide gigante


L'asteroide Ida (lungo 53 km) e la
sua luna Dactyl (oltre 1 km di diametro)
Probabilità: 1 su un milione nei prossimi 100 anni
Potenziale distruttivo: grado 8

Anche questo tema è stato ampiamente saccheggiato e rappresentato da Hollywood (Meteor, Armageddon, Deep Impact).

Lo scenario di qualche corpo celeste in rotta di collisione verso la Terra perché profetizzato da qualche antica civiltà dalle conoscenze misteriose è anche uno dei più ricorrenti nell'immaginario dei catastrofisti (Nibiru, Apophis, e chissà cos'altro).

D'altra parte anche i bambini ormai sanno che una delle ipotesi più accreditate per l'estinzione dei dinosauri, 65 milioni di anni fa, alla fine del Cretaceo, è quello dell'impatto asteroidale. Asteroidi grandi e piccoli e comete hanno colpito la Terra in passato, lo fanno attualmente - le stelle cadenti o bolidi che possiamo vedere ogni notte non sono altro che piccoli asteroidi - e continueranno a farlo nel futuro.

Le probabilità che un corpo di dimensione dell'ordine di una decina di chilometri possa colpire la Terra causando estinzioni di massa paragonabili a quella del fine del Cretaceo sono dunque basse.

Tuttavia, anche un asteroide più piccolo potrebbe avere effetti catastrofici. Un oggetto del diametro di 3 chilometri (evento con probabilità pari a una su 200.000 circa in questo secolo) potrebbe uccidere un quarto della popolazione mondiale e cancellare temporaneamente la civiltà.

Approfondimenti: [5], [6] e [7].

Il Sole diventa una gigante rossa


Il Sole diventa una gigante rossa
e fagocita la Terra
Probabilità: 100% tra 5 miliardi di anni
Potenziale distruttivo: grado 9

Se i modelli di evoluzione stellare sono corretti questo caso non è un'eventualità ma una certezza.

Il Sole irradia nello spazio energia (sotto forma di luce e calore) grazie a un processo di fusione nucleare che da 4,5 miliardi di anni sta trasformando l'idrogeno presente nel suo nucleo in elio. L'energia prodotta nel nucleo si contrappone alla forza di gravità, che tenderebbe a far collassare il Sole. Queste due forze sono in equilibrio e resteranno così per altri 5 miliardi di anni, quando l'idrogeno nel nucleo del sole finirà. A quel punto la gravità avrà il sopravvento e il Sole collasserà. Il suo nucleo - che  secondo i modelli attualmente accreditati dovrebbe avere un diametro di 300.000 km - si ridurrà più o meno alle dimensioni della Terra.

A quelle pressioni e temperature nella parte esterna del nucleo si attiverà il processo di fusione di elio in carbonio, e nelle zone immediatamente esterne uno strato di idrogeno comincerà a fondere in elio. L'energia sarà prodotta in modo massiccio e molto più vicino alla superficie del Sole, che a quel punto comincerà ad espandersi. Il suo raggio potrebbe aumentare tra le cento e le duecento volte. Dagli attuali quasi 700.000 km arriverà probabilmente a inglobare le orbite di Mercurio e di Venere (che gira intorno al sole a 108 milioni di km) e forse addirittura quella della Terra (150 milioni di km).

Anche se la Terra non venisse fagocitata subito il suo destino sarebbe comunque segnato: verrà prima bruciata dalla fornace solare, vicinissima; e a causa della maggiore emissione di materia da parte del Sole, la sua orbita decadrebbe facendola comunque sprofondare nell'atmosfera rovente della gigante rossa.

Approfondimenti: [8]

Nucleazione a bolla


Probabilità: 1 su un miliardo nei prossimi 1000 miliardi di anni
Potenziale distruttivo: grado 10

Secondo le teorie cosmologiche più accreditate l'intero universo ebbe origine 13,7 miliardi di anni fa da una singolarità, una condizione di densità e temperature infinite in una regione di dimensioni infinitesime che si sarebbe espansa dando origine al tessuto spazio-temporale con tutto quello che contiene e che, secondo i dati osservativi di cui disponiamo oggi, sarebbe ancora in espansione.

È la famosa teoria del Big Bang, che pur non essendo completamente provata e universalmente accettata, è quella che al momento spiega meglio di tutte l'universo così come lo vediamo, come sembra essersi evoluto, permettendo anche di fare previsioni sui fenomeni che vi avvengono, molte delle quali sono state verificate (altre ancora no).

Secondo il prof. Alexander Vilenkin, cosmologo alla Tufts University l'espansione dell'universo continuerà per sempre. Inoltre, alle dimensioni infinitesime in cui si trovava l'universo al momento del Big Bang, entrano in gioco i fenomeni quantistici. Secondo Vilenkin il nostro universo potrebbe essere sorto spontaneamente dal nulla, in seguito a qualche fluttuazione quantistica del vuoto.

Le fluttuazioni quantistiche del vuoto potrebbero portare alla creazione spontanea di minuscoli universi dal nulla. La stra-grande maggioranza di essi si annichilirebbe subito, collassando immediatamente nel nulla. Alcune di queste "bolle" però potrebbero raggiungere una dimensione critica, ed espandersi in modo inflazionario dando origine a nuovi universi, magari con stelle, galassie ed esseri pensanti.

Ammesso che sia andata veramente così, che cosa accadrebbe se un altro universo emergesse spontaneamente all'interno del nostro?

Sarebbe come una bolla più piccola che si espande velocemente dentro a una bolla più grande, portando con se nuove leggi della natura, forze fondamentali e costanti differenti.

Man mano che la bolla  «si espande quasi alla velocità della luce» ingloba «lo spazio circostante, compreso ciò che rimane del sistema solare». Il nostro universo sperimenta una transizione al nuovo stato, dove tutte le leggi che hanno rese possibili galassie, stelle, pianeti e la vita stessa così come noi le vediamo smettono di valere. In nostro stesso universo potrebbe essere una bolla che si è espansa dentro un'altra. Non solo, ma nuovo universo potrebbe essere nato in questo istante dentro il nosto, e noi non lo sapremmo fino a che la bolla non ci avesse raggiunto. Potrebbero anche esistere altrove (ammesso e non concesso che questo avverbio abbia senso parlando di leggi di natura diverse) altri universi, nati da altre bolle.

È un'ipotesi che possiamo mettere in fondo alla lista delle preoccupazioni? Secondo Vilenkin, l'ideatore di questa affascinante teoria,  sì. È convinto che la nucleazione della bolla non si verificherà nei prossimi 1000 miliardi di anni ed è disposto a scommettere su questo «un sacco di soldi». Potremmo fare una colletta e accettare la scommessa. Tra 1000 miliardi di anni, se non sarà successo nulla, gli pagheremo il dovuto.

Approfondimenti: [9] e [10].


Per saperne di più:
  1. La bufala della tempesta solare nel 2013;
  2. La NASA risponde sul 2012 e Nibiru;
  3. Il decalogo della disinformazione sul riscaldamento globale;
  4. Gamma-Ray Bursts: introduction to a mistery;
  5. Apophis e la fine del mondo nel 2036;
  6. ImpactEarth, uno strumento interattivo online realizzato dalla Purdue University per stimare gli effetti di un impatto asteroidale (viene anche fornita la frequenza media dell'evento);
  7. Meteoritics & Planetary Science 40, Nr 6, 817–840 (2005), la fisica degli impatti meteorici in PDF;
  8. Will Earth survive when the Sun becomes a red giant?
  9. La creazione senza creazione
  10. What happened before Big Bang?

13 commenti:

  1. interessante ti seguiro con interesse...:-)

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  2. Bellissimo articolo, complimenti, solo una cosa: sono alte le probabilità che nei prossimi anni ci sia una tempesta solare come quella del 1859?

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  3. Grazie!

    Stando a quello che c'è scritto su Le Scienze, 1/20 nei prossimi vent'anni, e dunque 1/40 nei prossimi 10 e 1/80 nei prossimi cinque. In effetti non è così bassa.

    Ma - come avevo premesso - sono solo stime senza nessuna pretesa di scientificità.

    Guarda questo articolo sul sito della NASA.

    Uno dei fisici solari intervistati dice testualmente: «la domanda che mi fanno più spesso è se ci potrà essere di nuovo una tempesta solare di quel tipo e quando.
    Rispondo che potrebbe capitare, e potrebbe persino essere più intensa di quella del 1859. Ma il quando semplicemente non lo sappiamo
    »

    Tieni anche conto che nello studio dell'Accademia Nazionale delle Scienze veniva anche suggerito come mettere al sicuro la maggior parte degli impianti e minimizzare i rischi. E non si trattava di soluzioni particolarmente complesse o costose.

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  4. In poche parole, sono probabilità non proprio basse ma neanche alte 1/80 non è molto alta come probabilità, specialmente per una tempesta solare molto potente, ce ne potrebbe essere una ma con danni molto minori, nemmeno tanto tangibili, o sbaglio? Sai qualcosa riguardo la sicurezza degli impianti? è mai stato fatto qualcosa?

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  5. No, non sbagli. Di tempeste che abbiano creato danni minori ce ne sono sempre state. Ricordo che nel 1989 ce ne fu una che causò un blackout molto serio in Canada. Durò diverse ore e riguardò qualche milione di persone. Guarda qui.

    Sulla sicurezza degli impianti da questo punto di vista non so molto. Suppongo che bisognerebbe chiedere a qualche ingegnere che ci lavori. Di certo dal 1989 a oggi le componenti vulnerabili sono aumentate. Siamo più dipendenti dall'elettronica oggi che allora.

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  6. Appunto, quello che dicevo io, una tempesta che ci causa danni solo per qualche ora, cosa che non è così drammatica!
    Continuerò a seguirti, ci sentiamo sul blog :)

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  7. In sostanza io direi che possiamo stare tranquilli, secondo me le probabilità che sia molto intensa sono comunque abbastanza basse, mentre se ce ne fosse una minore, be', staremo senza tecnologie per qualche ora, non mi pare la fine del mondo :) Sei d'accordo?

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  8. Ho letto anche l'articolo sulla bufala della tempesta solare del 2013, io avevo letto cose catastrofiche e mi ero anche preoccupato, grazie a questo blog ho scoperto la verità e ora so che non si sa se ci sarà (scusa il gioco di parole) e se ci fosse noi non sapremmo la data ma potrebbe anche non essere devastante, e questo mi rasserena molto! Scusa per la caterva di messaggi ;)

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  9. Sì, sono d'accordo con quello che hai scritto.

    Inoltre il Sole ora è ben monitorato (ci sono diversi osservatori orbitali automatici che lo controllano di continuo) e le tempeste le vediamo arrivare. Dal momento dell'esplosione, la cui immagine arriva in 8 minuti, all'arrivo delle particelle sulla Terra passano da uno a tre giorni. Non dico che ci sia il tempo di mettere tutto in sicurezza, ma probabilmente di scongiurare il peggio sì.

    Nell'articolo sulla cosiddetta colomba spaziale c'è il link al sito dell'osservatorio SOHO dal quale puoi scaricare i filmati e le sequenze di immagini dell'attività solare. Segui le istruzioni, e dai un'occhiata a quello che succedeva nel 2001 durante l'ultimo massimo. In particolare guardati il periodo tra il 30 marzo e il 5 aprile. Vedrai delle esplosioni impressionanti, e a fine periodo le immagini che brulicano di puntini: sono le particelle espulse dalle esplosioni che hanno raggiunto la Terra e disturbano i sensori di SOHO.

    Ho anche trovato questo link. Dovrebbe essere l'elenco delle tempeste solari più forti mai registrate. L'ho aggiunto all'articolo sulla "tempesta rimandata".

    Grazie di seguire il mio blog! Dovesse andare offline per qualunque motivo, c'è anche il backup.

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  10. Io sono d'accordo con quello che hai scritto all'inizio del 3D la catastrofe più probabile è il riscaldamento globale... e neanche troppo lontana, tante bufale secondo me le tirano fuori proprio per depistare. La nostra vera catastrofe è l'oro nero! Adesso in Italia vogliono proporre il nucleare... in Italia!! Con tutto quello che sta succedendo in Campania per lo smaltimento dei rifiuti urbani ed industriali, non oso nemmeno immaginare cosa potrebbe accadere con quello delle scorie radioattive!!

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  11. Sono d'accordo con Simonetta,secondo me lo smaltimento dei rifiuti è catastrofico,ma vorrei fare una domanda, È certo che tra 5miliardi di anni il sole si riscalderà causando il surriscaldamento GLOBALE??? E se qualcosa cambiasse..? É proprio una certezza ? D:

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    1. Sarebbe qualcosa di molto diverso da un surriscaldamento globale. Il Sole dovrebbe espandersi fino ad arrivare all'orbita della Terra. La Terra sarebbe completamente bruciata, incenerita.

      Sul livello di certezza delle affermazioni scientifiche, ti invito a leggere questo articolo.

      Nello specifico, che il Sole sia destinato a diventare una gigante rossa, è qualcosa di abbastanza certo.

      È noto il meccanismo che tiene accese le stelle e la fusione nucleare è un meccanismo sufficientemente compreso. Sappiamo quanto idrogeno c'è nel nucleo del sole e quanto tempo impiegherà a terminare. Gli astrofisici si aspettano che a quel punto il nucleo collassi fino a che la pressione sarà tale da innescare la fusione dell'elio. Questo genererà un'energia tale da gonfiare il Sole fino all'orbita terrestre ed anche oltre. Gli scienziati chiamano queste immense bolle di gas rovente "supergiganti rosse". Le stelle supergiganti rosse esistono e assomigliano al modello usato dagli astrofisici per descriverle. Esistono le nebulose planetarie e stelle morenti al loro centro; anche qui le dinamiche e la composizione sembrerebbero quelle previste. Esistono le supernove e anche queste si comportano più o meno come gli astrofisici prevedono. Insomma, gli attuali modelli descrivono abbastanza bene quello che sembra succedere alle stelle e permette di fare delle previsioni abbastanza precise.

      Comunque, facciamo così. Scommettiamoci una birra. Io dico che fra circa cinque miliardi di anni il sole diventerà una gigante rossa. Se non sarà così la birra la pago io, altrimenti la paghi tu ;-)

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