Lo studio dei sistemi complessi è particolarmente difficile. Leggi fisiche e una miriade di dati provenienti dall’osservazione o dalla misurazione del sistema rendono il suo studio una sfida. E quella di comprendere la complessità è una delle sfide della tecnologia e della scienza.
L’intelligenza artificiale, con le sue capacità di calcolo, è un valido sostegno; la tecnologia, attraverso sensori ed altri strumenti avanzati, può aumentare la capacità di acquisizione dei dati. Ma c’è di più: se in base ai dati e alle leggi fisiche di un sistema complesso fosse possibile prevederne l’evoluzione o i comportamenti in determinate situazioni? A questo scopo sono stati sviluppati i gemelli digitali. Che sia una macchina elettrica, un ponte o il corpo umano, è possibile elaborare degli algoritmi che in un computer rappresentano una copia esatta di ciò che è reale. Ne hanno parlato gli autori su PNAS in un articolo che permette di fare il punto su questa tipologia di applicazioni e che ci fa comprendere quali siano i possibili impieghi. Se prima ci si basava su modellini di ponte in scala oppure si faceva affidamento sulla capacità o sull’esperienza di un medico, in futuro questo potrebbe essere reso ancora più accurato utilizzando gemelli digitali.

Rimaniamo in campo tech, ma spostiamoci nella robotica ed in particolare nel campo della miniaturizzazione dei robot. L’uomo ha sempre avuto un’innata spinta verso gli estremi, costruendo cose sempre più grandi o sempre più piccole. Nel caso dei robot, la sfida verso il superamento al di sotto della soglia del millimetro va avanti da circa 20 anni. Su Science questa settimana è stato pubblicato un articolo che analizza le problematiche legate alla miniaturizzazione. Dalla capacità di riduzione della riserva energetica alle modalità di miniaturizzazione del sistema di movimentazione, in questo articolo vengono analizzate le sfide che il gruppo ha dovuto affrontare per arrivare a creare un micro-robot dell’ordine di grandezza dei nanometri. Non solo. Questo modello è capace di agire in autonomia attraverso un sistema di sviluppo del proprio programma interno.
Insomma, sembra uscito da un libro di fantascienza (vi ricordate Preda di Michael Crichton?), ma è la realtà.

A tal proposito, è fantascienza ma non è un libro. Parliamo del film “Don’t Look Up”, in cui compariva un Leonardo DiCaprio in veste di scienziato. Direte cosa c’entra “Don’t Look Up” con questo episodio. È presto detto.
Su Science di questa settimana è imperdibile l’intervista alla consulente del film, che è anche direttrice del programma NASA NEO (Near Earth Observatory), un programma che dovremo imparare a conoscere. Prima di tutto, perché sembra che non sia stato bloccato il finanziamento da parte dell’amministrazione Trump e quindi - secondo punto - è probabile che si andrà avanti verso il settembre 2027, quando è previsto il suo lancio. L’obiettivo? Evitare l’impatto di un asteroide sulla Terra, come quello in Russia del 2013 o quello di “Don’t Look Up” (o di Armageddon). Sappiamo molto del satellite sensore che verrà posizionato nel punto L1 fra Terra e Sole: osserverà in particolare l’anello degli asteroidi che passa attraverso il nostro sistema solare. Meno chiaro è il meccanismo di sviluppo dell’azione sui corpi. Perché per corpi celesti di grandi dimensioni un’opzione potrebbe essere quella usata da Armageddon, cioè farli esplodere prima che entrino in collisione con il nostro pianeta. Per un corpo piccolo, invece?

Concludiamo con un’altra sfida in difesa dell’umanità. Interessa l’umanità, ma il problema non proviene dallo spazio. La risposta? Anopheles, le zanzare che trasportano il protozoo della malaria. Alcuni ricercatori hanno pubblicato su Nature i risultati sulla diffusione delle infezioni da malaria dopo che hanno introdotto in natura un gene che riduce la sopravvivenza del protozoo. I risultati sono stati incoraggianti, il che apre la strada a successive sperimentazioni. La lotta alla malaria soprattutto nei paesi in via di sviluppo è fondamentale, ma potrebbe interessare anche i paesi sviluppati, visti i cambiamenti climatici.
La portata della scoperta è enorme perché consente di agire direttamente su una popolazione naturale agendo con una tecnica di OGM a livello extra-laboratori studi.
Nella settimana di consegna dei premi Nobel il video della settimana non poteva che essere quello della cerimonia
Se invece volete scoprire di più sui Nobel o imparare qualcosa in più, il consiglio è quello di rivedere le varie lezioni tenute dai Nobel nei giorni precedenti la premiazione. Le trovate nel sito YouTube insieme ad un bel simposio sul futuro che vogliamo
Si avvicina il Natale ed è periodo di regali. Quali sono stati i regali scientifici che avete ricevuto?

Se invece non ne avete mai ricevuti o se comunque siete curiosi o volete qualche idea per non presentarvi ai nipoti a mani vuote, vi consigliamo l’articolo di Nature in cui alcuni scienziati riportano quali sono stati i regali che hanno contribuito alla loro carriera.
Buona lettura!