Il blog di Roberto Zamperini

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Ipotesi bioplasmoidi: esiste anche un plasma invisibile? (GD7)

Artist's concept of the shape of the magnetosphere

PRIMA PARTE: Ipotesi bioplasmoidi: esistono esseri al plasma? (GD1)

SECONDA PARTE: Ipotesi bioplasmoidi: il Principio Antropico (GD2)

TERZA PARTE: Ipotesi bioplasmoidi: l’onnipresente plasma (GD3)

QUARTA PARTE: Ipotesi bioplasmoidi: plasma cosciente ed intelligente? (GD4)

QUINTA PARTE: Ipotesi bioplasmoidi: arrivano i plasmoidi (GD5)

SESTA PARTE: Ipotesi bioplasmoidi: plasma all’interno stesso della Terra? (GD6)

Plasma, Plasma, Everywhere!

La scoperta del plasma è relativamente recente per la Scienza, ma ancor più recente è la scoperta che il plasma è ovunque ed è lo stato della materia più diffuso nell’Universo. Forse supera il 99,9% del totale! Queste scoperte hanno fatto esclamare alla NASA: Plasma, Plasma, Everywhere. E’ altrettanto recente la scoperta che la magnetosfera (quella specie di aura magnetica che circonda la Terra e che è prodotta dal campo geomagnetico ed è piena anch’essa di plasma) fornisce una barriera tra il nostro pianeta e il vento solare (= plasma solare) ovvero quelle particelle che sono emesse continuamente dalla corona solare a grandissima velocità.

“Il vento solare costituisce un plasma” dice la NASA,  “una miscela di elettroni  che hanno carica negativa e di ioni che sono atomi che hanno perso i loro elettroni, acquisendo, in tal modo, una carica elettrica positiva. Il plasma non è un gas, non è un liquido, non è un solido – è il quarto stato della materia. Il plasma si comporta spesso come un gas, tranne il fatto importante che conduce l’elettricità ed è influenzato dai campi magnetici. Su scala astronomica, il plasma è comune. Il Sole è composto di plasma, il fuoco è al plasma, luci al neon e fluorescenti contengono plasma”. “Il 99,9 per cento dell’Universo è costituito da plasma,” dice il Dott. Dennis Gallagher, un fisico del plasma della NASA Marshall Space Flight Center. “Molto poco materiale nello spazio è fatto di roccia come la Terra.” Solo roccia, Dr Callagher? Niente plasma sulla Terra?

Comunque, se è così che stanno le cose, ci aspettiamo che il prossimo futuro scientifico, come ha detto qualcuno, parlerà sempre più spesso la lingua del plasma! E ci chiediamo anche: visto che il plasma è dappertutto, quale ricaduta ha questo sui nostri destini? Cosa cambia per l’umanità che l’Universo sia fatto al 99,9% di plasma?

I terremoti e la natura del nucleo

Sappiamo che i terremoti altro non sono se non vibrazioni delle rocce che costituiscono la crosta terrestre. Qualcosa di non troppo distante dal suono, insomma. Supponiamo di voler isolare una stanza dai nostri rumorosi vicini. Il suono, come è noto, viaggia facilmente attraverso le strutture in cemento armato e, quando il vicinato ama la musica a tutto volume, la soluzione può essere o cambiar casa o isolare il nostro appartamento. La soluzione tecnica di solito consiste nel mettere in opera delle pareti isolanti o fonoassorbenti. Questo è come dire che esistono sostanze come il cemento che trasmettono bene il suono (= vibrazioni!) e altre, come le pareti fonoassorbenti, che al contrario ne impediscono la propagazione.

Lo stesso avviene con i vari tipi di rocce, quando sono investite da un terremoto. E’ così che i geologi tentano di studiare l’interno della Terra, altrimenti al di là della portata delle loro perforazioni. Ed è lo stesso metodo che si cerca di adoperare per comprendere la natura del nucleo della Terra.

Queste tre immagini ci fanno comprendere visivamente il concetto. Ebbene, ad una profondità di circa 2.900 km , la velocità dell’onda sismica improvvisamente diminuisce fino ad andare a zero. Questa è la parte che si chiama nucleo esterno, che deve essere liquido. Ad una profondità di circa 4800 km si assiste a un brusco aumento della velocità dell’onda P, aumento che indicherebbe un nucleo interno solido, la cui composizione sarebbe basata per lo lo più di ferro e piccole quantità di nichel.

Dunque, niente nucleo al plasma? Così sembrerebbe, eppure … La terza figura mostra ciò che accade realmente: il nucleo esterno crea una zona d’ombra la zona sul lato opposto della Terra dal focus sismico. Se ne deduce che l’idea di un nucleo metallico sia un’ottima ipotesi, ma a tutt’oggi non verificabile. E già, perché se il nucleo esterno è liquido e blocca le onde sismiche, come si fa a dire che il nucleo interno sia metallico e conduttivo alle stesse onde?

In ogni caso, volendo ammettere che il nucleo interno abbia una natura di plasma o sia proprio plasma, esistono pianeti che si pensa possano avere un nucleo di plasma? Si direbbe che Venere possa averlo e forse anche altri pianeti. Chissà: è così difficile sapere com’è fatta la Terra al suo interno, si immagini altri pianeti la cui conoscenza solo da poco non è basata sulle sole osservazioni al telescopio!

E adesso arriva pFile:Mappa 3D materia oscura.jpgure il plasma oscuro!

Quella a sinistra è una mappa tridimensionale della materia oscura elaborata dalla NASA, l’Agenzia Spaziale Americana e dall’ESA, l’Agenzia Spaziale Europea, così come oggi si pensa debba essere distribuita nell’Universo. Questa mappa dà già l’idea che la materia oscura debba essere abbondante e infatti si calcola che rappresenti dall’85% al 90%  del totale. Questo è come dire la materia che noi vediamo, conosciamo, misuriamo è una piccola frazione del totale! E il resto? Dove sta, che effetto ha, come interviene (se interviene) nelle nostre vite? E’ imbarazzante scoprire che ciò che fino ad oggi credevamo di conoscere non è che una parte molto piccola del tutto.

Sappiamo che, in effetti, la scoperta della materia oscura ha rappresentato e rappresenta ancora un bel rebus per l’Astrofisica e la Fisica. Partendo da analisi e ragionamenti apparentemente banali (anche se gli aspetti fisico-matematici sono molto complessi) si è scoperto che nell’Universo mancava all’appello un bel po’ di massa. O perlomeno: mancava solo se si considerava quella che si vede. Per far tornare i conti, occorreva ipotizzare l’esistenza di un tipo di materia, fino a ieri sconosciuta, che essendo invisibile si chiamò appunto “materia oscura”. Già perché la materia oscura ha la cattiva abitudine di essere invisibile su tutto lo spettro elettromagnetico conosciuto attualmente alla Scienza. In altre parole: non la possiamo né vedere (utilizzando la luce), né fotografare ai raggi infrarossi, né a quelli ultravioletti, né ai raggi X, né ai raggi gamma, eccetera.

Se ne deduce la presenza solo dal fatto che la materia oscura pesa o meglio: ha una massa. Non sappiamo se la materia oscura emetta qualche radiazione elettromagnetica a frequenze che vanno oltre lo spettro elettromagnetico conosciuto e che vanno oltre le capacità degli attuali strumenti scientifici. Non solo, ma non sappiamo neppure se ci sia della materia oscura qui nella Terra, magari nelle nostre città, chissà, nelle nostre case! Potrebbe essere e noi non lo sapremmo perché è una materia … oscura, cioè invisibile! Potrebbe essere all’interno stesso della Terra, perfino nel suo stesso nucleo! Materia oscura sotto i nostri piedi?

(SEGUE)

23 ottobre 2010 - Posted by | Energie Sottili, Scienza | , , , , , ,

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