Nonostante il Covid-19 ecco tutte le scoperte scientifiche del 2021

Nonostante la pandemia da Covid-19, il 2021 è stato un buon anno per la ricerca scientifica di ogni genere. Vediamo in base alle scelte delle principali riviste scientifiche quali sono stati gli eventi e le scoperte più importanti che non riguardano la medicina.

Esplosione solare

L’espulsione di massa coronale più forte degli ultimi anni ha fatto notizia lo scorso maggio, spingendo gli esperti di tutto il mondo a sollecitare i leader mondiali a prenderla come un avvertimento. Le “espulsioni di massa coronale” sono esplosioni solari così violente che se dovessero raggiungere la Terra potrebbero devastare le reti elettriche, i satelliti e internet. «Il momento di agire è adesso», hanno fortemente suggerito gli scienziati, da un lato potenziando i sistemi di controllo dell’attività solare, dall’altro mettendo in sicurezza tutto ciò che è diventato indispensabile per l’umanità e che potrebbe essere messo fuori uso da un’esplosione solare diretta verso il nostro pianeta.

Oumuamua

Nel 2017, uno strano oggetto allungato lungo circa 400 metri è entrato nel sistema solare. Successivamente è stato chiamato Oumuamua e l’evento ha innescato un dibattito tra i membri della comunità scientifica e il pubblico in generale sulle sue origini e la sua composizione.

Alcuni hanno suggerito che si trattava dei resti di un oggetto in collisione con una cometa. Il noto astronomo Avi Loeb, tuttavia, ha avanzato un controverso suggerimento all’inizio di quest’anno, sostenendo che potrebbe essere una sonda spaziale aliena o una nave inviata per studiare il nostro sistema solare.

E questo lo ha desunto dal tipo di orbita dell’oggetto e dalla velocità in accelerazione durante l’uscita dal sistema solare stesso, troppo elevata per essere un “oggetto naturale”. Negli ultimi mesi, tuttavia, Steven Desch e Alan Jackson, astrofisici dell’Arizona State University, hanno annunciato di aver localizzato l’origine di Oumuamua, confutando l’idea della sua origine aliena.

Hanno ipotizzato infatti, che potrebbe essere un residuo di un pezzo di ghiaccio staccatosi da un pianeta simile a Plutone appartenente a un altro sistema stellare e ciò potrebbe essere avvenuto circa mezzo miliardo di anni fa.

Ronzio interstellare

Stella Koch Ocker, una dottoranda in astronomia alla Cornell University, è riuscita a rilevare il “ronzio del plasma (ossia dei gas carichi dal punto di vista elettrico) interstellare” proveniente dalla Voyager 1. La navicella spaziale è stata lanciata 44 anni fa e sta ancora trasmettendo segnali, anche dopo essere uscita dall’eliopausa (il confine tra il sistema solare e lo spazio esterno che si trova a 22,5 miliardi di chilometri dal Sole). La sua distanza è ora abbastanza grande da poter rilevare le onde di plasma interstellare, paragonabili a un ronzio costante di un drone. Cosa che è praticamente impossibile da rilevare all’interno del sistema solare perché prevale l’attività prodotta dal Sole.

Terra in veloce rotazione

Un gruppo di scienziati ha rilevato che la Terra gira più velocemente del normale, più veloce di quanto sia mai stato registrato prima. Negli ultimi decenni, gli orologi atomici hanno fornito l’ora in modo così accurato che il ciclo giorno/notte può essere misurato in modo più preciso che mai. E ultimamente, il pianeta sembra girare più velocemente per ragioni sconosciute, anche se si parla di miliardesimi di secondi in più all’anno.

Muscoli ad personam

Un gruppo di scienziati dell'Università di Cambridge ha sviluppato un modello matematico che permette di “costruire” nel miglior modo possibile i muscoli di ogni singola persona. Il metodo si è dimostrato in grado di selezionare il regime di esercizio ottimale per aggiungere massa muscolare con il minor sforzo possibile. Formule matematiche utilizzano la biofisica teorica per prevedere la quantità di sforzo necessaria per far crescere una certa quantità di muscoli e quanto tempo ci vuole.

La miglior “foto”

Un gruppo di astronomi, utilizzando lo strumento Gravity installato sul Very Large Telescope Interferometer dell’Eso e una tecnica di machine learning, è riuscito a seguire le stelle nelle vicinanze del buco nero supermassiccio Sgr A*, il gigantesco buco nero che si trova al centro della Via Lattea. Questo ha permesso di ottenere le immagini finora più nitide dei dintorni del buco nero e le stime più precise della sua massa che si aggira attorno ai 4 milioni di volte la massa del Sole.

Ingegneri di 3.000 anni fa

Un gruppo di scienziati della Washington University di St. Louis ha trovato prove che indicano che la prima civiltà americana era composta da «ingegneri sofisticati». I ricercatori hanno scoperto che i nativi americani che vivevano in quella che oggi è la Louisiana settentrionale in un luogo noto come Poverty Point, oltre 3.000 anni fa, costruirono strutture di terra che richiedevano un alto grado di sofisticatezza ingegneristica.

Misteriose stelle

Un gruppo internazionale di scienziati spaziali ha scoperto strane onde radio emesse dalla direzione del centro della nostra galassia. I segnali erano insoliti e non si adattavano ai modelli attualmente compresi di onde radio provenienti da fonti note. Ciò ha fatto pensare che quegli oggetti potrebbero rappresentare una nuova classe di oggetti stellari.

Acqua su Marte

Un gruppo internazionale di geologi che studia i dati del rover Curiosity ha trovato strutture di roccia sulla superficie di Marte che erano state “cancellate”, erose. Ciò è una ulteriore prova del passato ricco di acqua. In particolare ci deve essere stata acqua salata che era filtrata attraverso le fessure nel letto di quello che un tempo era stato un lago del cratere Gale. L’acqua ha alterato l’argilla ricca di minerali che era presente sul fondo del cratere e che era stata deposta dall’acqua lacustre.

Accarezzare il Sole

Per la prima volta una sonda, la Parker Solar Probe della Nasa ha attraversato la corona solare, ossia la parte più esterna dell’atmosfera della stella. Mai una navicella si era avvicinata così tanto al Sole. L’ha sorvolato infatti, a circa 10 milioni di chilometri (la Terra si trova a 150 milioni di km), ma nel 2022 arriverà a soli 6,1 milioni. Va detto che dove si è trovata la sonda vi è del “plasma”, ossia gas composto da particelle cariche elettricamente, che possiedono un’energia equivalente a circa un milione di gradi, ma essendo poco denso il plasma trasferisce poca energia alla sonda.

Nonostante ciò, lo scudo termico raggiunge una temperatura di 1.500°C. Come possono sopravvivere gli strumenti a bordo? La risposta sta nel modo con cui è stato costruito lo scudo protettivo, che possiede una struttura a sandwich con uno spessore di 11,5 centimetri e pesa 72 chilogrammi.

I fogli superiore e inferiore sono realizzati in carbonio puro, una versione per alte temperature simile però, ai materiali con cui sono costruite alcune mazze da golf o racchette da tennis. Tra i due fogli c’è una schiuma di carbonio il cui volume è per il 97 per cento composto da vuoto.

Questa struttura porosa riduce enormemente la conduzione del calore. Per riflettere quanta più luce possibile, la superficie anteriore dello schermo ha un sottile rivestimento di vernice ceramica bianca, che è stata sviluppata appositamente per la sonda. Dietro lo scudo, le temperature scendono rapidamente, al punto che gli strumenti lavorano a circa 30°C.

Preda di preda

Un gruppo di ricercatori svizzeri, tedeschi e lussemburghesi ha scoperto una stranezza paleontologica davvero unica: un fossile di un antico calamaro che stava mangiando un crostaceo mentre veniva mangiato da un antico squalo. L’interessante configurazione ha offerto ai ricercatori uno sguardo unico sulla vita acquatica di circa 180 milioni di anni fa. I fossili combinati sono stati scoperti in una cava tedesca da un collezionista dilettante.

Nel cuore dell’uragano

Un veicolo a vela autonomo chiamato Saildrone, realizzato da una società omonima, ha catturato il primo filmato in assoluto della superficie dell’oceano aperto mentre veniva agitata da un uragano. Il drone è riuscito a catturare video e altri dati mentre attraversava l’uragano Sam di categoria 4 nell’oceano Atlantico. Il drone è riuscito a rimanere a galla mentre le onde raggiungevano i 15 metri d’altezza e i venti soffiavano a 200 chilometri all’ora.

Il drone marziano

A oggi Ingenuity, il minuscolo elicottero inviato su Marte, è ancora in attività. L’elicottero, arrivato con il rover Perseverance, ha completato con successo 18 voli ed è sulla buona strada per effettuarne altri. La Nasa ha utilizzato il minuscolo velivolo per aiutare gli scienziati che seguono il rover nel cercare la migliore strada e per catturare immagini e video del pianeta rosso da un punto di osservazione del tutto nuovo.

Scimpanzè arrabbiati

Un gruppo di ricercatori del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology e dell’Università di Osnabrück ha riferito della prima osservazione nota di un attacco letale da parte di un gruppo di scimpanzè su un gorilla. Non è chiaro il motivo per cui si è verificato l’attacco, ma i ricercatori suggeriscono che il calo delle risorse a causa del cambiamento climatico potrebbe aver provocato tale ira.

Strano comportamento degli orsi

Un gruppo di scienziati polacchi che studiano il comportamento degli animali ha osservato per la prima volta un orso polare che inseguiva una renna per affogarla in mare prima di trascinarla a riva per mangiarla. Vari ricercatori suggeriscono che tale comportamento sia un’indicazione dell’adattamento degli orsi polari a un clima più caldo rispetto al passato. Gli orsi bianchi infatti, normalmente si nutrono di foche.

Il pasticcio del sapiens

Un gruppo di ricercatori affiliati a diverse istituzioni negli Stati Uniti e in Spagna ha sostenuto che la maggior parte delle ricostruzioni sull’origine della specie sapiens non sono compatibili con i fossili conosciuti. Sostengono inoltre, che la narrativa sulle origini degli ominidi sia un «grande pasticcio». La mancanza di omogeneità nella ricerca, dicono, ha portato i ricercatori a conclusioni che stanno creando grande confusione.

Pianeti senza madre

Una ricerca, apparsa su Nature Astronomy, ha portato alla luce 70 pianeti vaganti. Si tratta di pianeti massicci che vagano nello spazio senza una stella madre. Quelli scoperti hanno dimensioni simili a Giove, ma potrebbero essercene anche di molto più piccoli. Probabilmente sono stati espulsi dal loro sistema solare durante la loro formazione.

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