Scienza. Dieci chiavi del futuro
Scienza. Dieci chiavi del futuro
Staminali embrionali, zanzare anti-febbre, materia oscura, vestiti ad aria condizionata: alcune delle scoperte più importanti (o curiose) del 2012
Il 2012 è stato un anno fondamentale per la scienza, soprattutto per la fisica.
Un anno emozionante, durante il quale la comunità scientifica è stata più volte col fiato sospeso poiché i colpi di scena non sono davvero mancati. Dopo molto discutere, si è capito che non esistono, almeno per il momento, velocità superiori a quella della luce. Il risultato dell’esperimento OPERA sui neutrini è stato infatti smentito, con grande delusione dei ricercatori che ci hanno lavorato, ma con buona pace di Einstein e della sua teoria della relatività. Qualche mese dopo l’annuncio dell’errore dell’esperimento OPERA, abbiamo però assistito a un non meno sconvolgente risultato. Questa volta esatto. Quello relativo al bosone di Higgs, detto anche ‘particella di Dio’, arrivato per la prima volta dopo infinite speculazioni sulla sua esistenza che andavano avanti da tempo immemorabile.
I due eventi, sebbene con esiti diametralmente opposti, sono entrambi così significativi da meritare uno spazio speciale.
Qui, invece, si analizzano le dieci invenzioni e novità che si sono imposte in campo scientifico e tecnologico nel corso dell’anno 2012.
1. LI-FI
Niente più costi d’attivazione o abbonamenti mensili. Il digital divide? Un lontano ricordo.
Il LI-FI potrebbe rendere l’uso di Internet finalmente gratuito e accessibile a tutti. Al posto delle onde radio impiegate dall’attuale sistema Wi-Fi, per trasmettere le informazioni la tecnologia LI-FI sfrutta un segnale da sempre a nostra disposizione:
la luce. Al momento, la tecnologia utilizza quella prodotta dalle lampade a LED che, accendendosi e spegnendosi rapidamente, in opportune condizioni può trasmettere montagne di byte al secondo. LI-FI consentirebbe di avere una connessione estremamente veloce, almeno 10 Gigabit al secondo, oltre a garantire la possibilità di connettersi gratuitamente dovunque ci sia una fonte di luce a LED.
2. Lab-on-a-chip
Si tratta di laboratori miniaturizzati su un chip, costruiti a partire da tessuti biologici e circuiti elettronici. Riproducono il funzionamento di organi umani – come polmoni, intestino, fegato, midollo spinale – e le loro reazioni conseguenti a malattie o agenti chimici. Il Wyss Institute di Harvard a Boston, negli USA, è uno dei principali promotori di questa tecnologia, che promette di rivoluzionare la ricerca medica. Se, come dicono i ricercatori, si riuscirà a simulare anche il funzionamento dell’intero organismo umano molti esperimenti che oggi richiedono un elevato numero di volontari potrebbero essere condotti impiegando tali strumenti.
Di conseguenza, anche la sperimentazione animale non sarebbe più necessaria. Inoltre, i lab-on-a-chip permettono di miniaturizzare costosi strumenti per analisi mediche, oggi effettuabili solo in ospedale, rendendole fattibili con kit per analisi ‘fai da te’, acquistabili in farmacia e a basso costo.
3. Occhialetti di Google
Un paio d’occhiali è sufficiente per avere accesso alla realtà aumentata, quella che integra l’esperienza del mondo fisico con immagini, suoni e video del web. Volete sapere se nel paese che state visitando esistono ristoranti giapponesi? Basta un comando vocale e gli occhialetti proietteranno davanti ai vostri occhi la mappa del luogo, la foto del ristorante e magari anche il menu. Gli occhialetti a realtà aumentata di Google, secondo i produttori, saranno in commercio nel 2014.
4. Hamburger artificiale
Gustare ottime bistecche senza uccidere animali? Potrebbe essere presto possibile. Ricercatori olandesi sono riusciti a creare strisce di muscolo bovino in laboratorio, a partire da cellule staminali in coltura; da queste porzioni di carne, si potrebbe ottenere il primo hamburger artificiale.
La tecnologia è ancora agli albori. Al momento, un hamburger creato in laboratorio con questo metodo costerebbe circa 250.000 euro, ma i ricercatori sono sicuri di poter affinare la tecnica tanto da arrivare a commercializzare il prodotto a un prezzo adeguato. Si risolverebbero così i problemi legati agli allevamenti intensivi e ai danni che essi causano alla salute umana e all’ambiente.
5. Primo trial di staminali embrionali
Le cellule staminali embrionali umane hanno mostrato di poter effettivamente curare talune malattie. Alcune persone affette da patologie degenerative dell’occhio che portano alla cecità hanno visto migliorare significativamente la loro vista quattro mesi dopo aver ricevuto un impianto di cellule epiteliali della retina ottenute a partire da staminali embrionali.
I trattamenti si sono dimostrati sicuri, dal momento che le staminali impiantate non hanno generato tumori, né si sono registrati segni di rigetto o infiammazioni. La ricerca è apparsa a febbraio sulla prestigiosa rivista medica The Lancet.
6. Zanzare OGM per combattere la febbre dengue
È una malattia che ogni anno colpisce 50 milioni di persone nelle zone tropicali, arrivando a ucciderne 25.000. Causa dolori fortissimi, emorragia, vomito, quando non porta alla morte.
Al momento non ci sono cure efficaci, né vaccini. L’unica difesa sono gli insetticidi contro la Aedes aegypti, la zanzara che trasmette la malattia. Un metodo che però non garantisce una protezione adeguata. Una compagnia biotecnologica britannica – la Oxitec – ha messo a punto una tattica del tutto nuova per sconfiggere la piaga.
Ha creato in laboratorio una varietà geneticamente modificata di zanzara Aedes, che attacca e distrugge la sua stessa specie.
La zanzara così ingegnerizzata è sterile, quindi non ci sono rischi di contaminazioni, almeno sulla carta. Anche se tale approccio è considerato controverso, proprio a causa dell’impiego di animali geneticamente modificati, secondo molti scienziati la zanzara della Oxitec è lo strumento più efficace che l’uomo sia riuscito a produrre finora per combattere la febbre dengue.
7. Nuovi elementi chimici
La tavola periodica si arricchirà presto di un nuovo elemento, il 119, chiamato così dal numero atomico che dovrebbe avere.
È un elemento alcalino che si troverà alla fine della prima colonna della tavola periodica.
Se si riuscirà a metterlo a punto in laboratorio e si rivelerà stabile per un tempo sufficiente da consentire di essere osservato, come sostengono gli scienziati che ci lavorano, il 119 aprirà la strada a una nuova serie di elementi che arricchiranno la tavola periodica di un’altra fila.
La corsa alla creazione di nuovi elementi chimici, in particolare del 119 e del 120, va avanti da anni e coinvolge vari laboratori nel mondo. Ma nessun risultato concreto era stato ancora ottenuto.
8. Dalla paralisi si può guarire
Uno degli esperimenti medici più significativi del 2012 è senz’altro quello che ha visto ratti paralizzati tornare a camminare. Anzi, addirittura a correre.
Il Federal Institute of Technology di Losanna in Svizzera ha messo a punto una tecnica di stimolazione dei nervi della spina dorsale dei ratti basata su impulsi elettrici e chimici che mimano l’azione della serotonina e della dopamina, due molecole che trasmettono messaggi tra le cellule nervose. Dopo il trattamento, i ratti hanno mostrato di poter tornare a camminare sulle zampe posteriori, sorretti da un’imbracatura, fino ad arrivare poi a correre a una velocità di sette metri al minuto. I ricercatori sostengono che ci sono ottime probabilità che il trattamento abbia successo anche sugli esseri umani.
9. Materia oscura
Lo scheletro della materia oscura è stato, per la prima volta, individuato. Secondo alcune teorie scientifiche, la materia di cui è costituito l’Universo forma una specie di rete, con le galassie e gli ammassi collegati da filamenti che si estendono attraverso lo spazio vuoto. I filamenti sono fatti di materia normale e oscura, la materia non visibile che, si ipotizza, costituisce circa l’85% della massa totale dell’Universo. Un team di ricercatori dell’Osservatorio dell’Università di Monaco di Baviera, in Germania, ha rilevato la presenza di materia oscura in un filamento di un superammasso di stelle a circa 2,7 miliardi di anni luce da noi, chiamato Abell 222/223. Il risultato, pubblicato sulla rivista Nature, dimostrerebbe che il filamento è parte di una rete di materia oscura che collega ammassi di galassie in tutto l’Universo. E, soprattutto, che ci sono ottimi motivi per pensare che la materia oscura esista.
10. Vestiti ad aria condizionata
Potremmo non avere più bisogno di deodoranti per le prossime estati. Un’azienda giapponese ha infatti brevettato i primi abiti dotati di aria condizionata incorporata. Si tratta, per adesso, di una giacca e di un paio di pantaloni nelle cui tasche è stato apposto uno speciale ventilatore ad aria condizionata che dovrebbe risolvere il problema del sudore e del caldo. Peccato, però, che ne crei un altro, non da poco: quello cioè di ‘gonfiare’ gli abiti così tanto da trasformare chi li indossa in un omino Michelin. Vedremo se i ricercatori riusciranno a risolvere il fastidioso inconveniente.