Zanichelli: Chiavi di lettura

Il koala abbracciato all'albero è un tenero pigrone? Sembra piuttosto un animale incapace di sudare, che nel fresco contatto con il tronco trova refrigerio dai 40 °C all'ombra. E il delfino sorride? No, la sua espressione è immutabile, perché non ha i muscoli facciali con cui noi esseri umani esprimiamo le emozioni. Le nostre impressioni sulle altre specie ci traggono facilmente in inganno. Osservando gli altri animali diamo per scontato che abbiano esperienze, percezioni, emozioni, pensieri come i nostri. A volte l'intuito e l'eco di un'evoluzione condivisa ci portano nella giusta direzione. Spesso però non ci azzecchiamo e le nostre intuizioni non corrispondono a quello che scoprono gli etologi e i neuroscienziati che studiano il comportamento animale. I frequenti piccoli equivoci in cui cadiamo sono indizi utili per scoprire i meccanismi che la nostra mente usa per dare un senso a ciò che ci circonda. Studiando gli animali, possiamo conoscere meglio loro e anche noi stessi.

Un tempo c'era solo la discarica. Oggi la filiera dei rifiuti parte prima e sempre più spesso, dopo la raccolta differenziata con i trattamenti biologici dell'umido, l'estrazione di ulteriori materiali riciclabili e il recupero dell'energia nei termovalorizzatori, in discarica non ci arriva proprio. Per capire cosa succede ai nostri rifiuti, partiamo dai problemi quotidiani di una famiglia che potrebbe essere la nostra - dove butto la carta di un cioccolatino che ha dentro del metallo? - e arriveremo a una panoramica su tutto il ciclo dei rifiuti: termovalorizzatore, discarica, fino al problema delle scorie radioattive. Ciò che buttiamo cambia nel tempo e non solo in quantità. Basta pensare agli scarti dell'elettronica, inesistenti fino a poco fa. Il miglior rifiuto è quello che non si produce, ma arriveremo mai a rifiuti zero? Forse no, ma possiamo prevenire la produzione di scarti con il design ecologico e l'aiuto della tecnologia.

In farmacia ci sono 13 000 tipi di medicine: dall'aspirina che i Sumeri estraevano dal salice alle molecole uscite da laboratori avveniristici. Come si testa un farmaco? Perché è necessaria la sperimentazione animale prima degli studi nell'uomo? Chiediamo farmaci sicuri al 100%, ma è possibile raggiungere un tale livello di sicurezza? E se una malattia diventa curabile al prezzo di alcuni effetti collaterali? Non siamo tutti uguali e non c'è farmaco privo di rischi. Oggi la sfida è progettare medicine costruite su misura degli individui e delle loro malattie. Ma progettare un farmaco costa e a ripagare i costi della ricerca serve il brevetto: come funziona? Quanto dura? E cosa accade quando scade? Non ogni pillola è un farmaco: integratori, prodotti omeopatici e varie sostanze "naturali" spesso non sono testati e perciò non sappiamo che cosa contengono, né se fanno bene o male.

Come si costruisce un robot che esplora la superficie di Marte e come lo si fa atterrare? Là deve resistere per anni all'atmosfera marziana e muoversi su un terreno accidentato. Con quale energia lo si fa funzionare e con quali istruzioni di guida? Marte ci affascina da quando osserviamo il cielo, ma è solo da pochi anni che siamo riusciti a mandarci dei robot. L'ultimo nato è Curiosity, un rover guidato da Paolo Bellutta nel laboratorio JPL della NASA a Pasadena, negli Stati Uniti. Perché a spingerci verso Marte è soprattutto la curiosità scientifica, al di là della sfida ingegneristica: qual è la storia geologica del pianeta? C'è stata l'acqua? Ci sono i materiali organici tipici della vita? Il compito di Curiosity è provare a rispondere a queste domande. Paolo Bellutta fisico e informatico, è uno dei 16 rover driver del JPL (Jet Propulsion Laboratory), il laboratorio della NASA al Caltech di Pasadena da cui si guidano i veicoli robotici che esplorano Marte. Attualmente è membro della squadra di sbarco del Mars Science Laboratory e sviluppa sistemi visivi per veicoli spaziali e per missioni non umane di veicoli a terra, come i rover marziani. Di recente ha messo a punto un metodo per valutare la traversabilità dei rover sulla superficie di Marte e ha contribuito alla selezione del sito di atterraggio di Curiosity.

I robot di oggi sono assai diversi da quelli immaginati nei vecchi film di fantascienza e all'uomo assomigliano poco. Ce ne sono di brutti ma utili, che lavorano nelle case e nelle fabbriche; di belli ma (per ora) poco utili, usati per lo più nella ricerca scientifica; e di ispirati a forme e funzioni già inventate dalla natura. Il mondo ha problemi nuovi come i rischi ambientali, una popolazione invecchiata e bisognosa di assistenza, industrie che cercano manodopera a basso costo, ma istruita. Occorrono forme di intelligenza artificiale che portino ad automi capaci anche di improvvisare, per esempio quando occorre decontaminare ambienti inaccessibili come quelli radioattivi. Ma di chi sarà la responsabilità se un automa sbaglia? Robot come le auto che si guidano da sole, i treni automatici o gli aerei senza pilota sono già fra noi. Se non li usiamo ancora su grande scala è perché le leggi non sono pronte. La tecnologia sì.

La differenza tra la gloria di una medaglia d'oro e l'anonimato si misura in millesimi di secondo. Il talento dell'atleta, l'intelligenza dei preparatori e lunghe ore di allenamento restano ingredienti essenziali di ogni trionfo sportivo, ma oggi non si può vincere senza l'aiuto di tecnologie d'avanguardia. Ciclismo, nuoto, calcio e sci sono fra gli sport più influenzati dall'innovazione. Qui troverete una rassegna degli strumenti più avanzati? materiali, sensori, applicazioni software - oggi a disposizione degli amatori, oltre che degli atleti. Tanta innovazione la dobbiamo agli "scienziati dello sport", che affiancano medici e preparatori atletici con un numero impressionante di attrezzature per misurare e valutare le prestazioni. E insieme agli strumenti cresce anche il relativo fatturato mondiale, miliardario e in costante aumento. Questo libro cambia il nostro modo di andare in bici, a sciare, in piscina o allo stadio. Anche per chi lo sport lo guarda in TV.

La storia dei pigmenti che i pittori hanno avuto a disposizione nelle diverse epoche, dal Paleolitico all'arte contemporanea, mostra come il progresso della tecnologia abbia influenzato la creatività degli artisti. Per secoli le sostanze coloranti, estratte in remote miniere o ricavate da piante e animali esotici, hanno viaggiato come preziosa mercanzia fino alle botteghe degli artisti. Soltanto di recente abbiamo imparato a fabbricare in laboratorio tutti i colori che siamo in grado di percepire. Si è passati così dai dipinti preistorici realizzati con due soli pigmenti, ai gialli di Van Gogh sintetizzati dalla chimica dell'Ottocento, fino al moderno colorificio che, con la sua tavolozza sconfinata, è luogo di delizia tanto per il pittore quanto per il chimico.

Dopo il disastro di Fukushima e il referendum del giugno 2011 questa nuova edizione spiega perché sia stata una decisione saggia evitare la trappola del "ritorno al nucleare". Sfatando miti diffusi e fornendo informazioni puntuali, mostra anche come sia infondato lo scetticismo di molti ascoltati opinionisti sul presente e sul futuro delle energie rinnovabili. Questa è la fonte giusta per chi vuole documentarsi con dati solidi e capire i veri termini del problema energetico che l'Italia deve rapidamente affrontare e risolvere.

Nel 1944 Erwin Schrödinger pubblica Che cos'è la vita?, un saggio in cui mostra come la complessità biologica si possa spiegare tramite le leggi della chimica e della fisica. Quel libretto illuminante influenzerà un'intera generazione di scienziati. A sessant'anni di distanza in molte parti del mondo, Italia compresa, ci sono ricercatori impegnati a creare forme di vita basate su ingredienti di sintesi, diversi dai mattoni biologici che si trovano in natura. Ci riusciranno? Forse sì, se sapranno definire con precisione che cosa sia la vita. La scienza e la tecnologia hanno fatto progressi straordinari dall'epoca di Schrödinger. Eppure il problema di stabilire che cosa sia davvero la vita è diventato, se possibile, ancora più difficile e affascinante.

Che cosa fa più paura? Credere di essere soli nell'universo, o pensare che ci sia qualcun altro là fuori? L'umanità se lo domanda da sempre, guardando il cielo stellato. Ma da qualche decennio siamo passati dall'immaginazione all'azione. Questo libro racconta la storia delle esplorazioni svolte finora con risultati spesso sorprendenti, che incoraggiano a proseguire nella ricerca di vita nel cosmo. Sapevate per esempio che ogni anno cadono sulla Terra molti pezzi di Marte? E che nella chioma di una cometa si è trovato uno dei nostri aminoacidi? Dietro l'angolo ci sono scoperte importanti, che getteranno luce anche sull'altro grande enigma: com'è nata la vita sulla Terra?

Questa raccolta di venti saggi inediti in Italia propone un divertente tour tra numeri curiosi, trucchi magici e paradossi logici. C'è anche il Gardner più profondo ed eclettico, che esplora i confini tra arte, scienza e filosofia, demolisce le credenze pseudo-scientifiche e professa senza alterigia le proprie fedi.

Quali piante geneticamente modificate si coltivano nel mondo, e perché? Le mangiamo anche noi? Chi guadagna dalla brevettazione di nuove forme di vita vegetali? È vero che gli OGM sono sterili? E che cos'è il gene terminator? Sono tutte domande a cui questo libro dà risposta cercando di fare chiarezza su un tema delicato, dove è difficile districarsi tra realtà e leggende e sfuggire alle secche di un dibattito spesso disinformato. Chi vuole cucinare i funghi deve imparare a riconoscerli, per distinguere le specie prelibate da quelle tossiche. Lo stesso vale per gli organismi geneticamente modificati: soltanto conoscendoli e giudicandoli caso per caso possiamo capire se siano utili o dannosi, e se valga davvero la pena di produrli e di usarli.