Sapere 5/2018

EDITORIALE
Luci e ombre
di Nicola Armaroli
SATELLITE
news a cura di Valentina Tudisca

ARTICOLI
TECNOLOGIA
Laser estremi e plasmi: un futuro brillante
di Leonida Antonio Gizzi
MEDICINA E DIRITTO
Ricerca medica e brevetti: un’unione necessaria?
di Arianna Neri
ENERGIA
La fusione nucleare: opinioni a confronto
intervista di Nicola Armaroli ad Aldo Pizzuto e Vincenzo Balzani
ENERGIA
DTT e ITER: due progetti sull’energia da fusione
di Mariano Tarantino
eHEALTH
La nostra salute in un fascicolo sanitario elettronico
di Stefano Micocci

SCIENZA A SCUOLA
Wall E
di Giuseppe Pellegrini e Adriana Rini

STORIE DI SCIENZA
Quando i marziani invasero l’America
di Vincenzo Palermo
STORIE DI... SAPERE
Franco Basaglia, il filosofo
di Domenico Ribatti

RUBRICHE
FISICA? UN GIOCO
Gemelli diversi
di Federico Benuzzi
SPAZIO ALLA SCUOLA
Lo spazio-tempo e le zanzare
di Stefano Sandrelli
LA FORMULA
Una somma paradossale
di Tommaso Castellani
HOMO MATHEMATICUS
La quarta dimensione
di Roberto Natalini
TERRA, TERRA!
La natura geologica dell’uomo
di Alina Polonia
COSCIENZIAT@
0 + 0 + 0 = 3?
di Marco Cervino e Cristina Mangia
CERVELLI NON IN FUGA
Un mondo a rifiuti zero
di Sara Falsini
MOLECOLE IN CUCINA
Macaron nota a nota
di Hervé This
NUMERI IN GIOCO
I conti di Caino e Abele
di Ennio Peres

SCIENZA LIGHT
LIBRI
IL RACCONTO
Atterraggio di fortuna
di Sal Modugno
BUFALE E MISTERI
Lo strano caso del signor Cooper
di Monica Marelli
SCIENZA DA TAVOLO
Verso il pianeta rosso... per gioco!
di Marco Signore
GRAPHIC NOVEL
«Wow, it’s true!» - Kip Thorne
di Marcello Caterina
LA MAPPA
Suolo che viene, suolo che va

Luci e ombre
Nicola Armaroli

Il ritorno all’ora solare segna l’inizio dei tre mesi più bui dell’anno, un periodo che in genere ci piace poco, ma che non stravolge le nostre abitudini: la luce del sole lascia il posto all’illuminazione artificiale e la nostra vita continua come prima. Per millenni, invece, le attività giornaliere sono state regolate dai ritmi del sole: al tramonto, tutto si fermava. È indubbio che la sconfitta delle tenebre sia una delle principali conquiste della civiltà umana, anche se il passaggio dalla luce naturale a quella artificiale è ormai un dettaglio irrilevante della nostra giornata. Un dettaglio che però nasconde lati oscuri.
Tutti gli organismi viventi si sono evoluti per milioni di anni sotto la luce del sole, caratterizzata da un profilo spettrale (colore) e un’intensità ben definite, variabili nel corso della giornata e dell’anno a seconda delle latitudini. Sotto qualunque luce artificiale, non proveremo mai le sensazioni piacevoli che sperimentiamo sotto il sole. Ma non è solo questione di comfort.
Il nostro ritmo circadiano è fortemente influenzato dalla luce che colpisce l’occhio, ove si trovano sistemi molecolari fotosensibili che inviano segnali al cervello per il rilascio di ormoni e neurotrasmettitori, essenziali per il nostro equilibrio psicofisico. Al mattino, la luce blu stimola la produzione di serotonina, dopamina e cortisolo. La sera, il prevalere della luce rossa favorisce il rilascio di melatonina, che induce il sonno. Il buio della notte stimola processi di rigenerazione cellulare. Questi e altri meccanismi sono sotto stress in un mondo sempre più urbanizzato dove le persone vivono molte ore in ambienti chiusi, inondati di luce sostanzialmente diversa da quella del sole. Gli effetti negativi su battito cardiaco, metabolismo, sistema immunitario, appetito e umore sono assodati. Più di un miliardo di persone soffre di carenza di vitamina D, aumentano i casi di depressione, i lavoratori notturni sono esposti a maggiori rischi di obesità e cancro. Le persone spesso passano ore, la sera, davanti a schermi (tv, PC, telefoni, tablet) che emettono una forte componente di luce blu e causa disturbi del sonno. Effetti negativi sono registrati anche su insetti e uccelli, esposti alla luce artificiale notturna delle città.
La lampadina tradizionale a filamento è ormai bandita ovunque nel mondo poiché solo il 3% dell’elettricità in ingresso è convertita in radiazione utile per la visione; il resto è dissipato in calore. Eppure la luce emessa da questa inefficientissima lampadina (di fatto, una stufa) resta quella che più si avvicina allo spettro solare. Per anni l’alternativa è stata la cosiddetta lampada a risparmio energetico (CFL), una sorta di mini tubo fluorescente incastonato su una base a vite identica a quella delle vecchie lampadine. Un’opzione infelice: pur contenendo tossicissimo mercurio, non è mai stata implementata una raccolta differenziata a fine vita. Può rilasciare radiazione UV e, negli Stati Uniti, la Food and Drug Administration raccomanda di non avvicinarvisi a meno di 30 cm per più di un’ora al giorno. In anni recenti sono emersi gli ancor più efficienti LED, spesso con una componente blu che mette a rischio il nostro riposo. Inoltre, CFL e LED sono materialmente molto più complessi di una vecchia lampadina: contengono una parte elettronica di controllo e impiegano diversi elementi chimici, talvolta rari o tossici.
Energeticamente insostenibile seppur con diversi pregi, la lampadina a incandescenza è stata il dispositivo più diffuso al mondo, ma la strada per arrivare a sostituti che siano al tempo stesso efficienti, salutari e sostenibili resta lunga. Quando cambiamo una banale lampadina, ricordiamoci che il progresso tecnologico è talvolta più lento di quanto tendiamo a sperare.