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È possibile che la Terra sia distrutta nel corso di un esperimento scientifico? e perché non se ne parla? e chi prende queste decisioni? (giugno 2000 - vedi aggiornamenti) |
| rubrica a cura di Mario Bruschi Dipartimento di Fisica Universita` "La Sapienza" e-mail: bruschi@roma1.infn.it
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La terra potrebbe diventare (e in breve tempo) una palla di soli 100 metri di raggio fatta di materia strana; nel processo sarebbe rilasciata una energia pari a quella di una esplosione stellare. Ovviamente ogni forma di vita andrebbe distrutta: non più uomini, non alberi, né uccelli , né batteri, non più cieli azzurri, né nuvole, né fiori NON è un racconto di Fantascienza, NON è la sceneggiatura dellennesimo film catastrofico ma, purtroppo, è lo scenario possibile (anche se molto improbabile, sfortunatamente non sappiamo precisamente quanto) previsto e descritto da eminenti fisici teorici come conseguenza di esperimenti scientifici al Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC, Brookhaven National Laboratory, USA) e , fra 5 anni, al nuovo LHC (Large Hadron Collider, CERN, Ginevra). Ironicamente, la notizia di un tale catastrofico, irreparabile e definitivo esito possibile per un esperimento, che nel migliore dei casi, porterà ad un (leggero, forte? non importa) miglioramento delle nostre conoscenze nel campo della fisica fondamentale, non è un segreto: a quanto sembra, se ne discute nellambito degli specialisti da tempo; due rapporti di specialisti sono disponibili su Internet (1). Personalmente ne sono venuto a conoscenza solo ieri e per caso. Infatti non ho visto eco (se cè stata, è stata chiaramente inadeguata ) sui mass-media di un argomento che, seppure come pericolo potenziale ma pericolo per la sopravvivenza dellintero pianeta (!), dovrebbe riguardarci MOLTO da vicino. Sono rimasto non dico incredulo (da tempo sono convinto che lautoappellativo Homo Sapiens Sapiens è, eufemisticamente, esagerato), ma certamente indignato (per non usare termini più forti). Per varie ed ovvie ragioni (ovvie per chi abbia conservato un minimo di buon senso e di responsabilità morale).Veniamo ai fatti (cercherò di dare una descrizione comprensibile con un minimo di dettagli tecnici). Nei due acceleratori, di cui sopra, facendo collidere ioni di atomi pesanti (oro, piombo) grandemente accelerati, si raggiungeranno nellurto energie ( o meglio densità di energia) mai raggiunte precedentemente. Lobiettivo è di accedere a nuovi fenomeni, in particolare il miraggio, la preda ambita da tutti i ricercatori, il nuovo Eldorado ( dopo la caccia fruttuosa, ma conclusa, al quark Top e alle particelle Z,W (Nobel di Rubbia)) è la sfuggente particella di Higgs (la particella di Dio, secondo il Nobel Lederman). Non sappiamo a quali energie dovremo giungere per vedere la particella di Dio, ma i teorici ci dicono che le energie raggiunte nei due nuovi acceleratori ( e le modalità degli esperimenti) potrebbero portare alla creazione di strangelet cioè grumi di materia nucleare strana. Qualche ulteriore dettaglio: la materia nucleare normale, i protoni e i neutroni di cui siamo fatti noi, la terra, le stelle, è costituita da quarks della prima famiglia con gli usuali sapori su e giù (up-down, u-d) (2). Esistono però dei quarks esotici di altre due famiglie che, fantasiosamente, sono stati chiamati s=strano, c=charm,incanto, b=bellezza o bottom,fondo, t=top,cima). Questi quarks, tutti rilevati sperimentalmente, sono di massa via via crescente e decadono usualmente nei quark della prima famiglia (per questo non li vediamo facilmente in giro). Tuttavia nelle condizioni di estrema densità energetica che si realizza nella piccolissima regione dellurto tra gli ioni , i teorici ci dicono che i normali quark u-d potrebbero essere indotti a trasformarsi in s-strani (ci sarebbe cioè un vantaggio energetico per questa trasformazione, a dispetto del fatto che la massa di s è più alta). Peggio ancora, una volta innescato questo processo, in particolari condizioni, la strangelet , cioè la nuova materia strana formatesi, non solo sarebbe stabile ma tenderebbe ad acquisire (fagocitare, includere, mangiarsi) tutta la materia normale con cui fosse in contatto: come Mida trasformava in oro tutto quello che toccava, così una strangelet farebbe divenire strano tutto quello a portata di mano e con effetti ben più disastrosi. Infatti una tale particella, una volta ingranditasi abbastanza (ma siamo ancora a dimensioni microscopiche), diverrebbe così pesante da sprofondare al centro della Terra e là continuare tranquillamente il suo pasto fino ad assorbire la Terra stessa ! Non si sa bene, ma i tempi in gioco non sarebbero certo geologici, cioè milioni o miliardi di anni, bensì poche centinaia di anni Ovviamente , la vita sulla terra finirebbe molto prima, Considerate che viviamo in un precario guscio di pochissimi Km di atmosfera e pochi Km di roccia sotto i piedi: cosa accadrebbe a questo habitat appena il nucleo della terra cominciasse a rimpicciolirsi e un enorme quantità di energia venisse rilasciata in virtù di un processo di stranizzazionein atto? È facile immaginarlo, moriremmo per terremoti, inondazioni e quant`altro prima di essere a nostra volta stranizzati Quanto è verosimile questo scenario e quale è la probabilità che esso si realizzi? È difficile rispondere, le nostre conoscenze teoriche e/o empiriche sono insufficienti. Il punto è che, al meglio delle nostre conoscenze attuali, questo PUÒ effettivamente accadere. Tanto è vero che il BNL ha commissionato uno studio sui rischi a noti specialisti (vedi BJSW) e una valutazione indipendente dei medesimi è stata fatta dal CERN (presto coinvolto direttamente, vedi DRH). In questi studi si cerca di stabilire un tetto, cioè una probabilità massima per la realizzazione di questo scenario, e in base a considerazioni teoriche sui processi coinvolti e in base al mero fatto che apparentemente non si è ancora MAI verificata nel resto dellUniverso (pur se nei raggi cosmici vengono raggiunte energie di molto superiori a quelle in gioco nei due laboratori in questione). Chi è interessato ai dettagli ed è in grado di capire il procedimento, può leggere direttamente i due reports (in inglese). Io sono obbligato qui a riassumere e (forse iper-)semplificare. Premesso che le stime in questione non sono poi così attendibili dato il numero delle incognite in ballo e sottolineato che si cerca di stabilire un tetto per la probabilità (la probabilità stessa potrebbe essere estremamente più bassa), credo tuttavia che , per la estrema importanza delle possibili conseguenze, sia lecito e doveroso in questo caso tenere in considerazione lipotesi più pessimistica. Cioè il peggiore dei casi (le leggi di Murphy ci assicurano che la fetta di pane cadrà dalla parte imburrata .). Il limite in questo caso è in DRH p~10^(-6) cioè uno su un milione (per BJWS abbiamo p~10^(-8) cioè uno su cento milioni). Che cosa è p? ripeto è il limite superiore per la probabilità che una tale catastrofe si verifichi in un anno di esperimenti (al meglio della nostra conoscenza attuale e nella ipotesi più pessimistica). Come si dovrebbe reagire di fronte a questo dato? Qui nasce uno dei motivi per la mia indignazione: nei lavori in questione il dato stesso è presentato in modo altamente scorretto : si dice infatti che, anche nel peggiore dei casi, cè una probabilità che la catastrofe avvenga in un milione di anni di esperimenti ergo (deduzione implicita), dato che gli esperimenti dureranno solo pochi anni, anche nel peggiore dei casi, siamo al sicuro, non è certo il caso di preoccuparsi. Ancora più gravemente, questo sembra il pensiero diffuso nella comunità scientifica competente (ma via, ci sono cose più serie) e questo ha probabilmente convinto Clinton a far iniziare lesperimento al RHIC (lanello del LHC al CERN è ancora in costruzione, costerà, sembra , 3000 miliardi + 1000 per la fase sperimentale vera e propria ed è ovviamente finanziato anche dallItalia). Ripeto, questo è un modo errato ed ingannevole, in quanto falsamente rassicurante, di presentare i dati. Non è difficile da capire il perché: se io dico che se uno è così pazzo da giocare alla roulette russa, ha una probabilità su sei di uccidersi ad ogni singolo colpo (ammesso che i colpi della pistola siano sei), con ciò non voglio dire che può stare tranquillo fino al sesto colpo potrebbe benissimo uccidersi con il primo. Così se vi dicono che la probabilità che la catastrofe avvenga è solo di una su un milione, non vuol dire che potete stare tranquilli per un milione di anni Ma cè di più: per ammissione degli stessi autori del rapporto CERN (1), nellesperimento ALICE al LHC i margini di sicurezza potrebbero ridursi di un fattore tra mille e diecimila rispetto al RHIC! Citando DHR : this means that, in discussing ALICE, it would be presumably be advisable to improve our very safe limits based on the fate of stars and/or develop considerations that relay more heavily than ours on our understanding of heavy ion collisions (questo significa, riguardo ad ALICE, che presumibilmente sarebbe consigliabile migliorare le nostre stime di sicurezza basate essenzialmente sulla sorte delle stelle e/o approfondire studi basati più del nostro sulla attuale comprensione delle collisioni di ioni pesanti). Che conclusioni trarre da tutto questo? Potrebbe esserci del vero in queste osservazioni. Ma per una volta non condivido, assolutamente non condivido, laccezione del termine ragionevole. Secondo me è non è ragionevole, anzi è altamente stupido, che, per quanto remota sia la possibilità di una catastrofe definitiva, si continui un esperimento il cui ipotetico vantaggio per lumanità sarebbe lacquisita certezza dellesistenza della particella di Higgs Ma chi se ne f. della particella di Higgs! Non vi è proporzione tra costi e benefici: nel dubbio, anche minimo, ragionevole sarebbe sospendere il tutto, in attesa di una conoscenza migliore, di una stima migliore dei rischi (eppure, ahimè, non dubito, che gli esperimenti andranno avanti). La particella di Higgs può attendere. Se poi risulterà impossibile dargli la caccia senza rischi ne faremo a meno (o magari sposteremo gli acceleratori nello spazio o vedremo, ma vedremo se ci saremo per vedere!). Anche se trattasi di questione in fondo marginale, trovo tuttavia altresì stupido e non ragionevoleaver affidato una stima dei rischi a persone, degne e competenti senza dubbio, ma fisici delle alte energie e quindi personalmente coinvolti negli esperimenti (anche qui semplicemente in base al buon senso che si riassume nel detto popolare: è inutile chiedere alloste se il suo vino è buono). Trovo irragionevoli le obiezioni del tipo: senza rischio non vi è progresso et similia: anche se fosse stato così in passato, lenormità della posta in gioco adesso dovrebbe indurci a cambiare le regole del gioco lesperienza della bomba atomica, della folle corsa agli armamenti, del pericolo (non ancora cessato) di un olocausto nucleare non ci ha insegnato proprio niente . È altresì vero che potremmo morire senza preavviso per catastrofi naturali come lesplosione di una supernova nelle vicinanze, limpatto con un mini buco nero, o per un cambiamento di fase dello stato di vuoto: ma queste catastrofi non sono sotto il nostro controllo (non ora, almeno), questa morte ci verrebbe da Dio, o dal fato o dalla sfiga qui stiamo invece parlando di una possibile catastrofe finale innescata e prodotta da NOI (e per di più evitabilissima). Comunque il vero problema, il punto centrale della questione, non riguarda la ragionevolezza o la stupidità della razza umana, il punto fondamentale è di natura morale: Finisco con un ultimo interrogativo: ci vantiamo della nostra democrazia e della nostra libertà di informazione, come mai allora decisioni di questa portata sono prese da pochi esperti e nel silenzio dei mass-media? Mario Bruschi
1- Gli
articoli sono: " Review of speculative ' Disaster
scenarios' at RHIC Potete ottenerli direttamente
qui, in formato PDF, cliccando sui titoli oppure reperirli negli archivi
elettronici: -------------------------------- Questo articolo è stato scritto nel Giugno 2000 ed è stato scritto "a caldo", sull'onda di una subitanea indignazione. Una revisione "a freddo" dello stesso è disponibile sotto (ho cercato di correggere il carattere "non moderato" della prima versione e anche alcune, minori, inesattezze) : Nel frattempo il primo esperimento è partito al RHIC, una ulteriore commissione per la valutazione rischi è stata istituita dalla Università "La Sapienza" di Roma, una parte della trasmissione Report è stata dedicata a questo argomento - Rai3, 5 Novembre 2000, il testo è reperibile a Due articoli sull'argomento sono stati scritti dal prof. F. Calogero (che fa parte della suddetta commissione). Il primo, in italiano, è stato pubblicato nel numero 3 (Giugno 2000) della rivista SAPERE, il secondo (in inglese, destinato alla rivista Interdisciplinary Science Reviews) può essere consultato in questo sito cliccando il link sottostante: 20 Novembre 2000 Un articolo del fisico Jes Madsen (University of Aarhus, Danimarca), che sarà pubblicato in Phys. Rev. Lett. (27 Novembre 2000, reperibile qui in formato pdf), sembra indicare che strangelets cariche negativamente e con una massa dai 100 nucleoni a un miliardo di miliardi di nucleoni, non possono esistere... sarebbe così impossibile l'innesco del perverso meccanismo che da eventuali piccole strangelets formatesi negli esperimenti si possa passare ad una mega-strangelet che fagociti eventualmente l'intero pianeta. Bene (se è vero e se ciò non apre la via, come possibile, a diversi ma ugualmente pericolosi meccanismi di distruzione): Deo gratias! Resta il fatto che gli esperimenti al RHIC sono iniziati PRIMA
che questo fosse noto. |
La scienza
rubrica del sito www.coscienza.org