sabato 3 luglio 2021

L'universo su misura

L'universo su misura
Filippo Bonaventura, Lorenzo Colombo, Matteo Miluzio


Principio antropico:
Dato che nell'universo ci sono esseri viventi intelligenti, allora l'universo deve avere delle proprietà che rendano possibile generarli.

Quello che conta è che l'universo possa generare esseri autocoscienti in grado di osservarlo. Freeman Dyson uno dei più grandi fisici teorici del 900 scrisse: "l'universo doveva già sapere che saremmo arrivati".

Sono tante le cose che rendono il nostro pianeta così perfetto per noi:
L'atmosfera terrestre ha delle caratteristiche che sembrano davvero pensate apposta per permetterci di essere qui. È perfetta per la vita. Una percentuale di ossigeno perfetta.
L'atmosfera blocca talmente il passaggio di raggi x. Raggi gamma e le radiazioni ionizzanti. Il campo magnetico non fa passare i raggi cosmici.
La luna stabilizza l'asse di rotazione terrestre regolarizza le stagioni e il clima. Giove con la sua grande massa attrae a sé una grande quantità di asteroidi impedendo che ci colpiscano.  Anche la posizione del nostro sistema solare nella Via Lattea è perfetta per permetterci di esistere.

 

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La nostra esistenza è un vero miracolo? Non è una coincidenza se ci siamo sviluppati sul pianeta perfettamente compatibile con la nostra esistenza: dove altro avremmo potuto svilupparci?

Se la terra fosse l'unico pianeta dell'universo Allora sarebbe estremamente improbabile. Ma con milioni di miliardi di pianeti non stupirti se ti trovi su un pianeta abitabile.

Senza gravità non ci sarebbe nessuna struttura cosmica, niente galassie, niente Stelle, niente Sole niente pianeti. È dalla gravità poi che il sole prende in prestito l'energia necessaria per mantenere il suo nucleo abbastanza caldo da innescare le reazioni di fusione dei protoni.  È la gravità che ha creato la terra a partire da innumerevoli piccoli sassolini.

Noi piccoli esseri che viviamo sulla terra pensiamo che la gravità si esaurisca nel suo desiderio di portare in basso ciò che sta in alto ma è molto di più, la gravità vuole far avvicinare ogni cosa a ogni altra cosa a patto che abbiano massa.
Se mettessimo due palle da baseball alla distanza di 1 m nel vuoto la gravità le spingerebbe l'una verso l'altra fino a farle toccare. Impiegherebbe ben tre giorni ma alla fine ce la farebbe, è una forza molto paziente.

Principio di indeterminazione: stabilisce che non è possibile conoscere con precisione la posizione e anche la velocità di una particella, potrai conoscere soltanto approssimativamente.

La vita in fondo non è altro che una deviazione dell'equilibri.Da un punto di vista puramente fisico un agglomerato di materia può definirsi vivente se organizzato in modo tale da mantenersi quanto più possibile lontano dall'equilibrio con l'ambiente circostante.
Soltanto con la morte torniamo in equilibrio con l'ambiente. 

 Sebbene la gravità sia incredibilmente debole ha praticamente la massima intensità che può avere per permetterci di esistere.

L'elettromagnetismo e la magia che accende la lampada fa funzionare il computer attira l'ago della bussola e a volte ti dà la scossa quando tocchi il tuo gatto. Ogni giorno siamo immersi dell'energia elettromagnetica.

Una stella è infatti un corpo celeste in perenne lotta tra due forze in equilibrio precario: la gravità che vuole schiacciarla e farla includere sotto il suo stesso peso, e la pressione dovuta alla radiazioni elettromagnetica che, dopo essere stata prodotta nel nucleo, spinge per uscire dalla stella. Una stella è stabile come lo è il sole quando queste due forze si compensano esattamente.

Un piccolo magnete è in grado di vincere la forza di gravità dell'intero Pianeta terra perché l'interazione elettromagnetica è molto più intensa di quella gravitazionale.

La costante che esprime l'intensità dell'interazione elettromagnetica prende il nome di costante di struttura fine ed è un numero puro 1/ 137.

L'elettromagnetismo è quella cosa che permette l'esistenza degli atomi delle reazioni chimiche della luce e del calore.

Per fare un atomo servono protoni che stabiliscono con i loro numero la carica elettrica del nucleo ed elettroni nello stesso numero dei protoni che compensano esattamente la carica del nucleo girandoci attorno.
I neutroni invece sono spettatori impassibili.

Ma i protoni sono positivi e cariche di segno uguale si respingono. Per spiegare il nucleo dell'atomo serve quindi qualcosa che riesca a tenere insieme i protoni nonostante abbiano la stessa carica, serve la colla più fenomenale dell'universo: le forze nucleari.

I neutroni danno un tocco di stabilità in più che rende possibili gli atomi. La presenza dei neutroni facilita il lavoro dell'interazione forte che può agganciarsi a queste particelle elettricamente neutre le quali, al contrario dei protoni, non cercano di schizzare via in preda al panico.

Quando la repulsione elettrostatica tra protoni vince, il nucleo diventa instabile, ecco un atomo radioattivo.

Tu sei Cosmo. Noi siamo Cosmo.
Nella lingua Bantu esiste una parola che si avvicina a questi concetti” Ubuntu”.
Non ha un equivalente nelle lingue occidentali per tradurlo bisogna ricorrere a una perifrasi che suona più o meno così: "io sono ciò che sono per merito di ciò che siamo tutti. Tu sei quello che sei per merito di come è fatto l'interno Universo nella sua struttura fondamentale. Un Ubuntu cosmico.


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