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Eh si, tra le tante domande che uno che si occupa di scienza può trovarsi ad affrontare c'è ne sono di apparentemente bizzarre come "perché la goccia d'acqua fa plink quando cade?".
Del resto il rumore prodotto dal gocciolio incessante da un rubinetto resiliente a qualunque chiusura può fare perdere il sonno anche al più paziente tra gli scienziati, che una notte si sarà alzato deciso ad affrontare il problema una volta per tutte (confermo che gli scienziati sono soggetti strani).
Strano ma vero fino a poco tempo fa non si conosceva nel dettaglio da cosa scaturisse quel particolare rumore.
Non si tratta infatti di una curiosità recente. Già all'inizio del '900
con la disponibilità di macchine fotografiche veloci furono in tanti a
cercare di carpire i dettagli del gocciolamento.
Dilemma risolto dal nostro eroe, Anurag Agarwal, alla guida dell'Acoustics Lab presso l'università di Cambridge. Non scherzo se dico che l'idea di investigare il fenomeno venne al ricercatore quando, ospite a casa di un amico, non riuscì a chiudere occhio a causa del gocciolio originato da una perdita nel tetto che veniva raccolto in un secchio nella stanza in cui alloggiava.
Tornato in laboratorio si mise a studiare la dinamica della caduta di una goccia usando tecniche di ripresa video ad alta velocità e rilevatori sonori professionali. La scoperta fu che il suono "plink, plink" prodotto dalla goccia d'acqua quando colpisce una superficie liquida non è causato dalla goccia in sé, ma dalla oscillazione di una piccola bolla d'aria intrappolata sotto la superficie dell'acqua. La bolla induce una vibrazione sulla superficie dell'acqua, come se fosse un pistone, e questo genera il suono.
La meccanica dei fluidi di una goccia d'acqua che colpisce una superficie liquida è nota: quando la gocciolina colpisce la superficie, provoca la formazione di una cavità, che si ritira rapidamente a causa della tensione superficiale del liquido, risultando in una specie di colonna in cui si riversa il liquido . Data la velocità con cui si ritrae il liquido, una piccola bolla d'aria rimane intrappolata.
credit: tempe.mi.cnr.it
Studi precedenti avevano ipotizzato che il suono fosse causato dall'impatto, dalla risonanza della cavità oppure dall'onda sonora subacquea che si propaga attraverso la superficie dell'acqua. Mancava però una prova sperimentale di ciascuna ipotesi.
Nel loro esperimento, i ricercatori hanno scoperto che in realtà (e in un certo senso controintuitivamente) sia lo splash iniziale che la formazione della cavità e lo spostamento del liquido erano silenziosi. La fonte del suono era invece nella bolla d'aria intrappolata. Perché questa produca il caratteristico rumore, è necessario che la bolla d'aria si trovi vicino al fondo della cavità creata dall'impatto della goccia. La bolla produce le oscillazioni della superficie dell'acqua nella parte inferiore della cavità come se fosse un pistone che emette le sonde sonore nell'aria.
Compreso il meccanismo la soluzione al problema del rumore fu immediata: è sufficiente modificare la tensione superficiale del liquido, ad esempio aggiungendo un detergente.
Di seguito un video prodotti dagli autori dello studio
Il mantello dell'invisibilità di Harry Potter, gli aerei o i sommergibili dotati di tecnologia Stealth o il mimetismo di alcuni animali fanno un baffo alla soluzione adottata in un alcune specie di falene per sfuggire alla ecolocalizzazione di predatori temibili come i pipistrelli.
Image credit: Thomas Neil
Le falene sono la principale fonte di cibo per i pipistrelli, che usano l'ecolocalizzazione (sonar biologico) per cacciare le loro prede. Scienziati dell'Università di Bristol hanno cercato di capire nel dettaglio tale meccanismo di difesa passivo evolutosi nel corso di milioni di anni. Alcune falene in realtà hanno evoluto "orecchie" capaci di rilevare le onde ultrasoniche emesse dei pipistrelli e quindi di mettersi al riparo (un sistema non così diverso da quello degli aerei da combattimento quando rilevano di essere entrati nel sistema di puntamento del nemico). Rimaneva allora da capire come facessero le altre "sorde" a sfuggire ai pipistrelli; i ricercatori hanno scoperto che queste specie di falene hanno sviluppavato una sorta di rivestimento fono-isolante in grado da fungere da "mantello dell'invisibilità" contro il sonar dei pipistrelli.
Nello specifico è la pelliccia su torace e articolazioni delle ali ad essere schermate riducendo gli echi di queste parti alla ecoscansione. La migliore in tal senso è il leggero rivestimento toracico poroso invisibile a tutte le frequenze ultrasoniche e capace di assorbire fino al 85 % dell'energia sonora (ricordo che la ecolocalizzazione si basa sul rimbalzo delle onde, questo spiega la "invisibilità" delle falene). I test di assorbimento sono stati condotti mediante tomografia acustica comparando tra loro specie "sorde" di falene e di farfalle.
A riprova di tale affermazione, la rimozione del pelo toracico ha portato un aumento del rischio di rilevazione di circa il 38%.
Il sistema di occultamento era nettamente più efficiente nelle falene rispetto alle farfalle che tuttavia non sono prede naturali dei pipistrelli, quindi non hanno avuto necessità di perfezionare il sistema.
Lo studio potrebbe contribuire allo sviluppo di materiali biomimetici per assorbitori di suoni ultrasottili e altri dispositivi di controllo del rumore.
Fonte
- Stealthy moths avoid bats with acoustic camouflage
Thomas R. Neil - The Journal of the Acoustical Society of America (2018) 144, 1742
- Moths survive bat predation through acoustic camouflage fur
Nel precedente articolo abbiamo esaminato le prospettive invero rivoluzionarie, aperte dall'impianto di elettrodi in regioni cerebrali coinvolte in patologie invalidanti come il Parkinson o con funzioni di relais tra il comando motorio e gli arti in modo da scavalcare lesioni nella via di collegamento (tipicamente spinali).
Oggi vediamo esempi in cui tali sperimentazioni hanno mostrato risultati concreti su tre pazienti con lesioni a carico del midollo spinale permettendo loro di riprendere il controllo dei muscoli delle gambe e progressi nella loro capacità di deambulazione. Cosa ancora più importante, tutti i partecipanti allo studio hanno conservato una buona parte dei miglioramenti anche dopo l'interruzione della terapia di stimolazione.
I risultati sono stati pubblicati da un team della svizzera EPFL il 31 ottobre sulla rivista Nature.
Sequenza fotomontaggio che mostra i progressi nel test condotto alla EPFL (credits to actu.epfl.ch)
La tecnica usata in questo caso è nota come stimolazione elettrica epidurale e consiste nell'applicazione di una corrente elettrica continua nella
parte inferiore del midollo spinale grazie ad un chip impiantato sulla
dura, la parte più esterna dei tre foglietti costituenti le meningi,
l'involucro protettivo del sistema nervoso centrale. Il chip riceve le istruzioni da una specie di telecomando
esterno che controlla la frequenza e l'intensità
della corrente elettrica. Quando lo stimolatore è attivo, l'insieme di specifiche
stimolazioni sensoriali e di un allenamento intensivo per rafforzare la risposta neuromuscolare,
consente alle persone paralizzate di muovere volontariamente le gambe.
E' bene ricordare che la sperimentazione è nelle fasi iniziali e, cosa ancora più importante, che i soggetti coinvolti dovevano avere un certo tipo di requisiti di entrata per essere ammessi; uno tra tutti i pazienti dovevano avere mantenuto un certo livello di funzionalità motoria a valle del sito della lesione.
Il lavoro di Nature non è però l'unico indizio che qualcosa di importante stia avvenendo nel campo. Poche settimane prima i medici della Mayo Clinic hanno descritto il caso di una persona completamente paralizzata al di sotto della lesione che era riuscita a camminare su un tapis
roulant dopo 43 settimane di trattamento intensivo consistente in un mix di allenamento muscolare e stimolazione elettrica.
Più o meno nelle stesse settimane ricercatori della università di Louisville, nel Kentucky, hanno presentato dati che indicavano che due delle quattro persone sottoposte a stimolazione epidurale continua erano stati in grado di camminare con l'ausilio di sistemi facilitanti la deambulazione dopo 15 e 85 settimane di allenamento, rispettivamente.
Cosa distingue i tre lavori con risultati apparentemente simili? La tecnica usata al EPFL ha utilizzato una stimolazione a tempo invece di una stimolazione continua e che i risultati siano qualitativamente migliori. Il razionale alla base della scelta è che la stimolazione continua potrebbe diminuire l'efficienza bloccando i segnali di ritorno dagli arti paralizzati con ricadute negative sulla qualità del controllo motorio. Il che ha senso se si pensa che la paralisi è causata sia dall'interruzione del flusso che "ordina" il movimento che da quello sensoriale e di feedback del movimento in atto. Un corto circuito, passatemi il termine, che impedisce o invalida movimenti "utili" anche in presenza di lesioni non totali, cioè lesioni in cui riescono a transitare almeno in parte gli stimoli nervosi.
Le lesioni parziali riguardano un alta percentuale delle lesioni invalidanti, da cui l'interesse per cercare una soluzione per "ripristinare il cablaggio" lesionato.
La stimolazione elettrica esterna va proprio in questa direzione, agendo direttamente sui motoneuroni integrando il segnale deficitario che questi continuano a ricevere dal cervello.
Come? Senza addentrarci in tematiche di neurofisiologia diciamo che i ricercatori hanno prima mappato le aree del midollo spinale coinvolte in movimenti come il camminare, la flessione dell'anca o la torsione della caviglia. Fatto questo sono passati alla fase operativa impiantando gli stimolatori elettrici in tre persone con diversi livelli di menomazione motoria nelle gambe causata da lesioni spinali.
Le lesioni dei tre partecipanti erano diverse, con un paziente
incapace di muovere le gambe (e con la sinistra totalmente paralizzata) e
un altro capace ancora di muovere le gambe ma incapace di sollevarle
quando tentava di camminare.
Una volta in sede, i dispositivi hanno cominciato ad emettere una sequenza controllata di impulsi elettrici a livello spinale così da integrare i segnali motori. Si deve sottolineare che la stimolazione elettrica qui non aveva il fine di indurre il movimento per sé (come da un telecomando esterno) ma di "abilitare" il movimento. In altre parole funzionava solo quando il paziente tentava di iniziare il movimento; come una specie di amplificatore del segnale che captava l'ordine di muoversi partito dal cervello ma che la lesione rendeva "incomprensibile" al motoneurone.
I primi giorni del test furono i più frustranti per i pazienti che dovettero "reimparare" a dialogare con i propri arti. Già alla fine della prima settimana i partecipanti si dimostrarono capaci di risultati tangibili, riuscendo a camminare sebbene con l'ausilio di dispositivi finalizzati a sostenere parte del loro peso.
Dopo circa cinque mesi di una combinazione di terapie riabilitative e di elettrostimolazioni, i risultati sono stati tangibili, con miglioramenti che si sono mantenuti anche dopo la disattivazione della stimolazione esterna. Due dei tre partecipanti sono ora in grado di camminare in modo autonomo, sebbene con l'ausiolio delle stampelle (possono anche fare qualche passo senza); la terza persona, quella con lesioni più gravi ha riacquistato la capacità di muovere le gambe, prima paralizzate, da sdraiato.
I ricercatori hanno cercato di rendere la tecnologia più "easy" sviluppando strumenti capaci di continuare la stimolazione epidurale anche al di fuori del laboratorio. Ciò comprende sensori indossabili che
attivano la stimolazione e una app caricata su uno smartwatch che risponde a comandi vocali, consentendo così ai pazienti di selezionare la tipologia esatta di
stimolazione necessaria in quella particolare situazione.
La app montata sullo smartwatch (all credit: EPFL)
Di seguito un video della EPFL in cui si riassumono i passi salienti della sperimentazione iniziata sui roditori e culminata sui pazienti con lesioni spinali.
L'ottimismo non deve però essere cieco, in quanto è evidente che non tutti i pazienti potrebbero beneficiare di tale terapia. In primis il candidato al trattamento deve avere un certo livello di funzionalità motoria al di sotto della lesione, altrimenti è semplicemente inutile.
Fonti
- Electrical spinal cord stimulation must preserve proprioception to enable locomotion in humans with spinal cord injury
E. Formento et al, (2018) Nature Neuroscience, v21, pp. 1728–1741
- Neuromodulation of lumbosacral spinal networks enables independent stepping after complete paraplegia
M.L. Gill et al, (2018) Nature Medicine v24, pp. 1677–1682
- Targeted neurotechnology restores walking in humans with spinal cord injury
Modificare l'attività cerebrale senza incidere la calotta cranica è possibile grazie ad una tecnica nota come stimolazione magnetica transcranica (TMS) di cui ho già scritto in passato (vedi la serie --> TMS e cervello).
Una procedura utile ma con un punto debole nella dimensione dell'area interessata che è maggiore del bersaglio su cui idealmente bisognerebbe agire. Un limite intrinseco dovuto sia alla taglia della "piastra" da cui emerge il campo magnetico che alla architettura dei circuiti neuronali in cui regioni prossimali possono avere funzioni molto diverse.
all credits to: MAYO clinics
In alcuni ambiti questo non provoca problemi, ma in altri è cruciale focalizzarsi solo su aree (quindi popolazioni cellulari) estremamente ristrette e per tempi prolungati. In questi casi la procedura di elezione è la stimolazione cerebrale profonda (DBS) consistente nell'impianto chirurgico di elettrocateteri nelle aree del cervello prescelte (ad esempio quelle per il controllo dei movimenti) e di un dispositivo medico che ne controlla "le scariche". Un metodo innovativo ampiamente utilizzato nella terapia sintomatica di patologie neurodegenerative (Parkinson) e nel trattamento del dolore cronico.
Una soluzione in tal senso viene dallo studio condotto da ricercatori australiani (pubblicato su Nature Biomedical Engineering) che hanno sviluppato un elettrodo di 4 mm di diametro (chiamato Stentrode) che viene veicolato attraverso un vaso sanguigno nella zona di azione e li lasciato a tempo indefinito, come richiesto per malattie croniche e/o degeneranti come il morbo di Parkinson e dell'epilessia.
A differenza della DBS che richiede un intervento chirurgico con apertura di uno o più fori nella scatola cranica lo Stentrode viene portato in posizione attraverso una vena del collo; quasi come fare una angiografia, procedura che richiede competenza e accuratezza ma decisamente meno invasiva di un buco nel cranio.
Le prove di fattibilità dello Stentrode hanno superato senza problemi il passaggio oobligato dei test su animali (test di sicurezza e di efficacia condotti su pecore) e ci si sta preparando ai test clinici.
Tra le molteplici applicazioni ipotizzabili (e testate già in uno studio del 2016) lo Stentrode potrebbe essere usato per catturare i segnali corticali e convertirli in segnali di controllo su un esoscheletro. A che scopo? Ad esempio una imbragatura che avvolge gli arti delle persone paralizzate consentendo ad esse di muoversi in autonomia.
Altro esempio di utilizzo dello Stentrode, il monitoraggio dell'attività neuronale anomala che di solito precede un attacco epilettico, contrastandola con stimoli elettrici di segno opposto.
Fonti
- Minimally invasive endovascular stent-electrode array for high-fidelity, chronic recordings of cortical neural activity
Come un novello Icaro (ma molto più attento alla sicurezza) la sonda Parker effettuerà molteplici orbite che lo porterà sempre più prossimo al Sole senza tuttavia correre il rischio di venire abbrustolito come un marshmallow (o almeno questa è la speranza dei progettisti).
Il primo incontro ravvicinato è avvenuto nella prima decade di novembre, fase durante la quale la sonda ha raccolto dati poi inviati sulla Terra e che sono ora analizzati. La missione sarà un susseguirsi di fasi operative della durata di 10 giorni (coincidenti con l'orbita in perielio) con quelle "relax" di crociera nei restanti 80-160 giorni dell'orbita.
Nel primo passaggio si è già raggiunta la distanza minima record di 24 milioni di km, la metà del precedente, risalente agli anni '70 con la sonda Helios
Un passaggio prossimale che la sonda ha superato alla perfezione e in perfetta autonomia. A causa delle intereferenza magnetiche Parker è progettata per modificare autonomamente l'assetto e posizionarsi con gli scudi protettivi per ripararsi dal Sole. Lo scudo in queste condizioni può raggiungere temperature superiori a 450 gradi, tanti ma nulla in confronto alle temperature delle parti più esterne del Sole che possono arrivare a 2 milioni di gradi (molto più che l'interno o la "superficie").
Aspettiamo ora con maggiore tranquillità, avendo superato la prova cardine di sostenibilità, i prossimi passaggi e l'analisi dei dati che via via invierà
Per chi ha seguito la diretta dell'ammartaggio (comunque il neutro "landing" suona meglio dei neologismi italici) le fasi finali sono state piene di tensione fortunatamente culminate con grida liberatorie
La missione InSight è inizata il 5 maggio 2018 e oggi, dopo circa 458
milioni di km, è giunta a destinazione in una zona del pianeta nota come
Elysium Planitia.
La posizione di Insight rispetto agli altri rover (credit: NASA)
InSight non è una missione come le precedenti (sebbene di successo) i cui rover erano finalizzati a perlustrare le aree circostanti. Il suo "sguardo" sarà diretto verso l'interno del pianeta, non per cercare forme di vita attuali o tracce fossili (a questo ci penseranno sonde future) ma per studiarne le caratteristiche. La scelta di Elysium Planitia come sito di studio èlegato al suo essere posizionato in un'area "tranquilla" al riparo da tempeste di sabbia e altri eventi in grado di disturbare la rilevazione dei segnali sotterranei.
Rappresentazione artistica (invero fantasiosa nel suo essere fuori scala) di come la sonda effettuerà le analisi.
La sonda trasporta un lander equipaggiato con un sismometro e una sonda termica con i quali misurare il trasferimento termico dall'interno. La sonda penetrerà la superficie fino a 5 metri di profondità e servirà per capire se all'interno di Marte esista una forma
di calore. Un dato essenziale anche per capire se l'acqua scoperta nel luglio
scorso sotto i ghiacci del Polo Sud marziano sia più calda
di quanto si pensi. La presenza di calore rafforzerebbe le speranze di trovare forme di vita anche microbiche nel sottosuolo, al riparo dalle proibitive condizioni (niente acqua e radiazioni cosmiche) della superficie.
Scopo ultimo è completare il puzzle di informazioni ora disponibili sulla genesi dei pianeti di tipo roccioso, che nel nostro sistema sono posti nella parte più interna (in altri sistemi si è scoperta l'esistenza dei cosiddetti super-Giove in posizioni anche più interne all'orbita del nostro Mercurio).
Questa la prima immagine inviata dalla sonda dopo l'ammartaggio (nella legenda il tweet NASA associato all'immagine).
Le nuove immagini che la NASA caricherà nei prossimi giorni saranno visibili nella sezione dedicata della missione --> QUI
Ecco il selfie via tweet inviato subito dopo avere aperto i pannelli solari. Il messaggio "There’s a quiet beauty here. Looking forward to exploring my new home".
— Science above the clouds (@pillolescienza) June 7, 2020
*** Aggiornamento gennaio 2021***
Alla Nasa si sono arresi. Il terreno marziano è troppo duro per Insight. Continuerà la sua missione (fino al 2022) come rilevatore meteo e sismometro
One phase ends, and another begins…
Last weekend, the mole made a final attempt to dig farther underground on Mars. Even with all the steps we’ve taken to #SaveTheMole, it seems there’s just not enough friction in this soil to keep it moving downward. (1/4) pic.twitter.com/ZevtiAvS36
Confesso che in piena era di fake news e abili manipolazioni di immagini via photoshop avrei scommesso che la foto pubblicata fosse un falso, e nemmeno pensato così bene da quanto improbabile.
Eppure ... mi sono sbagliato. L'immagine che vedete sotto è reale e ha il marchio di fabbrica della NASA.
La foto è stata scattata a metà ottobre in Antartide da un aereo impegnato nella missione Operation IceBridge, una operazione di sorveglianza gestita dalla NASA che va avanti da quasi un ventennio.
Non bastasse a sfidare il calcolo delle probabilità di tali eventi, due sono gli iceberg rettangolari individuati (l'altro è in alto a sinistra dietro il reattore) fianco a fianco.
Sento già il coro di chi userà queste immagini per dire che si tratta di rampe di atterraggio di visitatori ET e che la vera missione della NASA era di cancellarne le tracce ( di "ottusangoli" è pieno il mondo ... giusto per rimanere in tema geometrico LOL )
Questo il tweet originale della NASA in cui si riporta l'osservazione -->tweet NASA
La video ripresa dall'aereo in cui si contestualizza meglio la presenza di un "rettangolo" tra tante altre forme
Credit: NASA channel su Youtube (se non vedete il video cliccate su --> youtube)
Altro video di compendio (commentato) quello pubblicato da Tech Insider --> youtube
e un ampio e dettagliato resoconto del Daily Mail sull'evento (come da noi i giornali si sognano) ---> Daily Mail
Le immagini ufficiali pubblicate anche su FlicR
--> FlickR
A proposito, sapevate che ci sono due persone impegnate nell'attraversamento a piedi dell'Antartide (coast to coast)?
Vi consiglio di leggere il bell'articolo sul tema pubblicato dal NYT
--> https://www.nytimes.com/2018/11/11/sports/antarctica-race.html
Non dimentichiamo che Francia e Italia hanno una base scientifica nel bel mezzo dell'Antartide
--> La Base Concordia in Antartide
La tecnologia alla base dell'attuale mondo sempre connesso è una bella cosa ma non è scevra da effetti collaterali in ambito sicurezza a causa dell'aumento nel numero di bersagli potenziali, siano essi aziende e siti governativi (teoricamente dotati di mezzi per difendersi) o utenti che usano la tecnologia come una estensione (per molti una sostituzione) della propria realtà.
Se fino a poco tempo fa gli attacchi degli scammers erano una "pesca a strascico" basata sull'incauto cliccare dell'utente sui link di mail in cui ti si comunicava di essere diventato milionario (sic!), oggi gli attacchi sfruttano sempre più tecniche di social engineering il cui livello di raffinatezza (e di tempo dedicato per individuare la "preda") è impressionante.
Attacchi quasi sempre evitabili. Sarebbe sufficiente NON condividere alcuna informazione personale sui social, anche se il social in questione si chiama Linkedin. Trovo folle divulgare la rete di contatti lavorativi ed esperienziali maturati in una vita ad un network che li usa (lecitamente) per creare connessioni e accumulare dati personali, sebbene anonimizzati. Condivisione che avviene troppo spesso senza neppure la motivazione di cercare nuovi ambiti lavorativi; il driver è quasi sempre quello "di esserci".
Se il problema fosse limitato all'utenza media che affolla i social postando foto di ogni evento o fatto a cui si assiste, quando non impegnati a tappare sul display, uno potrebbe cinicamente pensare che si tratta solo di una nuova modalità con cui la selezione darwiniana si manifesta. La preoccupazione aumenta quando si scopre che un numero non irrilevante di prodotti low cost (ma non solo) importati dalle fabbriche orientali risolvono alla base il rischio "dell'incauto cliccatore" incorporando il malware direttamente nel sistema.
Si sa che in Italia i prodotti cinesi hanno da tempo superato il confine di moda per il gadget low cost, per arrivare allo status di prodotti da centinaia di euro. Spesso certamente di buon livello (al netto del fatto che se poi ti serve l'assistenza devi spedire a tue spese il prodotto in Cina oppure che il low cost non rimane più tale quando la dogana scopre il pacchetto) ma con coni d'ombra sempre più evidenti. Il caso eclatante è quello in cui è incappata anche l'occhiuta rivista Altroconsumo che qualche anno fa inviò come regalo ai nuovi soci uno smartphone low cost con malware preinstallato (ovviamente ad insaputa di Altroconsumo). E non si tratta di un caso isolato (vedi note a fondo pagina).
Ma se sui dati personali dell'utente medio si potrebbe glissare dicendo "ve la siete cercata", il problema reale è quello dello spionaggio industriale che sconfina spesso e volentieri nella geopolitica, cioè nella progressiva espansione cinese. Fenomeno quello dello spionaggio industriale sempre esistito ma che oggi con l'onnipresenza della rete dati (e complice aziende prive della mentalità di cybersecurity) è passato da evento una tantum ad attacchi sistemici condotti con l'avvallo dei servizi di sicurezza statali (tipico esempio è la Unità 61398 dell'esercito cinese fortemente indiziata di attacchi cibernetici e di spionaggio industriale).
L'Italia con la sua ricca realtà di tessuto industriale composta da aziende medio piccole a guida familiare, ma ad elevata competenza manifatturiera è un bersaglio ghiotto a causa della scarsa protezione da intrusioni esterne che queste aziende offrono.
Se a questo aggiungiamo la delocalizzazione (ora in fase di rientro) in oriente di molta della componentistica alla base delle schede madri il rischio di manomissioni "a monte" è diventato con gli anni più che una semplice preoccupazione, nonostante il massiccio apparato di controllo del sistema proprietario effettuato dai big della Silicon Valley.
Un timore che sembra essere diventato realtà già da tempo. L'inchiesta pubblicata poche settimane fa da Bloomberg Businessweek ha rivelato che già nel 2015 Amazon si era accorta di anomalie nell'hardware e aveva girato l'informazione in modo riservato ai servizi di sicurezza americani. L'inchiesta non è ad oggi "ufficialmente" terminata (anzi ufficialmente non esiste) sebbene alcune mosse delle big americane nella tipologia di approvigionamenti e l'espulsione di uomini d'affari cinesi con l'accusa di spionaggio industriale, sembrano indicare che dietro le quinte si sia avuta conferma dei sospetti.
Riepilogo qui a grandi linee il contenuto dell'articolo di Bloomberg che vi invito a leggere per intero con la speranza che il grado di consapevolezza dell'utente medio aumenti.
Tutto inizia nel 2015 quando Amazon si prepara ad una delle tante acquisizioni di startup dotate di tecnologie e/o brevetti di interesse (anche solo potenziale). La startup in questione era la Elemental Technologies, e possedeva il know how utile per un servizio che Amazon aveva in cantiere e che poi sarebbe diventato Prime Video. Nello specifico la Elemental Technologies aveva sviluppato un software per la compressione di file video di grandi dimensioni usato con successo per eventi diversi come lo streaming di gare dei giochi olimpici, la comunicazione tra la NASA e la stazione spaziale orbitale (ISS) e persino dalla CIA per trasferire i filmati ripresi dai droni.
Non solo una tecnologia funzionante ma anche usata dal governo, quindi un lasciapassare per futuri (e lucrosi) contratti con le agenzie governative.
Prima di finalizzare qualunque acquisizione è pratica comune passare attraverso un processo noto come due diligence, con la quale l'azienda o il prodotto in oggetto vengono analizzati allo scopo di verificarne la solidità e la congruità con quanto dichiarato. Un processo classico e quasi routinario, seppure fondamentale per evitare di comprare "il nulla"; spesso si delega il compito ad una società terza, specializzata, che gode della fiducia di entrambe le parti in gioco. Ed è stata in questa fase che si è scoperto che c'era qualcosa di strano nella scheda madre, o meglio c'era qualcosa di non previsto nel progetto costruttivo. Qualcosa più piccolo di un chicco di riso nascosto in mezzo alla componentistica standard. L'anomalia è stata confermata dopo una ulteriore verifica richiesta ad una azienda canadese.
Amazon riferì la scoperta alle autorità e all'intelligence USA per il semplice quanto preoccupante fatto che alcuni dei server in uso nel centro dati della difesa americana erano stati forniti dalla Elemental Technologies.
Da qui iniziò una discreta ma approfondita indagine, durata 3 anni, volta a capire sia la funzione
del chip "alieno" che del dove/come/quando fosse entrato nella catena
produttiva che solitamente le aziende tecnologiche tengono "blindate" e
attentamente monitorate.
Da quanto trapelato ufficiosamente a Bloomberg il chip
permetteva agli attaccanti di creare una porta stealth in qualsiasi
rete che includesse le macchine modificate. I chip erano stati inseriti
in fabbriche gestite da subfornitori manifatturieri in Cina, verosimilmente da unità specializzate (vedi sopra) dell'esercito cinese. Se infatti la scheda madre era fornita dalla Super Micro Computer, una azienda taiwanese con sede in California e tra i leader mondiali nello sviluppo di server e affini, il vero e proprio assemblaggio e ottenimento delle componenti era basato su mini-aziende misconosciute site tra Cina e sud-est asiatico.
Il vulnus/attacco scoperto è qualcosa di più grave dell'hacking via
software a cui siamo da tempo abituati. Un hacking dell'hardware è certamente più difficile da realizzare ma potenzialmente più devastante.
il 70% dei chip (il 75% degli smartphone e il
90% dei PC) è oggi prodotto in Cina e questo ha un immediato effetto a cascata anche solo sulla
"messa in disponibilità" futura. Si tratta quindi di un potenziale (mettiamo pure la forma ipotetica non considerando l'articolo di Bloomber) di attacco del tutto unidirezionale in caso di crisi geopolitiche. Questo
spiega perché alcune big tech americane abbiano iniziato il processo di
rimpatrio di alcuni siti produttivi (l'Europa si è tagliata da sola gli
attributi negli ultimi 20 anni vendendo tutti i processi produttivi oggi
delocalizzati, con l'esempio eclatante di Olivetti che da guida del settore è scomparsa nelle prime fasi del boom dell'informatica).
Il vulnus alla fine sembra avere interessato quasi 30 aziende, tra cui una grande banca,
appaltatori governativi e perfino la società più ricca (e lucrativa) al mondo cioè Apple.
Niente di certo qui ma si sa che Apple era un importante cliente di Supermicro e aveva pianificato di
ordinare oltre 30 mila dei suoi server nei successivi due anni per la creazione di alcuni data center in giro per il mondo. Anche qui rapporti non ufficiali riportano che Apple abbia
scoperto il problema in alcune schede madri nel 2015 e anche in questo caso si trattava di
schede madri assemblate da produttori terzi.
A causa delle piccole dimensioni la quantità di codice "alieno" era
minima; serviva per fare comunicare il dispositivo con vari
computer siti altrove su cui erano caricati codici più complessi in grado di trasmettere comandi di riprogrammazione della macchina. Apple, Super Micro e Amazon hanno sempre negato tutto.
Ma questo ha un senso ed è comprensibile. Prima di tutto perché pubblicamente questo è un danno d'immagine (e di affidabilità anche solo potenziale) molto importante quantificabile in "zillioni" di dollari e secondo perché in genere le "contromisure" vengono gestite in modo riservato siano esse prese direttamente dalle aziende (revoca subappalti, reset linee produttive, neutralizzazione chip via software, ...) che dal governo attraverso l'azione di intelligence. Anzi è verosimile che nelle prossime settimane ci sarà un'attacco circa la fondatezza delle rivelazioni di Bloomberg. Chiaramente nessun commento ufficiale può (e verrà mai) dalla Cina o ufficialmente dal governo USA. Pensate all'effetto mediatico di sapere i server della difesa e di grandi realtà economiche (quindi bottini succulenti a cui attingere) bucati in modo così pervasivo.
Nota. Le recenti direttive europee, accolte dall'Italia, IMPONGONO a tutte le aziende, pena sanzioni pecuniarie importanti, di rivelare ogni intrusione nei server e in particolare ogni compromissione dei dati di clienti in essi conservati. Una mossa fondamentale visto che nella maggior parte dei casi le aziende non comunicano (e peggio sono ignare) tali attacchi come ben esemplifica il caso di Yahoo in cui furono compromessi gli account di decine di milioni di utenti comunicando il fatto solo dopo 2 anni.
Alcune cose sono certe e questo spiega il silenzio generale nei media generalisti sulla vicenda: c'era un chip che non doveva esserci e capace di fare cose non pianificate; il montaggio è avvenuto al di fuori in una delle tante piccole aziende subappaltatrici site in Cina o in altre aree dell'estremo oriente dove è nettamente "più semplice" bucare i controlli di produzione.
A proposito, vi dice nulla il fatto che a Huawei e ZTE sia stata (implicitamente) impedita la partecipazione alle aste sul 5G in Australia (--> BBC) e che ci sia un divieto esplicito del Pentagono sulla presenza delle suddette in qualunque azienda che partecipi anche solo indirettamente a contratti governativi (--> The Verge)?
Anche qui se cercate in rete troverete ampie tracce della "controffensiva" mediatica ospitata su blog anche importanti circa l'innocenza cinese scaricando le colpe sulla fobia di Trump (ma anche tedesche, francesi, australiane). Un appunto che omette un dato noto quanto minimizzato cioè che non esiste alcuna
possibilità di aziende tech occidentali di entrare (figuriamoci poi di
acquisire infrastrutture di rete) in Cina o Russia, mentre per qualche motivo si parla di fobie immotivate quando si pongono paletti all'acquisto di reti nazionali, cioè di infrastrutture strategiche.
Controffensiva per nulla strana se vi guardate attorno e quantificate il flusso di denaro cinese che pervade sempre più settori dell'economia (quindi della comunicazione). I media, notoriamente lontani da ogni condizionamente politico-economico (sono sarcastico!!) e poco propensi ad analisi non etero-dirette sono la migliore cartina di tornasole di tali interessi.
Si tratta né più né meno che di uno scontro geopolitico in cui noi europei siamo nel mezzo e su cui possiamo poco se non quella di evitare di venderci per ... qualche smartphone.
Nota. Un giorno qualcuno spiegherà per quale motivo l'affaire NSA (totalmente centrato sull'antiterrorismo e che non ha avuto ALCUNA attività su spionaggio industriale) abbia occupato le prime pagine dei giornali per mesi mentre si fanno spallucce alle intrusioni cinesi e soprattutto non si citi mai quella gigantesca opera di controllo della navigazione (e dei commenti) in Cina nota come Great FireWall. Un sistema di controllo a cui negli anni hanno accettato di partecipare big come Yahoo prima e Apple oggi (attraverso "l'apertura" di backdoor di controllo governativo utilizzate in teoria solo nel cercato cinese) pur di essere ammessi all'immenso e redditizio mercato locale.
Qualcuno di voi ha mai sentito di azioni di Anonymous su siti russi o cinesi? No? Delle due l'una, o agiscono per conto terzi oppure in certi ambienti è ben chiaro che è meglio evitare di entrare sotto i riflettori di certe
intelligence la cui reazione non si limiterebbe a reprimende verbali.
Aggiornamento 05/2019
Come dovevasi dimostrare il bubbone è scoppiato con lo scontro diretto Google (quindi Android) e Huawei. Nei mesi intercorsi tra l'allarme della stampa oltreoceano e l'inizio delle ostilità, l'Italia ha visto un incremento delle azioni di marketing dell'azienda cinese per acquisire nuove fette di mercato. Con prevedibili, ottimi risultati.
Prova è che nell'ultima settimana i forum e i siti dei giornali sono stati invasi da utenti (nuovi e vecchi) che ponevano tutti la stessa domanda: cosa fare qualora il play store non fosse più accessibile agli smartphone Huawei e venissero meno anche gli aggiornamenti Android?
I rumors dicono che Huawei darà una accelerata al progetto già in atto con l'EMUI, cioè quello di creare un proprio sistema operativo. Mossa prevedibile, prevista per il futuro ma obbligata ora.
La domanda che mi pongo è: le persone (e saranno tante) che installeranno il S.O. totalmente made in China, quindi fuori da ogni controllo reale, avranno poi ancora il coraggio di gridare allo scandalo quando si scoprissero nuove falle come la recente su Whatsapp (Zuckerberg sempre lui ...)? Un vulnus che, sia detto per inciso, non aveva alcuna rilevanza per l'utente medio a meno che non fosse targettizzato dai servizi o dalle procure (nel qual caso avrebbe almeno dovuto usare Telegram ...).
Fonti
- The Big Hack: How China Used a Tiny Chip to Infiltrate U.S. Companies
Sono passati più di tre anni dall'articolo in cui riportavo la scelta di Oxia Planum come sito di atterraggio, anzi "ammartaggio" nell'ambito della missione ExoMars (--> "Scelto il sito per ExoMars").
Gli anglofoni come al solito molto più pragmatici usano un termine buono per ogni occasione, landing.
Non era una scelta definitiva ma l'indicazione del candidato migliore per ragioni di sicurezza e di "utilità" scientifica. Messa però in discussione dai ritardi nella missione che con il posticipo al 2020 (dal preventivato 2018) ha introdotto una variabilità nella cosiddetta landing ellipse (dipendente a sua volta dal punto e angolo di entrata nell'atmosfera).
Questi cambiamenti non hanno inciso sulla preferenza accordata a Oxia Planum, preferenza che dovrà però essere ratificata dai responsabili della missione, cioè da ESA (Agenzia Spaziale Europea) e Roscosmos (agenzia spaziale russa).
La scelta definitiva verrà fatta un anno prima del lancio, quindi calendario alla mano entro pochi mesi.
Oxia Planum. Analisi del terreno (all credit to: ESA)
Di fatto si tratta della seconda fase di una missione iniziata nel 2016 con l'invio del ExoMars Trace Gas Orbiter (satellite per telecomunicazioni e analisi dell'atmosfera marziana) e del lander Schiapparelli, quest'ultimo sfortunatamente schiantatosi sul suolo marziano. Al momento sono ancora attivi su Marte due rover (Opportunity e Curiosity, operativi dal 2004 e 2012, rispettivamente) mentre un terzo (Spirit) ha smesso di funzionare dopo nel 2010 dopo 6 anni di attività.
Quando arriverà su Marte il rover della missione ExoMars2020 potrà perforare fino a due metri sotto la superficie alla ricerca di tracce biologiche rcenti o di un remoto passato. I dati verranno poi inviati alla Terra attraverso il satellite Gas Orbiter.
La NASA ha scelto il punto in cui verranno raccolte le rocce nella prima missione di andata e ritorno (automatica) su Marte. Si tratta del cratere Jezero, in cui si ritiene sia esistito in tempi remoti un lago, e questo potrebbe avere permesso la permanenza di vita nel sottosuolo anche dopo l'evaporazione dell'acqua (--> Scelto il punto di raccolta rocce)
Gli astronomi hanno scoperto un nuovo piccolo mondo alle porte del nostro Sistema Solare. Il nome ufficiale 2015 TG387 è stato presto accantonato in favore del più simpatico "The Goblin", un soprannome che nasce dal suo essere stato osservato la prima volta nel 2015 durante la notte di Halloween.
L'oggetto è molto meno di un pianeta date le sue dimensioni di soli 300 km, e più di un semplice asteroide, quindi un planetoide.
Non si avvicina al Sole mai a meno di 65 UA (1 UA è la distanza Terra-Sole) il che equivale a dire a circa il doppio della distanza attuale tra Plutone e il sole. Nella sua ampia orbita ellittica The Goblin arriva a toccare le 2300 UA cioè 70 volte la distanza Sole - Plutone.
Credit: Carnegie Institution for Science
La scoperta del planetoide è stata frutto di una serie di coincidenze fortunate visto che sia per le dimensioni che per la traiettoria è di fatto invisibile per il 99% della sua orbita. La scoperta è avvenuta mentre si trovava in fase di avvicinamento al Sole, grazie al telescopio Subaru sito nelle Hawaii, dotato di uno specchio di ben 8 metri.
L'identificazione di The Goblin
(all credit to: Scott Sheppard et al. via carnegiescience.edu)
Goblin si aggiunge così al piccolo gruppo di oggetti del sistema solare esterno le cui orbite anomale, ma ben al di là dell'azione gravitazionale di Urano e Nettuno, hanno fatto ipotizzare l'esistenza di un fantomatico pianeta gigante (noto come Planet Nine) nascosto ai margini del sistema solare. Una ipotesi che nasce dal fatto che le orbite di questi oggetti non sembrano del tutto "spontanee", ma potrebbero essere in qualche modo guidate da un corpo di grande massa (o forse da una moltitudine di planetoidi ed asteroidi). Vedi articolo precedente sul tema --> Planet 9 o molti pianeti?
In altre parole l'orbita di The Goblin è coerente con, ma non dimostra, l'esistenza di un grande pianeta esterno.
Tra i planetoidi trans-plutioniani, Sedna è quello che più di altri fornisce l'esempio di orbita anomala, quasi perpendicolare rispetto alle orbite di tutti i corpi del sistema solare.
La prima ipotesi circostanziata dell'esistenza del Planet 9 fu avanzata nel 2016 da Michael E. Brown e Konstantin Batygin del California Institute of Technology, i quali fecero una previsione dell'effetto che avrebbe avuto un pianeta di dimensioni intermedie tra la Terra e Nettuno sull'orbita dei planetoidi esterni. La simulazione si dimostrò capace di spiegare orbite altrimenti anomale. Successivamente Ann-Marie Madigan, dell'Università del Colorado, ipotizzò che lo stesso effetto poteva essere ottenuto da un anello enorme, ma a noi invisibile date le distanze, di piccoli corpi posti ben oltre la fascia di Kuiper (la "nursery" delle comete).
Fonti
- New extremely distant Solar System object found during hunt for Planet X
Carnegie Institution for Science / news
- A New High Perihelion Inner Oort Cloud Object Scott Sheppard et al, (2018) arXiv:1810.00013
Gli astronomi hanno individuato quella che potrebbe essere la prima luna conosciuta in orbita attorno a un esopianeta.
L'anno scorso, un team della Columbia University comunicò di avere rilevato una "potenziale" luna in orbita attorno al pianeta Kepler-1625b situato a ben 8000 anni luce da noi. Una distanza limite per gli strumenti (data la sensibilità necessaria a vedere pianeti) sebbene sia nelle "nostre vicinanze"
La Via Lattea ha un diametro di 100 mila anni luce ed uno spessore di circa 1000 nei bracci. Noi ci troviamo "alla periferia" della galassia, per cui la nostra visuale è alquanto limitata.
La visuale del telescopio Keplero copre solo 1/400 della volta celeste (credit: Nature / NASA)
Nelle scorse settimane il completamento dell'analisi dei dati del telescopio spaziale Hubble ha dato linfa alle speranze della scoperta, sebbene ci siano ancora punti da chiarire.
I risultati del lavoro sono stati pubblicati sulla rivista Science Advances.
Si tratta a tutti gli effetti di una pietra miliare nello studio degli esopianeti; ovviamente non per la scoperta in sé (che un pianeta abbia uno o più satelliti è atteso) ma per la capacità di rilevarli a così grande distanza e, non ultimo, per migliorare le conoscenze sulla genesi dei sistemi planetari, finora limitato al nostro sistema solare.
In effetti già dai primi dati raccolti qualcosa di inatteso è emerso visto che la luna pare avere le dimensioni di Nettuno mentre il pianeta attorno a cui orbita è come Giove. Un connubio che non ha eguali da noi e che pone qualche domanda sulla stabilità orbitale di tali coppie di giganti.
I metodi usati per la ricerca sono quelli classici della ricerca degli esopianeti (vedi dettagli in un articolo precedente, nella sezione --> Postilla Metodoligica). Nello specifico si è monitorata la variazione di luminosità della stella nel tempo; in base al periodo con cui si ripete e alla percentuale di riduzione è possibile calcolare orbita e dimensioni di un ipotetico pianeta che transita nella visuale tra noi e la stella. E' evidente che se cercare un pianeta piccolo che transita davanti alla stella è sicuramente più complesso che rilevarne uno grosso, figuriamoci identificare una luna che dalla nostra posizione sarebbe difficilmente distinguibile dal pianeta.
Sono stati necessari 4 anni di osservazioni basate sul telescopio orbitale Keplero per rilevare 3 transiti del pianeta davanti alla stella. Ad ognuno di questi passaggi si associavano deboli "code" di cali di luminosità ad indicare la presenza di qualcosa d'altro oltre al pianeta.
Nell'ottobre 2017, la conferma finale è arrivata grazie alle osservazioni fatte con il più potente Hubble Space Telescope. Due i dati centrali: in primo luogo, il pianeta compariva con minuti di anticipo rispetto all'orbita attesa, suggerendo che la gravità di un altro corpo celeste stesse trascinando il pianeta accelerandolo temporaneamente; secondo, dopo il passaggio la luce non ricompariva subito nella sua interezza ad indicare che c'era qualcosa che "seguiva" il pianeta.
La variazione della luce rilevata attribuita al passaggio di un pianeta con una luna
(credit: NASA, ESA, D. Kipping & A. Feild via hubblesite.org)
Saranno necessarie altre osservazioni e strumenti più potenti per dare una conferma definitiva di questa e altre, ancora invisibili, lune. Tra le missioni future attese con ansia dai ricercatori c'è quella del James Webb Space Telescope, il cui lancio è previsto per il 2021.
Sfortunatamente, quando verrà lanciato il nuovo telescopio, Keplero non sarà più funzionante. La navetta su cui è collocato ha quasi terminato il carburante, necessario tra le altre cose anche al sistema di puntamento. Per questa ragione lo scorso 26 settembre, i controllori della missione hanno messo Keplero in standby e dal 10 ottobre hanno cominciato a scaricare l'ultimo blocco dei dati raccolti negli ultimi mesi.
Speriamo che non ci siano buchi operativi troppo estesi tra le due missioni.
Fonti
- On the Dearth of Galilean Analogs in Kepler, and the Exomoon Candidate Kepler-1625b
Quando arrivarono sul mercato le cuffie/auricolari a conduzione ossea i non addetti ai lavori provarono un misto di incredulità, circa la modalità del funzionamento, e di sensazione dell'essere giunti all'essere umano interfacciato ai dispositivi tech.
Non era in realtà nulla di sorprendente essendo una tecnologia progettata pensando alla fisiologia dell'apparato uditivo, in particolare quella della parte interna dell'orecchio che si trova oltre la membrana timpanica e i tre ossicini (martello, incudine e staffa). La tecnologia nasce infatti per cercare un rimedio ai casi di sordità dovuti ad una alterata o assente conversione del segnale esterno (il suono cioè la variazione pressoria nell'aria che si accompagna ad una onda sonora) in uno interno (vibrazione del liquido all'interno della coclea grazie al battito degli ossicini) che viene infine "letto" dalle cellule ciliate e convogliato al nervo ottico.
Ogni intervallo di frequenze sonore è letto in una particolare area della coclea (la cosiddetta codifica tonotopica), il che spiega per quale motivo la sordità possa anche riguardare solo certe frequenze.
Poiché le ossa sono un buon conduttore di vibrazioni, l'idea che portò alla realizzazione di apparecchi acustici prima e di auricolari cranici poi fu usare la conduzione ossea come modo per superare gli ostacoli che si frapponevano alla trasformazione del segnale nell'orecchio medio.
E' implicito che tale tecnologia funziona solo se la componente cocleare e nervosa sono integre, cioè in grado di assorbire le vibrazioni nel liquido cocleare e di veicolarle poi al nervo uditivo.
Nel caso degli apparecchi uditivi si inserisce nell'osso un mini trasduttore del segnale. Il suono esterno viene convertito in vibrazione che attraverso l'osso si propaga fino alla coclea.
Nel caso di auricolari non intesi come strumenti medici ma come alternativi alle cuffie, non c'è bisogno di inserire alcun trasduttore nell'osso ma è sufficiente posizionare il trasmettitore sulla pelle. Il vantaggio di questi strumenti è che non ti isolano dall'ambiente esterno e quindi sono utili per minimizzare il rischio di incidenti a cui vanno incontro le persone che telefonano o ascoltano musica mentre si muovono per strada.
Una novità recente è quella dell'auricolare che si posiziona in bocca, anzi sui denti molari per essere precisi; da qui il nome Molar Mic.
Si tratta di uno strumento pensato per rendere più semplici (e comprensibili) le comunicazioni in condizioni estreme come durante i lanci con paracadute, sott'acqua o in condizioni climatiche fortemente avverse dove ad esempio bisogna indossare maschere protettive.
In sintesi si tratta di dispositivo wireless che una volta agganciato ai molari posteriori funge sia da microfono che da auricolare a conduzione ossea. Chi lo ha testato afferma che la comunicazione risulta perfetta e priva di interferenze o di rumori di fondi anche se quando ci si trova vicini al motore di un aereo.
Il dispositivo agganciano sui molari (credit: Sonitus Technologies)
(credit: Sonitus Technologies )
Il prodotto, sviluppato dalla start up americana Sonitus Technologies, ha ricevuto l'approvazione della FDA. Il personale militare dell'aviazione USA sarà tra i primi a testare sul campo la sua efficienza nelle condizioni più varie.
Per chi volesse provare delle cuffie a conduzione ossea classiche, la migliore a livello di recensioni è questa. Come costo siamo nella media delle cuffie. Sarà come avere 4 orecchie e bisogna abituarsi e giocare un po' nel loro posizionamento fino a trovare il miglior confort.
AfterShokz Trekz Titanium.
Per ogni informazione tecnica vi rimando al sito del venditore
--> Amazon
"Un libro non merita di essere letto a 10 anni se non merita di essere letto anche a 50" Clive S. Lewis
"Il concetto di probabilità è il più importante della scienza moderna, soprattutto perché nessuno ha la più pallida idea del suo significato" Bertrand Russel
"La nostra conoscenza può essere solo finita, mentre la nostra ignoranza deve essere necessariamente infinita" Karl Popper
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