Le Scienze - 04.2020

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20 Le Scienze 6 20 aprile 2020


News


Cortesia NASA/JPL-Caltech

PLANETOLOGIA


InSight fra martemoti e campi magnetici


Il lander della NASA ha fornito informazioni importanti sull’ambiente marziano


Quando si parla di Marte, sono due le do-
mande che gli scienziati si pongono: se sia
esistita qualche forma di vita sul pianeta
e che tipo di ambiente troveranno i primi
astronauti che ci poseranno piede (perché,
almeno secondo la NASA, non è tanto se,
ma quando). Per quanto la sonda InSight
non sia stata progettata per rispondere a
queste domande, sta comunque produ-
cendo risultati che aiutano a sciogliere im-
portanti nodi sull’ambiente marziano.
Due articoli pubblicati su «Nature Geo-
science» fanno il punto su quanto il lander
della NASA, posatosi su Marte il 26 novem-
bre 2018, ha trovato con le sue osserva-
zioni «in situ». Il primo studio, firmato dal
gruppo guidato da Philippe Lognonné,
dell’Università di Parigi-CNRS, descrive i
risultati ottenuti dal Seismic Experiment
for Interior Structure (SEIS).
Lo strumento, realizzato per effettua-
re misurazioni sismologiche, ha registrato
174 eventi sismici in 235 giorni, osservando
la propagazione delle onde sismiche sulla
crosta marziana e nel sottosuolo. Lo studio
di questa attività, a un livello intermedio
fra quelli di Terra e Luna, potrebbe portare
alla scoperta di magma liquido sul Pianeta
Rosso, con importanti conseguenze sulla
ricerca di condizioni adatte alle vita.


Il secondo studio, firmato da Catherine
Johnson, dell’Università della British Co-
lumbia a Vancouver, in Canada, e collabo-
ratori, analizza le misure effettuate dal lan-
der sul campo magnetico nel sito di arrivo.
La scoperta è che, a livello locale, il cam-
po magnetico, prodotto da rocce antiche
presenti nel sottosuolo (Marte non ha più

un campo magnetico globale), risulta dieci
volte più intenso di quanto ipotizzato, con
variazioni temporali legate anche all’in-
terazione con il vento solare, i cui distur-
bi arrivano sino alla superficie del pianeta.
Un dato di cui l’equipaggio umano che
arriverà su Marte dovrà tenere conto.
Emiliano Ricci

Un entanglement chilometrico

C’è un nuovo record per l’entanglement quantistico. A stabilirlo è stato
un gruppo di ricercatori cinesi, guidato da Jian-Wei Pan della University
of Science and Technology of China di Hefei, che è riuscito nell’impresa
di realizzare la correlazione a distanza, su un cavo a fibra ottica, tra
memorie quantistiche lontane 50 chilometri: il risultato polverizza il
precedente primato di distanza, pari a circa 1,3 chilometri. Lo studio è
stato pubblicato su «Nature».
L’entanglement è uno dei fenomeni più bizzarri della meccanica
quantistica: si tratta di una correlazione a distanza che può crearsi tra
due sistemi quantistici (per esempio due particelle) opportunamente
preparati. Una delle sue applicazioni più interessanti riguarda la
possibilità di creare una rete Internet quantistica superveloce e dotata
di standard di sicurezza molto elevati, in cui ciascun nodo della rete
è posto in entanglement con gli altri. Per farlo su larga scala è però
essenziale riuscire a stabilire la correlazione anche a grandi distanze.
Pan e colleghi hanno messo a punto due esperimenti, usando come

memorie quantistiche due nubi di atomi di rubidio ultrafreddi. Nel
primo esperimento le nubi sono state confinate in due stazioni distanti
22 chilometri e messe in entanglement ciascuna con un singolo fotone
(il quanto di luce): i due fotoni sono stati poi inviati lungo cavi in fibra
ottica e fatti interferire, in modo da porre a loro volta in entanglement
le due memorie quantistiche. Successivamente, in una versione
leggermente modificata dell’esperimento, i ricercatori hanno realizzato
l’entanglement tra le stesse memorie a una distanza di 50 chilometri,
sempre lungo un cavo in fibra ottica.
Un aspetto importante è che le frequenze dei fotoni usati
nell’esperimento sono dell’ordine di quelle delle telecomunicazioni
attuali: il risultato di Pan e colleghi è quindi un passo avanti importante
verso la realizzazione di una Internet quantistica, anche se bisognerà
attendere ancora molti anni prima che questo obiettivo possa essere
raggiunto.
Matteo Serra
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