RAGGIO TRAENTE / Da Star Trek alla realtà: la scoperta “fantascientifica” nell’Università del Sussex

La fisica di Star Trek potrebbe diventare realtà grazie alle scoperte di un team di ricercatori delle prestigiose Università di Bristol e del Sussex con l’invenzione del raggio traente, una ipotesi tecnologica rimasta finora relegata nell’ambito della fantascienza. Anche se la ricerca si muove in questa direzione già dai primi anni ’70 e alcuni importanti risultati sono stati ottenuti, la notizia che arriva in questi giorni dal Regno Unito conferma la creazione del raggio traente. Questa nuova tecnologia, che il team di scienziati britannici non solo ha inventato ma anche sperimentato con successo, è una innovazione che apre nuove importanti prospettive in ambito scientifico e non solo, tramite l’utilizzo delle onde sonore, utilizzate come strumento in grado di attirare gli oggetti. Ma che così è un raggio traente? Secondo gli autori di Star Trek il tractor beam, o raggio traente ampiamente citato da un lungo elenco di autori in romanzi e film, compresa la saga di Guerre Stellari, è utilizzato generalmente per catturare, attirare e respingere le astronavi, i satelliti e i piccoli corpi celesti emettendo gravitoni sotto forma di raggi di forza. Nella realtà, il raggio traente realizzato dai ricercatori inglesi che hanno lavorato in collaborazione con Ultrahaptics, una start up guidata dal docente di informatica presso l’Università del Sussex Sriram Subramanian, ricalca le specifiche del tractor bean fantascientifico ma, naturalmente, invece di utilizzare i gravitoni funziona grazie alle onde sonore ed è in grado di generare un ologramma acustico che può catturare e spostare oggetti di piccole dimensioni.
Come funziona il raggio traente? Il concetto di base che ha ispirato i ricercatori si fonda sulle proprietà delle onde acustiche, che si propagano attraverso l’aria tramite vibrazioni e in questo modo possono muovere gli oggetti quando sono sufficientemente intense. I ricercatori hanno messo a punto il raggio traente utilizzando assieme diverse sorgenti sonore, provenienti da 64 micro casse collocate su un piano, con una combinazione di suoni trasmessi e gestiti in maniera controllata: le vibrazioni prodotte hanno reso possibile creare un ologramma acustico in grado di attirare, spingere, ruotare e dirigere degli oggetti molto piccoli – della dimensione di 1 millimetro – annullando di fatto la gravità e riuscendo a mantenerli sospesi in aria. Bruce Drinkwater, docente dell’Università di Bristol e impegnato nel team di ricerca, ha dichiarato in una intervista per Nature Communication: “Sapevamo che le onde sonore possono avere effetti fisici, ma qui abbiamo imparato a controllare il suono a un livello mai raggiunto prima”. Il primo autore dello studio, lo studente Asier Marzo, è entusiasta del risultato ottenuto ed ha aggiunto: “E’ stata un’esperienza incredibile vedere per la prima volta un oggetto afferrato dal raggio traente”. Nel 2014 era stata pubblicata, ad opera di un gruppo di scienziati dell’Australian National University, la notizia della creazione di una tecnica molto simile al raggio traente: gli scienziati australiani avevano infatti utilizzato la forza delle onde per attirare gli oggetti galleggianti, senza alcun contatto fisico. Negli USA, sempre nello stesso anno, un gruppo di ricercatori dell’Università dell’Illinois guidati da Gabriel Spalding aveva realizzato un raggio traente acustico che utilizza un fascio di ultrasuoni, ma con il progetto dell’Università di Bristol e del Sussex il suono è stato utilizzato a livelli che prima d’ora nessuno era mai riuscito a raggiungere. Questa nuova tecnologia potrà essere sviluppata in diversi ambiti, là dove è richiesto il trasporto, la manipolazione e l’assemblaggio di oggetti molto delicati. Nel prossimo futuro si potranno raggiungere risultati impensabili oggi in settori come la medicina e la chirurgia, dove è indispensabile evitare ogni tipo di contatto e contaminazione, permettendo di manipolare le singole cellule in interventi chirurgici non invasivi o per il trasporto di farmaci all’interno del corpo umano, mentre nel settore chimico-farmaceutico il raggio traente potrà essere utilizzato con successo nella combinazione delle molecole o nel trattamento di sostanze pericolose da maneggiare. Il raggio traente forse non sarà in grado di catturare astronavi, ma ci prospetta nel breve termine un futuro ugualmente entusiasmante e nuove scoperte mai immaginate prima.

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