La salute degli invisibili: pubblicato uno studio sulla diffusione dell’epatite tra le comunità emarginate italiane in Toscana
Un team di ricercatrici e ricercatori delle Università di Pisa e Firenze ha condotto uno screening in Toscana su oltre 1800 persone
Con una serie di campagne di screening pluriennali su gruppi marginali della popolazione, un team di ricercatrici e ricercatori delle Università di Pisa e Firenze è riuscito a monitorare l’incidenza delle infezioni da epatite B (HBV) e C (HCV) tra le comunità più emarginate della Toscana, riscontrando prevalenze molto più alte della media nazionale e in soggetti di età molto giovane. Inoltre, grazie alla collaborazione e al filo diretto con unità assistenziali di Firenze, Empoli, Prato e Pistoia, i soggetti positivi hanno avuto accesso all’assistenza clinica e, se necessario, alla terapia. Lo studio, dal titolo “HBV and HCV testing outcomes among marginalized communities in Italy, 2019–2024: a prospective study”, è stato recentemente pubblicato sulla rivista “The Lancet Regional Health – Europe”, con correspondingauthorLaura Gragnani, ricercatrice del dipartimento di Ricerca traslazionale e delle nuove tecnologie in Medicina e Chirurgia dell’Università di Pisa, e prima autrice Monica Monti del Centro MaSVE dell’Università degli Studi di Firenze. Lo studio è stato finanziato da Gilead Science, Fondazione Cassa di Risparmio di Pistoia e Pescia e dalla Regione Toscana.
Tra il 2019 e il 2024, con una sospensione dovuta alla pandemia di COVID-19, il gruppo di ricerca ha testato marcatori per le infezioni da HBV (antigene di superficie dell’HBV – HbsAg) e da HCV (anticorpi anti-HCV) in 1.812 soggetti che frequentano mense popolari, centri di accoglienza, scuole di italiano per stranieri nelle aree metropolitane di Firenze, Prato e Pistoia. Lo studio ha rilevato che il 4,4% dei partecipanti era positivo all’HBsAg, segno di infezione attiva, mentre il 2,9% presentava anti-HCV, indicativi di un’esposizione al virus. La positività a HBV era più frequente tra gli uomini (91%) e individui di origine non italiana, provenienti soprattutto da aree con basse coperture vaccinali. I partecipanti positivi a HCV includevano una maggiore proporzione di cittadini italiani (51,9%) con storie di marginalità estrema spesso legate ad un pregresso consumo di droghe per via endovenosa. Lo screening è stato effettuato direttamente presso le strutture di accoglienza, con test rapidi su sangue capillare e risultati disponibili in pochi minuti. Questa strategia ha garantito un’alta adesione, pari all’82%. Inoltre, la presenza di mediatori culturali e la collaborazione con gli operatori delle associazioni ha facilitato il collegamento dei pazienti positivi ai centri clinici locali. Il 66,3% dei positivi a HBV e il 37,8% di quelli a HCV hanno intrapreso un percorso di monitoraggio o cura, in base alle valutazione clinica. Tra i pazienti con infezione HCV attiva, tutti quelli trattati con farmaci antivirali hanno ottenuto la guarigione.
“Le infezioni da HBV e HCV possono evolvere in gravi patologie come la cirrosi e il tumore al fegato e molti dei soggetti colpiti non sono consapevoli della loro condizione fino alle fasi avanzate della malattia – spiega la dott.ssa Laura Gragnani – Questo ritardo diagnostico è evidente nelle comunità marginali, che non sono raggiunte dai programmi di prevenzione e screening nazionali e regionali e che spesso incontrano barriere nell’accesso ai servizi sanitari, come la mancanza di informazioni, fiducia o risorse economiche. I risultati raggiunti col nostro studio dimostrano l’importanza di strategie di screening mirate per ridurre le disuguaglianze sanitarie, ridurre la circolazione di questi virus nell’intera comunità e raggiungere l’obiettivo dell’OMS di eliminare le epatiti virali come minaccia infettiva entro il 2030”.
“Questa ricerca – aggiunge Monica Monti – ha inoltre evidenziato l’importanza di ‘agganciare’ e curare i soggetti marginali che spesso non accedono ai canali ufficiali di assistenza sanitaria”.
Allo studio hanno partecipato anche la professoressa Gabriella Cavallini e la dottoressa Maria Laura Manca dell’Ateneo pisano e la professoressa Anna Linda Zignego, docente in pensione dell’Università degli Studi di Firenze, direttrice del Centro MaSVE fino all’ottobre 2023.
Testo e foto dall’Ufficio stampa dell’Università di Pisa.
Benessere socioeconomico e tutela dell’ambiente: nessun Paese al mondo li garantisce entrambi
Un nuovo studio dell’Università di Pisa pubblicato sulla rivista Ecological Indicators conferma che nessuna nazione rientra nella “ciambella”, la teoria che definisce lo “spazio sicuro e giusto” per l’umanità
C’è uno “spazio sicuro e giusto” per l’umanità che si definisce a partire da indicatori ambientali e socioeconomici, è la teoria economica della cosiddetta “ciambella” lanciata da Kate Raworth, studiosa delle Università di Oxford e di Cambridge. Nessun paese al mondo oggi ci starebbe dentro. Da qui è partita la scommessa di due ricercatori, Tommaso Luzzati dell’Università di Pisa e Gianluca Gucciardi dell’Università degli studi di Milano-Bicocca: cosa succederebbe se si adottassero criteri meno rigidi rispetto a quelli impiegati dagli studi esistenti? Il risultato, come mostra un articolo pubblicato sulla rivistaEcological Indicators, è che, purtroppo, non cambierebbe niente. Nessun paese si salverebbe ancora.
Lo studio di Gucciardi e Luzzati ha analizzato la performance di 81 nazioni stilando anche diverse graduatorie. Come linea generale è emerso che i paesi ricchi sforano i limiti ambientali planetari, mentre quelli poveri non riescono a garantire i livelli minimi di benessere.
“Come è normale che sia, specie per le classifiche, le cose non sono mai bianche o nere, ciò premesso – dice Luzzati – abbiamo trovato che 26 paesi rispettano i parametri socioeconomici. Ai primi posti, come immaginabile, ci sono i paesi scandinavi, ma anche Belgio e Svizzera. L‘Italia raggiunge la “sufficienza” e si colloca al 19mo posto, superando fra le più grandi nazioni europee solo Portogallo, Spagna e Ungheria”.
“Per quanto riguarda gli indicatori ambientali – continua Luzzatti – rispettano i parametri 31 paesi del sud globale, tra cui Malawi, Bangladesh, Tajikistan, Nigeria e Mozambico. Infine, non stanno nella ciambella ma si avvicinano ad essa diversi paesi del Centro e Sud America, quali Messico, Costa Rica, Panama, Ecuador, Colombia, Perù e Cile, in Europa Croazia e Bulgaria e in Asia Cina e Thailandia”.
In totale, lo studio ha preso in considerazione 6 indicatori ambientali (emissioni di CO2, fosforo, azoto, uso del suolo, impronta ecologica e impronta materiale, ovvero il peso complessivo di tutti i materiali estratti dall’ambiente per sostenere la crescita economica) e 11 indicatori socioeconomici (soddisfazione nella vita, aspettativa di vita sana, alimentazione, servizi igienico-sanitari, reddito, accesso all’energia, istruzione, sostegno sociale, qualità della democrazia, uguaglianza, occupazione).
“Abbiamo affrontato la questione costruendo due serie separate di indicatori compositi per le dimensioni sociale e ambientale – conclude Luzzati – ma anche con criteri meno rigorosi, nessun paese attualmente si salverebbe, il che indica ancora un divario sostanziale da colmare sia nelle politiche sociali che ambientali”.
Tommaso Luzzati è professore Economia politica al Dipartimento di Economia e Management e fa parte del REMARC Responsible Management Research Center dell’Ateneo pisano.
Un collettivo di ricerca italiano per una riflessione costruttiva sul tema della carne coltivata a supporto di un processo decisionale ragionato
Una discussione interdisciplinare sul tema dell’agricoltura cellulare diventa una nota critica revisionata tra pari: pubblicati sulla rivista One Earth 10 spunti che, a partire dal caso specifico italiano, vengono proposti ai decisori politici e agli esperti del settore.
Quello della carne coltivata è oggi un argomento polarizzante nel discorso politico mondiale. L’Italia è stato il primo Paese ad approvare una legge che vieta produzione e vendita di prodotti ottenuti tramite agricoltura cellulare: da qui l’urgenza, percepita dalle ricercatrici e dai ricercatori che studiano il tema, di impostare una riflessione che possa contribuire a guidare i decisori politici, e tutte le parti interessate, a intraprendere percorsi di valutazione ragionati, fondati su evidenza scientifica e caratterizzati da un approccio interdisciplinare.
Politecnico di Torino, Università di Scienze Gastronomiche di Pollenzo e Università di Torino, insieme all’Università di Roma Tor Vergata, all’Università di Trento, a The Good Food Institute Europe e all’Istituto di scienze delle produzioni alimentari, si pongono in prima fila nell’affrontare una sfida ben precisa: promuovere un sostegno bipartisan alla ricerca scientifica, che permetta a questa di verificare se siano plausibili la sostenibilità e la praticabilità dell’agricoltura cellulare, per poi lasciare alle parti politiche le decisioni in materia di policy. È fondamentale sensibilizzare la coscienza collettiva sull’importanza di garantire ricerca libera e rispettata a priori, tenuta ben distinta dalle scelte regolamentari, necessarie ma attinenti a un dominio diverso in una democrazia che ha tra i propri valori il progresso della conoscenza.
Le ricercatrici e i ricercatori coinvolti nel progetto – 19 in tutto – hanno quindi elaborato dieci spunti confluiti in una nota critica revisionata tra pari pubblicata oggi su One Earth, la rivista dell’editore scientifico Cell Press che si occupa specificatamente di sostenibilità. Dal titolo “Cultivated meat beyond bans: Ten remarks from the Italian case toward a reasoned decision-making process” l’articolo – ad accesso libero e gratuito – vede nel ruolo di autori corrispondenti Michele Antonio Fino, professore di diritto all’Università di Scienze Gastronomiche di Pollenzo, Alessandro Bertero, professore di biotecnologie all’Università di Torino, e Diana Massai, professoressa di bioingegneria al Politecnico di Torino. Hanno con loro partecipato alla stesura del testo esperti in biologia delle cellule staminali e dei muscoli, medicina rigenerativa e ingegneria dei tessuti, bioingegneria, ingegneria industriale, tecnologie e sicurezza alimentare, diritto comparato, filosofia etica, semiotica, psicologia e percezione del consumatore, nonché comunicazione scientifica.
L’attenzione delle ricercatrici e dei ricercatori si è concentrata in primo luogo sulla libertà della ricerca, necessaria all’innovazione. Come garanzia della libertà serve un uso corretto del linguaggio per riferirsi al tema: termini quali “coltivato” o “carne coltivata” – che riportano all’origine biologica delle cellule e al metodo di produzione – non sono equivalenti a “artificiale” o “carne sintetica”. Altrettanto fondamentale è la salvaguardia dell’integrità delle informazioni trasmesse, il discorso pubblico deve infatti diffidare di tutte quelle scorciatoie linguistico-concettuali usate per descrivere i prodotti dell’agricoltura cellulare e che rischiano di compromettere la capacità degli individui di formarsi una propria opinione sulla base dei dati.
L’agricoltura cellulare ha un potenziale importante, in un mondo che si trova oggi ad affrontare sfide alimentari e ambientali non più rimandabili, con la previsione di una crescita della popolazione che raggiungerà tra i 9 e gli 11 miliardi entro il 2050. Ed è pertanto irresponsabile minare la fiducia dei consumatori nella valutazione dei nuovi alimenti, mettendo in discussione le autorità competenti in materia, qual è l’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (EFSA).
Nel testo si evidenzia quindi l’importanza di fornire consistente sostegno alla ricerca pubblica allo scopo di mitigare i rischi di iniquità associati ai brevetti privati e ai potenziali monopoli. Gli autori e le autrici si rivolgono ai decisori politici per richiedere una stabilità normativa che possa sostenere gli sforzi della ricerca e il potenziale trasferimento tecnologico in tema di nuovi alimenti. Non manca, infine, un riferimento alla libertà individuale nelle scelte alimentari: una volta appurata la sicurezza e approvata la produzione, la libertà di compiere scelte alimentari non deve essere infatti limitata da alcuna maggioranza ma lasciata al singolo.
“Negli ultimi anni, in diversi paesi è emersa una linea politica contraria alla carne coltivata non fondata sui risultati di una ricerca scientifica compiuta – commentano Alessandro Bertero, Michele Antonio Fino e DianaMassai – La situazione creatasi in Italia, con la conseguente crisi di conoscenza acuita da decisioni politiche basate su informazioni come minimo incomplete, ha ispirato la nascita di un collettivo di ricerca fortemente interdisciplinare. La posizione che ne è scaturita è un appello argomentato a riportare il sapere scientifico e la ricerca al centro del dibattito su un tema cruciale com’è quello della agricoltura cellulare. In quanto settima economia mondiale, l’Italia ha la responsabilità di contribuire in modo attivo e consapevole al progresso della conoscenza, prima che venga svolta qualsiasi valutazione su tecnologie capaci di influire sul futuro alimentare globale”.
Torino, 20 dicembre 2024
Testo dall’Ufficio Stampa Area Relazioni Esterne e con i Media Università degli Studi di Torino
Polarizzazione politica e interazioni sui social: esistono schemi comuni a livello internazionale La ricerca pubblicata su Nature Communications, che ha coinvolto il Dipartimento di Informatica della Sapienza, mette in luce le dinamiche comuni della polarizzazione politica online su scala globale. Grazie all’analisi delle interazioni tra gli utenti su piattaforme online in ben nove Paesi, i ricercatori hanno rilevato l’esistenza di pattern ripetuti in diversi contesti nazionali.
La polarizzazione politica sui social network è un fenomeno internazionale. Al di là delle specificità dei singoli contesti nazionali – che differiscono per cultura, storia, sistema politico – il dibattito politico online si articola seguendo pattern comuni a livello globale. Lo studio, pubblicato su Nature Communications e condotto da un team internazionale di ricercatori, tra cui Walter Quattrociocchi, direttore del Centro per la Data Science e la complessità per la società della Sapienza, mira a individuare le dinamiche comunicative che vanno oltre i confini politici dei singoli Stati.
Grazie ad una analisi effettuata nel 2022 sulle interazioni che avvenivano su una specifica piattaforma in nove Paesi anche molto diversi tra loro (Canada, Francia, Germania, Italia, Polonia, Spagna, Turchia, Regno Unito e Stati Uniti), il gruppo di ricercatori, composto da scienziati sociali e informatici, ha individuato molteplici elementi ricorrenti.
La polarizzazione politica – presente anche nel mondo offline – appare particolarmente visibile nel mondo dei social network, soprattutto per la struttura intrinseca delle piattaforme online. In tutti i Paesi analizzati, le reti di interazione politica sui social sono risultate strutturalmente polarizzate lungo linee ideologiche (ad esempio destra/sinistra).
“Su quella che era la piattaforma Twitter, l’ostilità tra gruppi politici contrapposti è manifesta – spiega Walter Quattrociocchi. Questo, a livello comunicativo, si traduce in interazioni più tossiche rispetto a quelle osservabili tra i membri appartenenti allo stesso gruppo politico. Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, le interazioni tossiche coinvolgono meno gli utenti. Per questi contenuti, il numero di like infatti appare minore rispetto a quello delle interazioni meno tossiche”
La ricerca mette in evidenza come la polarizzazione politica non sia un fenomeno limitato a una singola nazione, ma presenti caratteristiche simili tra diverse culture e contesti nazionali.
“Comprendere questi pattern comuni – commenta Quattrociocchi – è essenziale per poter pensare a soluzioni efficaci in grado di ridurre l’ostilità politica e promuovere un dialogo più costruttivo”.
Riferimenti bibliografici:
Patterns of partisan toxicity and engagement reveal the common structure of online political communication across countries – Falkenberg, M., Zollo, F., Quattrociocchi, W. et al. Nature Communications (2024), DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-53868-0
Testo dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma
Scoperti i più antichi antenati del bue domestico: i resti di uro nella valle dell’Indo e in Mesopotamia risalgono a 10mila anni fa
La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature, ha coinvolto il paleontologo dell’Università di Pisa, Luca Pandolfi
I più antichi antenati del bue domestico sono stati scoperti nella valle dell’Indo e nella mezzaluna fertile in Mesopotamia: si tratta di resti di uro (Bos primigenius) risalenti a circa 10mila anni fa. La ricerca pubblicata sulla rivista Naturee condotta dal Trinity College di Dublino e dall’Università di Copenaghen, ha coinvolto Luca Pandolfi, paleontologo del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa, che da tempo si occupa dell’evoluzione e dell’estinzione dei grandi mammiferi continentali anche in relazione ai cambiamenti climatici.
Gli uri addomesticati erano animali abbastanza simili a quelli selvatici, ma un po’ più piccoli, soprattutto con corna meno sviluppate ad indicare una maggiore mansuetudine. Giulio Cesare nel De Bello Gallico (De Bello Gallico, 6-28) descrive infatti l’uro selvatico come un animale di dimensioni di poco inferiori all’elefante, veloce e di natura particolarmente aggressiva. Dai resti fossili emerge che gli uri selvatici potevano raggiungere un’altezza di poco meno di due metri, i 1000 kg di peso ed avere corna lunghe più di un metro. La loro presenza ha dominato le faune dell’Eurasia e del Nord Africa a partire da circa 650 mila anni fa, per poi subire un forte declino dalla fine del Pleistocene, circa 11mila anni fa, fino alla sua estinzione in età moderna. L’ultimo esemplare di cui si ha notizia fu abbattuto il Polonia nel 1627.
“Lo studio su Nature ha analizzato per la prima volta questa specie per comprenderne la storia evolutiva e genetica attraverso resti fossili rinvenuti in diversi di siti in Eurasia, Italia inclusa, e Nord Africa”, dice Luca Pandolfi.
Dai reperti, che includono scheletri completi e crani ben conservati, sono stati estratti campioni di DNA antico. La loro analisi ha quindi permesso di individuare quattro popolazioni ancestrali distinte che hanno risposto in modo diverso ai cambiamenti climatici e all’interazione con l’uomo. Gli uri europei, in particolare, subirono una diminuzione drastica sia in termini di popolazione che di diversità genetica durante l’ultima era glaciale, circa 20 mila anni fa. La diminuzione delle temperature ridusse infatti il loro habitat spingendoli verso la Penisola Italiana e quella Iberica da cui successivamente ricolonizzarono l’intera Europa.
“Nel corso del Quaternario, epoca che va da 2 milioni e mezzo di anni fa sino ad oggi, l’uro è stato protagonista degli ecosistemi del passato, contraendo ed espandendo il proprio habitat in relazione alle vicissitudine climatiche che hanno caratterizzato questo periodo di tempo – conclude Pandolfi – le ossa di questi maestosi animali raccontano ai paleontologi la storia del successo, adattamento e declino, di una specie di cui noi stessi abbiamo concorso all’estinzione e rivelano la complessità e fragilità delle relazioni che legano gli organismi viventi al clima del nostro Pianeta”.
Journal reference: The genomic natural history of the aurochs, Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-08112-6
Testo e immagine dall’Ufficio Stampa dell’Università di Pisa
Resistenza ai pesticidi dei roditori delle isole italiane: un fenomeno diffuso e dannoso per l’ambiente e la biodiversità
Un nuovo studio coordinato dalla Sapienza, in collaborazione con l’Istituto di ricerca sugli ecosistemi terrestri del CNR, ha indagato la resistenza genetica ai rodenticidi nei topi domestici in 11 piccole isole italiane. I risultati del lavoro, che sensibilizzano su un uso più consapevole di tali sostanze, sono stati pubblicati sulla rivista Science of the Total Environment.
La presenza di roditori invasivi come ratti o topi sulle isole del Mediterraneo, ricche di biodiversità e con una cospicua presenza umana, rappresenta una grave minaccia per questi delicati ecosistemi, oltre a causare gravi danni alle attività umane.
In questi ambienti il controllo dei roditori avviene frequentemente attraverso l’impiego di sostanze rodenticide basate su principi attivi anticoagulanti e che , se usate senza seguire le opportune linee guida, possono avere gravi impatti ambientali per il possibile avvelenamento diretto o secondario di altre specie. Inoltre, esiste anche la possibilità che si sviluppi una resistenza genetica a tali sostanze. Questo rende difficile il controllo delle popolazioni di roditori e aumenta conseguentemente la quantità di rodenticidi rilasciati nell’ambiente.
In un nuovo studio pubblicato sulla rivista Science of the Total Environment, frutto della collaborazione fra il Dipartimento di Biologia e biotecnologie Charles Darwin della Sapienza e l’Istituto di ricerca sugli ecosistemi terrestri del Consiglio nazionale delle ricerche (CNR), è stata indagato il fenomeno della resistenza genetica ai rodenticidi nelle isole italiane confermando una presenza piuttosto diffusa di topi resistenti su 7 delle 11 isole studiate.
“In questo lavoro, che rappresenta la prima indagine sulla resistenza ai rodenticidi anticoagulanti effettuata su più isole del Mediterraneo – spiega Francesco Gallozzi della Sapienza – abbiamo analizzato particolari mutazioni del gene VKORC1, coinvolto nei fenomeni di resistenza, nei topi domestici (Mus domesticus) e identificato 6 nuove mutazioni mai trovate nel topo domestico e 4 nuove mutazioni mai identificate nei roditori”.
Per il reperimento dei campioni dalle diverse isole è stata fondamentale la collaborazione tra più enti, tra i quali NEMO srl, che si occupa direttamente della gestione dei roditori sulle isole italiane ed è stata protagonista delle attività di eradicazione di roditori invasivi in molte di esse.
Lo studio, effettuato nell’ambito delle attività del National Biodiversity Future Center e in particolare dello Spoke 5 sulla biodiversità urbana a cui partecipa la Sapienza, ha portato alla luce la necessità di un utilizzo più consapevole dei rodenticidi per permettere una gestione efficace dei roditori invasivi e per minimizzare gli impatti di tali sostanze sulle specie non-target.
“In presenza di resistenza ai rodenticidi vanno considerati metodi alternativi per il loro controllo – commenta Riccardo Castiglia, coordinatore dello studio. “Altrimenti, il rischio è quello di arrecare un danno irreparabile ad ambiente e biodiversità”.
Riferimenti bibliografici:
A survey of VKORC1 missense mutations in eleven Italian islands reveals widespread rodenticide resistance in house mice – Francesco Gallozzi, Lorenzo Attili, Paolo Colangelo, Davide Giuliani, Dario Capizzi, Paolo Sposimo, Filippo Dell’Agnello, Rita Lorenzini, Emanuela Solano, Riccardo Castiglia – Science of The Total Environment 2024, DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.176090
Testo e foto dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma
MISSIONE JUICE: MAJIS SVELA NUOVI DETTAGLI SU TERRA E LUNA E APRE LA STRADA ALLA RICERCA DI VITA SULLE LUNE DI GIOVE
Il dati raccolti dallo spettrometro a bordo di JUICE confermano le prestazioni previste, fornendo le prove dell’esistenza degli elementi alla base della vita sulla Terra, dettagli sulla riflettanza e sull’emissione termica di mari e altopiani lunari, oltre a immagini del nostro pianeta con risoluzione spaziale e spettrale eccezionale.
Roma, 10 settembre 2024 – Durante lo storico flyby del 19 e 20 agosto 2024, la missione JUICE dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha puntato i suoi strumenti verso il sistema Terra-Luna, un’occasione unica per raccogliere dati scientifici e calibrare i sensori a bordo. Tra gli strumenti utilizzati, lo spettrometro franco-italiano MAJIS ha dimostrato le sue straordinarie capacità, svelando dettagli senza precedenti sulla riflettanza e l’emissione termica della superficie lunare, acquisendo immagini della Terra con una risoluzione spaziale e spettrale eccezionale, e confermando che il nostro pianeta è abitabile. Queste osservazioni rappresentano un traguardo fondamentale verso la futura esplorazione del sistema gioviano, soprattutto perché MAJIS (insieme agli altri 9 strumenti a bordo di JUICE) potrebbe scovare – nelle sottili atmosfere e sulle superfici ghiacciate dei satelliti galileiani – elementi alla base della vita come la conosciamo dando nuovo slancio al filone di ricerca che si occupa dei mondi potenzialmente abitabili.
MAJIS è stato realizzato grazie a due importanti contributi da parte della Francia e dell’Italia attraverso il supporto delle rispettive agenzie spaziali, il Centro Nazionale di Studi Spaziali francese (Centre National d’études Spatiales – CNES) e l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI). Il principale contributo scientifico e la responsabilità sono affidate all’Istituto di Astrofisica Spaziale Francese (Institut d’Astrophysique Spatiale – IAS) d’Orsay e all’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).
Giuseppe Piccioni, Co-Principal Investigator dello strumento MAJIS per l’INAF di Roma, commenta: “Dopo tanti anni di lavoro di preparazione e sviluppo di uno strumento spaziale, è sempre una bellissima emozione vedere i primi risultati di tanto sforzo. In un viaggio lungo come quello della missione JUICE – oltre 8 anni solo per arrivare a Giove – i flyby di Terra, Luna e Venere, offrono delle ghiotte occasioni per verificare le prestazioni e le calibrazioni degli strumenti, in particolare per MAJIS”.
MAJIS non si limita solo a fornire immagini; lo strumento è anche in grado di rilevare la presenza di elementi fondamentali per la vita sia nelle atmosfere che sulle superfici di corpi celesti. Durante il flyby del 20 agosto, MAJIS ha verificato questa capacità analizzando l’atmosfera terrestre, confermando la presenza di elementi adatti allo sviluppo della vita e con molta probabilità che sia effettivamente abitata.
“Queste potenzialità – dice Piccioni – si rivelano fondamentali per la missione JUICE, che esplorerà anche le lune ghiacciate di Giove, alla ricerca di ambienti potenzialmente abitabili. Le osservazioni di Terra e Luna effettuate durante il sorvolo di JUICE hanno costituito la migliore opportunità per mettere alla prova le prestazioni e la calibrazione di MAJIS con bersagli estesi, simili per dimensioni a quelli che si prevede di incontrare su Giove durante la missione nominale. D’altra parte, Luna e Terra sono oggetti molto luminosi, il che richiede l’uso di modalità di osservazione speciali per evitare la saturazione dei rilevatori, un’altra importante prova della versatilità dello strumento MAJIS”.
Il Moons And Jupiter Imaging Spectrometer (MAJIS) è uno spettrometro a mappatura che opera nella finestra di lunghezze d’onda comprese tra 0,5 e 5,56 micrometri (milionesimi di metro) con una risoluzione di 150 metri da una distanza di 1000 km, in grado di fornire uno spettro con 1016 “colori” indipendenti del bersaglio osservato. Parte di questi colori rientra nello spettro visibile, ma la maggior parte si trova nell’infrarosso, una parte della radiazione non visibile all’occhio umano. Questo spettro consente di determinare la composizione e le proprietà fisiche del bersaglio osservato. Tutte queste caratteristiche rendono MAJIS uno strumento ideale per produrre mappe dettagliate della composizione superficiale dei satelliti galileiani e delle loro esosfere, oltre che per identificare le proprietà chimico-fisiche dell’atmosfera di Giove (l’obiettivo scientifico della missione JUICE).
Piccioni sottolinea che “la qualità dei dati forniti da MAJIS è sorprendente, superiore alle più rosee previsioni, e questo apre un’ottima aspettativa per le osservazioni che verranno in futuro. Non sappiamo ancora se sarà possibile, ma il flyby di Venere potrebbe darci un’altra occasione unica per fare altre osservazioni e verificare la calibrazione dello strumento, oltre a fornirci importanti informazioni scientifiche del nostro pianeta gemello”.
“Oltre alla calibrazione – prosegue il ricercatore – le osservazioni durante il sorvolo offrono un importante contenuto scientifico. MAJIS ha fornito una copertura locale della superficie lunare con un dettaglio fino a circa 130 metri, dal visibile all’infrarosso termico. È stato possibile, ad esempio, confermare le prestazioni radiometriche dello strumento e identificare l’emissione termica e le radiazioni di riflettanza dovute ai mari lunari (o anche detti maria) e agli altopiani lunari”.
Pur essendo molto simili a quelle che verranno effettuate attorno a Giove, le osservazioni effettuate da MAJIS nel sistema Terra-Luna sono state più impegnative: il flusso luminoso di Terra e Luna è molto più intenso rispetto a Giove, per la diversa distanza dal Sole; per evitare di saturare lo strumento, sono stati usati tempi di esposizione brevi e gestite condizioni termiche difficili, poiché MAJIS opera a -150°C per rilevare segnali deboli nell’infrarosso.
Le osservazioni della Terra effettuate durante il sorvolo sono composte da una serie di cubi di immagini acquisiti con risoluzioni spaziali dell’ordine del chilometro e risoluzione spettrale fino a 3,6 nanometri, coprendo una gamma di diverse geometrie di visione e illuminazione solare (dal lato notturno al lato diurno). Il procedimento di elaborazione ha poi previsto la creazione di un set di maschere per distinguere tra le diverse composizioni atmosferiche, utilizzando caratteristiche di riflettanza forti e consistenti specifiche delle singole topografie. MAJIS misura anche l’emissione termica, offrendo una vista spettacolare del lato notturno.
Questo e molto altro ci regalerà la missione JUICE all’arrivo nel sistema gioviano. Un recente articolo pubblicato sulla rivista Space Science Reviews, dal titolo “Characterization of the Surfaces and Near-Surface Atmospheres of Ganymede, Europa and Callisto by JUICE” e guidato da Federico Tosi dell’INAF di Roma, esplora lo stato attuale della ricerca sulle superfici e le sottili atmosfere dei satelliti ghiacciati di Giove – Ganimede, Europa e Callisto – basandosi su dati raccolti da missioni spaziali e osservazioni telescopiche. La missione JUICE dell’ESA giocherà, infatti, un ruolo chiave nell’approfondire la conoscenza di queste lune, studiandone la geologia, la composizione superficiale e i processi atmosferici, tra cui le misteriose emissioni di vapore d’acqua su Europa. L’articolo presenta anche mappe e misurazioni previste per ottimizzare le future osservazioni di JUICE.
Per ulteriori informazioni:
MAJIS è stato costruito da un consorzio franco-italiano guidato dall’Institut d’Astrophysique Spatiale (IAS) di Orsay, in Francia, e finanziato dal Centre National d’études Spatiales (CNES) e dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI). L’INAF ha coordinato la proposta originale dello strumento, selezionata da ESA a febbraio 2013, e in qualità di Istituto Co-PI ha poi seguito lo sviluppo del sostanziale contributo hardware italiano che riguarda la testa ottica costituita da telescopio e spettrometro, realizzati presso Leonardo (Campi Bisenzio, Firenze), e la valutazione delle performance attese. Lo strumento è stato assemblato e calibrato inizialmente presso Leonardo, poi presso IAS-Orsay. Infine, è stato alloggiato a bordo del satellite JUICE a dicembre 2021. I laboratori belgi supportati da Belspo sono stati coinvolti nella caratterizzazione dei rivelatori MAJIS.
Testo e immagini dall’Ufficio stampa dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF).
LE SALE: https://www.wantedcinema.eu/it/article/pericolosamente-vicini
Wanted Cinema è lieta di presentare Pericolosamente vicini, in arrivo nelle sale italiane come uscita evento il 26, 27 e 28 agosto 2024. Diretto da Andreas Pichler (The Milk System, Teorema Venezia), Pericolosamente vicini è un documentario che tratta il rapporto tra l’uomo e la popolazione di orsi che vive in Trentino e nelle Alpi.
La notizia della morte di Andrea Papi, il runner ucciso dall’orsa JJ4 nei boschi del Trentino nella primavera del 2023, è immediatamente circolata non solo in Italia, ma in tutti i paesi dell’arco alpino e oltre. L’episodio ha scatenato un certo clamore mediatico, tornando a mettere tragicamente in luce il complesso rapporto degli abitanti delle zone alpine con gli orsi. Reintrodotti in Trentino nel 1999 grazie al progetto Life Ursus, gli esemplari ora presenti sul territorio sono un centinaio; alcuni di essi, definiti “problematici”, sono inclini anche a contatti ravvicinati con i centri abitati e le persone, arrivando a danneggiare greggi e mandrie e, in alcuni casi, ad attaccare gli uomini.
Pericolosamente vicini parte proprio dalla tragica scomparsa di Andrea Papi per ricostruire ciò che i trentini pensano della presenza degli orsi nei boschi: la rabbia per una tragedia che poteva essere evitata si mescola alla paura e alla diffidenza. Non tutti, però, la pensano allo stesso modo: le associazioni animaliste si battono da anni per una convivenza pacifica tra l’animale e l’uomo, mentre si sta facendo sempre più strada la convinzione che sia necessaria una maggiore informazione sul comportamento da tenere in caso di incontro con gli orsi.
Il problema della convivenza dell’essere umano con gli orsi assume così anche rilevanza politica, diventando di interesse nazionale ed europeo, e si amplia toccando il tema universale del rapporto tra la natura e l’uomo.
Pericolosamente vicini arriva nelle sale italiane il 26, 27 e 28 agosto 2024 come uscita evento con Wanted Cinema.
SINOSSI: In nessun altro luogo al mondo orsi e uomini vivono così vicini come in Trentino. Ma con l’aumento degli orsi, aumentano anche gli incontri pericolosi tra umani e animali. Un team di 20 persone, tra forestali e veterinari, è incaricato di proteggere sia gli esseri umani che gli orsi, un compito cruciale e delicato.
Durante la Pasqua del 2023 il corpo senza vita del ventiseienne Andrea Papi viene ritrovato nella foresta. Subito si fa strada un tristesospetto: Papi è stato ucciso dall’orso JJ4. È la prima morte causata da un animale selvatico in Europa Centrale nella storia recente. Mentre i forestali cercano di catturare l’orso “problematico” JJ4, il conflitto tra attivisti per i diritti degli animali e oppositori degli orsi esplode. Questo evento drammatico solleva domande cruciali: JJ4 dovrebbe essere abbattuto? Come gestire il ritorno dei grandi predatori nelle nostre foreste? Quando un orso diventa un animale “problematico”? E, infine, a chi appartengono realmente la foresta e la natura?
NOTE DI REGIA
Vivo vicino al Trentino e passo spesso del tempo in montagna. Mi sono occupato degli orsi e della loro situazione prima della morte di Andrea Papi, ed ero già in contatto con molti dei protagonisti quando è avvenuta.
Data la natura emotiva e conflittuale di questo tema, è stato fondamentale per me ascoltare le diverse prospettive delle varie persone e gruppi coinvolti, navigando tra i punti di vista contrastanti con una mente aperta. Il film presenta persone che sono al centro della storia, il che è stato molto importante per me. L’obiettivo del film è trasmettere le intense emozioni di coloro che sono coinvolti e creare uno spazio cinematografico che provochi una riflessione. L’obiettivo è far capire che le risposte non sono semplici e che trovare una soluzione al rapporto tra uomini e orsi in Europa centrale è complesso.
Per me, il fulcro del film era e continua a essere i ranger, profondamente coinvolti nella re-introduzione degli orsi sul territorio e con nobili obiettivi. Lavorano con grande professionalità e ora si trovano tragicamente in mezzo a tutte le fazioni. Sono gli eroi non celebrati di questa storia, una storia che alla fine non ha eroi.
Testo, video e immagini dagli Uffici Stampa del Film, Echo Group, e Wanted Cinema. Aggiornato il 19 luglio e il 23 agosto 2024.
Importanti sviluppi per l’informatica quantistica dalla nuova ricerca del Premio Nobel Giorgio Parisi: un meccanismo di simmetria protegge l’annealing quantistico
Una ricerca della Sapienza, del Consiglio nazionale delle ricerche e dell’Università Complutense di Madrid ha esaminato l’applicazione della tecnica del quantum annealing alla risoluzione di problemi di ottimizzazione. I risultati, pubblicati su Nature, confermano la possibilità dell’utilizzo di questo metodo sotto specifiche condizioni con una efficacia potenzialmente superiore a quella ottenuta con tecniche tradizionali.
L’informatica quantistica è un campo interdisciplinare che sfrutta i principi della meccanica quantistica per elaborare informazioni in maniera più veloce ed efficiente rispetto ai computer classici. Una delle applicazioni più promettenti di questa tecnologia è il quantum annealing, una tecnica di ottimizzazione che utilizza il calcolo quantistico per risolvere problemi complessi trovando il minimo energetico di una funzione.
In questo contesto risultano molto utili i vetri di spin (spin glass), un prototipo di sistema disordinato complesso con una dinamica fortemente influenzata da effetti quantistici.
Comprendere nel dettaglio la fase critica di uno spin glass quantistico, quando cioè il suo comportamento cambia in modo drammatico al variare del campo magnetico, è un problema di grande interesse teorico, dato che per più di venti anni si sono confrontate due teorie contrastanti senza giungere a una conclusione universalmente accettata, ma anche dal grande valore applicativo, poiché permetterebbe di comprendere se il processo di annealing quantistico possa offrire un reale vantaggio nella risoluzione di problemi di ottimizzazione combinatoria. Tra questi anche quello molto celebre del commesso viaggiatore, che consiste nel trovare il percorso più breve che permette di visitare una serie di città una sola volta ciascuna e di tornare al punto di partenza.
Per rispondere a questi interrogativi, nuove tecniche di simulazione in grado di superare l’attuale stato dell’arte nel settore sono stato sviluppate dal Premio Nobel e Accademico dei Lincei Giorgio Parisi della Sapienza, da Massimo Bernaschi dell’Istituto per le applicazioni del calcolo del Consiglio nazionale delle ricerche CNR-IAC) e da Isidoro González-Adalid e Víctor Martín-Mayor dell’Università Complutense di Madrid. I risultati ottenuti, pubblicati sulla rivista Nature, mostrano che nulla impedisce al processo di annealing di trovare delle buone soluzioni in presenza di particolari condizioni.
In particolare il nuovo approccio adottato dagli scienziati ha permesso di ottenere dati con una qualità statistica sufficiente a misurare con una precisione mai raggiunta in precedenza caratteristiche del sistema quali il cosiddetto energy gap, cioè la differenza tra lo stato con energia minima ed il primo stato eccitato, che determina l’utilità del quantum annealing nel trovare soluzioni al problema di ottimizzazione considerato.
Per raggiungere l’obiettivo, sono state utilizzate circa sette milioni di ore di calcolo, fornite dall’iniziativa della comunità europea per il calcolo ad alte prestazioni euroHPC, in due delle maggiori strutture computazionali del continente: MeluXina in Lussemburgo e Leonardo, presso il CINECA in Italia. Tutto il software sviluppato per la simulazione e l’analisi è stato reso disponibile per ulteriori studi.
“I risultati ottenuti – spiega Giorgio Parisi della Sapienza – provano che un meccanismo di simmetria protegge il quantum annealing, permettendo un’efficace applicazione di questa particolare tecnica. Infatti, sotto opportune condizioni di simmetria, non ci sono ostacoli di principio nell’ottenere soluzioni di un problema di ottimizzazione tramite un processo di tipo adiabatico-quantistico, basato cioè su modifiche lente e graduali dello stato del sistema”.
I risultati ottenuti, recentemente confermati da ulteriori esperimenti eseguiti da un altro gruppo di lavoro su una piattaforma specifica, aprono la strada a nuove applicazioni e a ulteriori sviluppi nel campo dell’informatica quantistica.
Riferimenti bibliografici:
The quantum transition of the two dimensional Ising spin glass – Bernaschi M., González-Adalid I., Martín-Mayor V., Parisi G. – Nature – DOI: 10.1038/s41586-024-07647-y.
Testo e immagini dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma
“Ciottoli smart” con trasmittenti per salvare la Proménade des Anglais a Nizza
L’innovativo metodo delle Università di Pisa e Padova contro l’erosione delle spiagge sperimentato anche a Marina di Pisa e in altre località europee
“Smart Pebbles” o “Ciottoli smart” dotati di trasmittente per contrastare l’erosione delle spiagge e programmare efficaci interventi di salvaguardia. L’innovativo sistema è stato messo a punto dai professori Duccio Bertoni e Giovanni Sarti del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa in collaborazione con Alessandro Pozzebon del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Padova. Negli ultimi 15 anni gli “smart pebbles” sono stati sperimentati in diverse località europee da Marina di Pisa sino alla Proménade des Anglais a Nizza.
“Si tratta di ciottoli al cui interno è inserita una trasmittente in modo da renderli rintracciabili a distanza di tempo grazie all’utilizzo di un’apposita antenna – spiega Bertoni – questo ci consente di mappare gli spostamenti della massa di ghiaia e di intervenire nel modo migliore”.
Il gruppo di lavoro pisano è stato chiamato a Nizza da Rémi Dumasdelage e Julien Larraun, gli ingegneri costieri responsabili della gestione del litorale della Municipalità di Nizza (Francia). A causa della ripida pendenza dei fondali, la spiaggia ghiaiosa della Proménade des Anglais ha infatti da sempre sofferto di un’intensa perdita di sedimenti, ma fin tanto che gli apporti del Fiume Var riusciva a bilanciarla, la spiaggia riusciva a mantenere l’equilibrio. Tuttavia, a seguito di interventi invasivi sul territorio da parte dell’uomo (ad esempio la costruzione dell’aeroporto di Nizza), il bilancio sedimentario è gradualmente diventato negativo. I ripascimenti artificiali sono stati l’unica misura realmente efficace per mitigare la perdita: tra il 1969 e il 2015 sono stati riversati circa 600.000 m3 di sedimento, con costi enormi sostenuti dalla Municipalità, senza contare l’impatto ambientale.
Gli esperti del dipartimento di Scienze della Terra dell’Ateneo pisano sono stati chiamati proprio per ottimizzare questi interventi. L’esperimento nella zona della Plage Fabron è durato complessivamente 48 ore e ha permesso di individuare alcune tendenze per quanto riguarda il trasporto di ciottoli in condizioni di lieve moto ondoso.
“Il movimento non è esclusivamente diretto verso il largo ma i sedimenti vengono trasportati lungo la riva definendo cicli di distruzione e ricostruzione – racconta Bertoni –, indipendentemente dalla massa, che non ha influenza è poi fondamentale la forma dei ciottoli, quelli sferici escono infatti più rapidamente dal sistema spiaggia rispetto a quelli discoidali, semplicemente perché la gravità, unita ai moti delle onde, ne favorisce il rotolamento in profondità”.
Sulla base dei risultati evidenziati, pubblicati in aprile sulla rivista Ocean & Coastal Management, i manager costieri della Municipalità di Nizza hanno quindi pianificato i futuri ripascimenti favorendo l’utilizzo di ciottoli discoidali rispetto a quelli sferici. A fronte di un lieve aumento dei costi legati alla selezione del materiale corretto, il risparmio in termini di manutenzione ed integrazioni future è stato comunque valutato vantaggioso.
“Ma il contatto con la Municipalità di Nizza non finisce qui – conclude Sarti – e sono già allo studio ulteriori esperimenti volti a definire le caratteristiche di trasporto sedimentario su periodi più lunghi e su fasce più ampie del litorale”.
Testo e foto dall’Unità Comunicazione Istituzionale dell’Università di Pisa.