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Pianeta scienza
IL PICCOLO MERCOLEDÌ 30 MARZO 2011
Area, mappatore stellare
in partenza sullo shuttle
Lo strumento creato dal Centro Carso che opera nel comprensorio di Padriciano
È inserito nell’esperimento Ams-02: missione al via da Cape Canaveral il 19 aprile
di Matteo Unterweger
Quella che dovrebbe essere
l’ultima missione dello shuttle
Endeavour porterà nello spazio anche uno spicchio di Trieste. La spedizione in partenza
il prossimo 19 aprile da Cape
Canaveral (Florida, Stati Uniti), data programmata per il
lancio, infatti è chiamata a trasportare sulla Stazione spaziale internazionale l’Ams-02 (Alpha magnetic spectrometer),
strumento attraverso il quale
gli scienziati mirano ad osservare l’antimateria, la materia
oscura e la materia “strana”.
Proprio una delle componenti
tecnologiche dell’apparecchiatura è stata realizzata all’interno del comprensorio di Area
Science Park a Padriciano. Si
tratta di un mappatore stellare, della cui creazione si è occupato precisamente lo staff
del Centro di ottica spaziale
Carso. «Questa versione di
Ams-02, aggiornata, rimarrà
sulla Stazione spaziale per tre
anni. L’esperimento - spiega il
direttore tecnico di Carso, l’ingegner Paolo Trampus - è frutto di una collaborazione inter-
La partenza di una delle precedenti missioni dello shuttle Endeavour
nazionale fra vari Stati, dal
Giappone alla Cina, dalla Corea ai Paesi dell’Europa. Noi,
nello specifico, abbiamo realizzato il mappatore stellare».
Uno strumento «che permette
di orientarsi nello spazio - prosegue Trampus -. È un sistema
basato su due telecamere e
un’unità di processo che riceve le immagini. Le camere sono due perché a volte il campo
visivo di una può risultare
ostruito. Questa soluzione
consente di massimizzare il
tempo a disposizione. Le apparecchiature sono molto sensibili, devono infatti vedere stel-
le abbastanza deboli». Per costruire il mappatore il centro
Carso si è avvalso della collaborazione delle sezioni dell’Infn di Roma e di Perugia e
dell’Università La Sapienza di
Roma. Lo strumento «serve
per misurare la direzione di
puntamento del silicon trac-
ker - prosegue Trampus -, che
acquisisce particelle ad alta
energia. In corrispondenza di
questi eventi, ci permette di
derivare la direzione da cui
provengono. In questi tre anni, cioè, consentirà, in base allo studio delle geometrie, di arrivare alla sorgente stellare delle particelle».
Ams-02 è stato per gran parte realizzato dall’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn),
dall’Agenzia spaziale italiana
(Asi) e da alcune industrie italiane. I progettisti si sono ispirati ai rivelatori di particelle come quelli del Cern di Ginevra o
dei laboratori dell’Infn di Frascati. Quasi tutti i principali
componenti di Ams-02 sono
“made in Italy”, costruiti in Italia: un rivelatore di radiazioni
di transizione, un sistema di
misura di tempo di volo, un
magnete
superconduttore,
contatori di anticoincidenza,
un sistema di rivelazione ad
anelli di Cherenkov, un calorimetro elettromagnetico e un
sistema tracciante a otto strati
basato su rivelatori al silicio.
Ed è proprio a creare quest’ultimo sistema, il più grande e
sofisticato mai realizzato nello
spazio, che ha contribuito il
Centro Carso. Lì gli esperti
hanno realizzato il tracciatore
stellare basato su due camere
per la determinazione della direzione di osservazione del
tracker. Il macchinario determina infatti l’orientamento
nello spazio del modulo su cui
è piazzato.
La missione (pianificata come ultimo volo dello space
shuttle) vedrà la partecipazione dell’astronauta italiano Roberto Vittori.
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dal 4 all’8 aprile
MAMMOGRAFIE
All’Ictp la scuola di tecniche
di radioterapia avanzata
Cancro al seno, esami più precisi
Un convegno ospitato all’interno del Centro di fisica teorica
Insegnare a leggere il corpo e a
interpretarne le malattie con le
più moderne tecniche radiologiche, le tecniche di imaging, riducendo al minimo i danni potenziali per il paziente. È questo
l’obiettivo della scuola di
“Tecniche di radioterapia avanzata” organizzata dal Centro internazionale di fisica teorica di
Trieste insieme all’Agenzia per
l’energia atomica di Vienna. Circa 30 operatori del settore, provenienti dai paesi del Sud del
mondo, molti quelli arabi, frequenteranno il campus di Mira-
mare dal 4 all’8 aprile. Qui impareranno a padroneggiare le tecniche radiologiche ottimizzando l’approccio al paziente: riducendo cioè l’invasività dell’analisi e aumentando l’efficenza. «Si
parlerà, tra le altre, di una tecnica chiamata fusione delle immagini», spiega Luciano Bertocchi,
fisico dell’Ictp e organizzatore
locale della scuola «che abbina i
tradizionali raggi X all’uso dei radioisotopi e della risonanza magnetica». Per dare un eccellente
dettaglio spaziale ma anche un
ottimo contrasto.
(c.s.)
Triestino il primo studio mondiale realizzato con luce di sincrotrone
Ha mosso i primi passi nel
1996, ma la sua conclusione è
giunta in questi giorni. È triestino il primo studio mondiale su
tumori della mammella realizzato con luce di sincrotrone. Ha
seguito e diagnosticato 49 casi
dubbi di cancro del seno su altrettante donne cui una prima
indagine mammografica aveva
dato risposta incerta (causa seno denso, per esempio), dimostrandosi particolarmente efficace nella diagnosi dei casi veri
negativi, riducendo quindi le
biopsie diagnostiche.
La ricerca viene dal lavoro
congiunto degli enti triestini
Sincrotrone Scpa, Università,
Azienda Ospedaliero Universitaria, assieme alla sezione
dell’Istituto nazionale di fisica
nucleare e ha beneficiato di un
consistente finanziamento della Fondazione CRTrieste. La prima fase della ricerca è iniziata
nel 1996, con l’obiettivo di mettere a punto tutta la procedura
su campioni in vitro. «Lavoravamo con “fantocci mammografici”», spiega Edoardo Castelli, responsabile del progetto per
l’Università, «cioè con campioni di plexiglas contenenti dettagli di diversa densità che simulavano noduli e microcalcificazioni». Dopo le autorizzazioni
Galileo. Koch. Jenner. Pasteur. Marconi. Fleming...
Precursori dell’odierna schiera di ricercatori
che con impegno strenuo e generoso (e spesso oscuro)
profondono ogni giorno scienza, intelletto e fatica
imprimendo svolte decisive al vivere civile.
Incoraggiare la ricerca significa
optare in concreto per il progresso del benessere sociale.
La Fondazione lo crede da sempre.
Una donna mentre si sottopone a una mammografia
del comitato scientifico della
Sincrotrone, del comitato etico
dell’Azienda e con l’imprimatur del Ministero della Salute, è
iniziata la fase in vivo. «Abbiamo selezionato 49 pazienti con
diagnosi dubbia - spiega Castelli - e grazie al cosiddetto contrasto di fase messo in luce durante la sperimentazione in vitro,
abbiamo ottenuto immagini
più nitide, soprattutto nei contorni dei dettagli, con maggiori
informazioni di tipo diagnostico».
Le pazienti sono state esami-
nate dal 2006 al 2007 da medici
dell’Istituto di Radiologia di
Cattinara, in equipe con i fisici,
ma i risultati si sono avuti solo
ora perché bisognava seguire
nel tempo lo sviluppo delle lesioni sospette. La tecnica, dicono gli esperti, è efficace soprattutto nei casi di falsi positivi,
quando gli esami tradizionali
includono tra i malati anche chi
non lo è. L’investimento a oggi
è stato di oltre 2,5 milioni di euro. Le pazienti, però, sono state
seguite gratuitamente.
Cristina Serra
questa pagina è realizzata in collaborazione con
AL MICROSCOPIO
Il letargo degli orsi
propone processi
d’interesse medico
di Mauro Giacca
D
i sabato scorso è la notizia di un bambino
svedese che, sciando
fuoripista, ha avuto la sventura di cadere dentro una tana
di un orso in letargo e di venire azzannato dal plantigrado, inopportunamente disturbato. L’episodio ha avuto buon fine sia per il bambino, che se l’è cavata con qualche ferita, sia per il povero orso, che la protezione civile
svedese ha deputato non pericoloso, in quanto, in fondo,
stava semplicemente dormendo.
Il letargo degli orsi
Quello del letargo degli orsi è
un meraviglioso esempio di
adattamento
evolutivo
all’ambiente. All’approssimarsi della stagione invernale, gli animali cercano una tana ed entrano in un sonno
che si protrae fino a 7 mesi,
durante il quale non mangiano, non bevono e non esplicano le proprie funzioni fisiologiche. Persino gli embrioni, nelle orse fecondate, non
attecchiscono ed attendono
la primavera.
L’approfondimento
Uno studio pubblicato un paio di settimane fa sulla rivista
Science e svoltosi a Fairbanks, Alaska, ha rivelato
che, nel periodo di letargo, il
consumo di ossigeno degli
orsi neri è ridotto a metà, la
respirazione scende fino ad
un respiro ogni 45 secondi e i
battiti cardiaci a meno di 10
al minuto, mentre il metabolismo cala del 75%. Tuttavia,
durante il letargo gli orsi
mantengono una temperatura corporea relativamente
elevata (circa 31˚C) e, come
lo sfortunato bambino svedese ha avuto modo di sperimentare, essi possono essere
svegliati in maniera relativamente semplice.
Animali più piccoli
Altri mammiferi di dimensioni più piccole, invece, durante l’inverno entrano in uno
stato di ibernazione vera e
propria, in cui la temperatura scende vicino allo stato di
congelamento e le richieste
metaboliche sono quasi azzerate. Questa condizione, peraltro, non può essere mantenuta molto a lungo, e questi
animali quindi alternano periodi di ibernazione di 1-2
settimane a singole giornate
di risveglio, probabilmente
per evitare danni irreversibili
al cervello.
Le prospettive mediche
Lo studio dei processi biochimici che consentono il letargo e dell’ibernazione sono di
grande interesse medico: la
possibilità di abbassare la
temperatura ed il tasso metabolico, ad esempio, permettono la sopravvivenza dei pazienti che hanno subito grandi traumi o l’esecuzione di interventi chirurgici particolarmente complessi.
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