Improvvisarsi scienziati nell'era di YouTube (1)

Ventidue passi d'amore e dintorni è molto lieto di ospitare un articolo di Vettore, storica "firma" del forum di EnergeticAmbiente, che prende in esame le infinite polemiche e leggende metropolitane fiorite a partire dal vapore emesso dall'E-Cat.

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Improvvisarsi scienziati nell'era di YouTube

Iniziamo con un aneddoto simpatico e significativo. Ai tempi dell'annuncio della "Fusione Fredda" da parte di Fleischmann & Pons si sollevò un grande scalpore, se ne parlava moltissimo nella comunità scientifica e parecchi scienziati erano curiosi di verificare in prima persona quei risultati. Purtroppo le informazioni disponibili erano poche ed approssimative (perché l'annuncio fu dato alla stampa prima di essere pubblicato su una rivista scientifica), così si cominciò a discutere molto di qualcosa che non si conosceva ancora bene, e si tentarono repliche un po’ improvvisate a causa della mancanza di dati e protocolli. Un dettaglio che non era stato comunicato ad esempio era la grandezza e la forma della cella elettrolitica (dettaglio tutt'altro che secondario, come saprà chi ha fatto qualche esperimento con le celle a plasma elettrolitico). Per ovviare, alcuni scienziati presero a riferimento la foto pubblicate sul Time, utilizzando come riferimento per le dimensioni la mano di uno dei due scienziati che reggeva la cella. Così iniziarono gli esperimenti, ma quasi nessuno ottenne risultati positivi. Molti anni dopo furono proprio i due scienziati a rivelare che in quelle foto non erano state usate le vere celle ma esemplari più piccoli, perché secondo i fotografi del

Time quelle originali erano poco "fotogeniche". Il resto della storia lo conosciamo tutti…

Qualsiasi persona saggia e ragionevole trarrebbe una morale da questa storia (in realtà se ne potrebbero trarre parecchie), in particolare: prima di giudicare un lavoro scientifico occorre avere tutti i dati in mano, non ci si può fidare delle notizie di seconda mano.

Arriviamo ai giorni nostri, e consideriamo una storia che dovrebbe suscitare un interesse addirittura maggiore dell'annuncio dei due scienziati americani, a causa delle conseguenze potenzialmente più grandi: l'E-cat, la straordinaria invenzione di Andrea Rossi. A dire il vero la situazione è un po’ diversa rispetto a quella di 22 anni fa: in questo caso la scoperta non viene dalla comunità scientifica, e quindi non ne segue i canoni (ne è obbligata a farlo), e anzi la natura prettamente industriale dell'invenzione implica quasi necessariamente una limitazione intenzionale alla diffusione delle informazioni. Quali sono allora in questo casi i criteri per "validare" l'invenzione? Bisogna dare ragione all'inventore: la validazione in questi casi viene soltanto dal mercato. Questo è vero indipendentemente dal fatto che i fenomeni fisici alla base del funzionamento del reattore siano o meno noti alla fisica attuale. Non è sicuramente ne il primo ne l'unico caso di dispositivi messi in commercio e basati su principi fisici sconosciuti. Tali dispositivi, ancora più di quelli di cui è noto il funzionamento, trovano consenso solo se svolgono bene la loro funzione. Il percorso seguito da Rossi non è quindi in contraddizione con nessun regola, ne logica, ne tecnica, ne legale (a patto di conformarsi alle norme tecniche vigenti ovviamente).

Tuttavia nell'attesa dell'immissione sul mercato, la grande curiosità e l'impazienza suscitata nel pubblico spinge molte persone a cimentarsi in divertenti sfide, al fine di confermare e dimostrare, in base ai pochi e incerti dati posseduti, la loro opinione personale sulla tecnologia. I risultati sono vari anche in funzione dell'impresa assegnatasi, e possono avere un'attendibilità che spazia da quella tipica dall'aruspicina alla certezza scientifica vera e propria. Ci si avvicina di più alla prima quando si vogliono trarre certezze generali in base a dati di partenza inesistenti o molto approssimativi (o peggio di cui non si sa valutare la qualità), a modelli non attinenti e a ragionamenti non applicabili. Invece si possono più facilmente ottenere conclusioni che ricadono nella seconda categoria quando si delimitano gli ambiti, si valuta l'effetto delle approssimazioni dei dati e dei modelli su quelli del risultato e si verifica che le conclusioni sono coerenti con le ipotesi fatte. Questa tendenza ad improvvisarsi scienziati potrebbe essere considerata positiva, visto il calo di interesse per i corsi di studio scientifici che si riscontra da anni in tutti i paesi industrializzati, ma purtroppo nell'immediato ha effetti deleteri. Il lato negativo è che molti "avventizi" non si rendono conto che la Scienza è un giocattolo complicato da usare, che ha delle regole e che richiede una formazione specifica (non basta avere un'infarinatura di fisica o di materie tecniche per giocare a fare gli scienziati) e finiscono quindi, consciamente o meno, per svilirla a disciplina retorica al servizio delle loro personali opinioni. La "democrazia" del Web fa il resto, appiattendo le differenze tra opinioni sensate e idiozie e trasformando tutto in "data smog" da cui è impossibile discernere informazioni utili.

Le polemiche sulla misurazione dell'energia prodotta dall'E-cat sono un esempio di quanto scritto sopra. La procedura adottata dal Dr. Giuseppe Levi per eseguire la misura di energia in eccesso è lampante per semplicità ed efficacia, ed è perfino conservativa nella stima (perché non sono state tenute in conto le perdite di calore): si riscalda una certa massa d'acqua e la si vaporizza, dal momento che l'energia richiesta per queste operazioni è ben nota, è possibile calcolare immediatamente l'energia generata. Eppure da quelle misure si sono generate una quantità enorme di obiezioni, dovute in parte ad incomprensioni in parte ad ignoranza, che si sono propagate come veri e propri miti o leggende metropolitane.

Il primo mito riguarda l'impatto della secchezza del vapore sul risultato. Qualcuno ha sostenuto che una piccola variazione nel titolo del vapore potesse portare ad una variazione quasi esponenziale dell'energia misurata, visto che a piccole quantità di acqua liquida corrispondono grandi quantità di volume di gas. Questo sarebbe vero solo se le misure fossero state fatte sul volume di vapore all'uscita. Ovviamente le misure sono state fatte in percentuale di massa (eseguirle in volume non è ne pratico ne sensato), quindi al più l'impatto del titolo del vapore è lineare.

È stato riportato da chi ha eseguito la misura che il vapore era secco. Anche in questo caso si sono scatenate fantasie di diverso genere sul metodo impiegato e perfino sull'adeguatezza degli strumenti. In realtà valutarne la secchezza non è affatto difficile: esistono più parametri che possono dare un'indicazione, se considerati assieme. Uno di questi è la temperatura: se è poco superiore a quella di ebollizione a quella specifica pressione, il vapore è pressoché secco. Anche uno strumento adatto a misurare l'umidità relativa può fornire un indicazione. Lo strumento infatti può calcolare il titolo in base ai due parametri misurati secondo il diagramma psicrometrico. Un altro fattore che permette di assumere che il vapore è quasi secco è la forma stessa del reattore e la dinamica della transizione di fase: la parte calda orizzontale è sufficientemente estesa da consentire il passaggio di fase nella prima parte ed un successivo riscaldamento del vapore vicino l'uscita che contribuisce ad aumentarne il titolo. Anche il tempo richiesto per vaporizzare una certa quantità di acqua fornisce un'indicazione indiretta sulla secchezza del vapore. Tutte queste verifiche sono state eseguite e comunicate, quindi i dubbi sulla secchezza del vapore non sono affatto motivati.

Bisogna dire che questa richiesta "smodata" di precisione è un retaggio del passato: verificare eccessi di energia nei vecchi esperimenti di LENR \ Fusione Fredda, che generavano piccole quantità di energia (nell'ordine delle decine di Wh), e comunque meno energia di quella assorbita, richiedeva una precisione molto grande al fine di evitare errori consistenti. È chiaro però che con eccessi di energia così macroscopici quella stessa precisione è del tutto fuori luogo, in quanto non solo non necessaria, ma anche di difficile implementazione da un punto di vista pratico.

Sempre riguardo al vapore, un ulteriore presunto punto debole delle misurazioni eseguite da Rossi consisterebbe nella velocità del vapore all'uscita del tubo. Secondo molti critici la velocità di quel vapore sarebbe troppo bassa per la potenza dichiarata. Ci si potrebbe chiedere se questa velocità è mai stata misurata da nessuno. La risposta è negativa, l'unica evidenza disponibile sono dei video su Internet. Questo è un punto interessante, perché si presuppone di stimare da video, che non si sa bene a quale fase dell'esperimento si riferiscano, tra l'altro fortemente compressi, la velocità di qualcosa che dovrebbe essere invisibile, e di affermare che questa è insufficiente. Dopo astrusi calcoli, che rigorosamente non tengono conto, oltre che delle incertezze sui dati disponibili, anche delle perdite termiche, variazioni di volume, perdite di carico, rallentamento, turbolenza e condensazione del vapore all'uscita del tubo, si è pervenuto ad un valore dell'ordine di circa 10 m/s. Questo valore sembra eccessivo per lo "sbuffo" che si vede nel video. Per dare un'idea della velocità in questione, si può confrontarla con qualcosa di più familiare, come il flusso d'aria prodotto da uno starnuto o un colpo di tosse: questi raggiungono velocità di picco comprese tra i 250 e più di 450 m/s km/h (69-125 m/s). Se proprio bisogna trarre conclusioni qualitative, si direbbe proprio che uno starnuto o un colpo di tosse non sembrano così tanto più veloci di quel flusso di vapore, ossia probabilmente quel flusso può essere dell'ordine di 10 m/s…

Cosa possiamo concludere quindi? Che in assenza di dati è più saggio astenersi dal giudizio piuttosto che generare e propagare informazioni sbagliate. Che le informazioni corrette e definitive verranno da test e da report ufficiali o dall'esperienza diretta. E che l'attesa, anche lunga fa parte del percorso scientifico: così come è normale dovere aspettare anni per vedere pubblicato un lavoro su una rivista peer-review, e normale dovere aspettare qualche mese per disporre di misure ufficiali e ben condotte su qualcosa che rischia di cambiare profondamente molte delle nostre convinzioni e abitudini.

Vettore

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