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Fisica

Un modello globale per le precipitazioni estreme

Piogge estreme in regioni del globo molto distanti tra loro possono avere un’origine comune. La scoperta di questo fenomeno e di un meccanismo che spiega il collegamento regolare di questi eventi di precipitazioni piovose permetterà di migliorare i modelli sia meteorologici sia climatici globali

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La Senna fuori dagli argini in seguito a piogge estreme. (© agefotostock / AGF)

Precipitazioni estreme che si verificano in regioni molto distanti del globo sono collegate fra loro secondo schemi specifici. Per esempio, precipitazioni estreme in Europa possono precedere di circa cinque giorni lo stesso fenomeno in India, senza che si verifichino fenomeni analoghi nelle regioni intermedie.

Questo non significa, osservano gli autori dello studio, che le piogge in Europa causino la pioggia in Pakistan e India, ma che fanno parte di uno stesso schema di circolazione atmosferica in cui le piogge europee sono innescate per prime.

La scoperta dell’esistenza di modelli globali su larga scala per eventi di precipitazioni estreme, pubblicata su “Nature”, permetterà di testare e migliorare i modelli meteorologici e climatici globali, portando a previsioni più accurate.

Niklas Boers, del Potsdam Institute for Climate Impact Research, e colleghi hanno scomposto il globo in un numero elevato di”spicchi”, e su questa griglia hanno riportato le informazioni relative alle precipitazioni estreme, basandosi sui dati satellitari ad alta risoluzione dal 1998 in poi. Infine, i ricercatori hanno calcolato quanto ciascuno spicchio fosse in sincronia o sfalsato rispetto agli altri, rilevando per esempio che gli eventi estremi nei monsoni estivi dell’Asia meridionale sono in media legati a eventi nelle regioni dell’Asia orientale, dell’Africa, dell’Europa e del Nord America.

precipitazioni estreme

Le linee rosse che partono dal nord dell’India mostrano modelli meteo locali, mentre le linee blu mostrano modelli globali che collegano eventi di precipitazioni estreme. In particolare, le strutture blu sopra l’Europa indicano che le precipitazioni estreme nell’India settentrionale possono essere previste da eventi precedenti in Europa. (Cortesia Boers et al. 2019)

Successivamente, combinando questi dati con le conoscenze sui movimenti dell’atmosfera, gli scienziati hanno individuato un possibile meccanismo in grado di spiegare le associazioni regolari rilevate. Queste regolarità sembrano essere prodotte dalle cosiddette onde di Rossby, movimenti impetuosi di grandi masse d’aria grandi che si spostano come correnti a getto sotto  forma di onde di enorme lunghezza d’onda (anche di 1500 chilometri), indotte dal movimento di rotazione terrestre.

La mia speranza – ha detto Boers – è che i nostri risultati aiutino a prevedere le precipitazioni estreme e le relative inondazioni e frane soprattutto nelle aree tropicali, come il nord-est del Pakistan, il nord dell’India e in Nepal. Negli ultimi anni ci sono stati diversi eventi di questo tipo, con conseguenze devastanti, come l’alluvione del 2010 in Pakistan”.



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Detective presso Computer Crime Research Center. Investigazioni Roma. Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni Seminario Analisi del Crimine Violento Università di Roma

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Fisica

TikTok non piace ad Anonymous: «disinstallatela, è uno Spyware del Governo cinese»

Anonymous dichiara guerra a TikTok, riservandole alcune accuse estremamente gravi. Secondo il collettivo di hacker l’app sarebbe addirittura equiparabile ad uno Spyware “a servizio della Cina”.

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Quando si tratta di Anonymous è in realtà difficile parlare di un’organizzazione stabile e definita. Il fatto che sui social esistano più account, a rappresentanza di team di hacker diversi, che utilizzano questo nome non aiuta.

In questo caso le accuse contro TikTok, scrive Forbes, arrivano da uno degli account con il seguito più grande e che in passato aveva rivendicato più di qualche operazione di rilievo.

 

Cancellate TikTok immediatamente; se conoscete qualcuno che usa l’app spiegategli che è essenzialmente un malware gestito dal Governo cinese nell’ambito di una campagna di spionaggio di massa.

si legge in un tweet di YourAnonCentral.

Le gravi accuse del collettivo poggiano su un thread di Reddit diventato estremamente virale e dibattuto in questi giorni. Nel post sul forum un ingegnere sostiene di aver scoperto, grazie al reverse engineering, che TikTok violerebbero la privacy e la sicurezza degli utenti dell’app in modo sistematico.

Peraltro, scrive sempre Forbes, sembra che l’interesse di Anonymous nei confronti dell’app cinese nasca dopo che su questa erano apparsi diversi account di persone che si spacciavano per hacker del collettivo.

Anonymous non usa TikTok, è un’app creata come spyware dal Governo cinese.

si legge in un altro tweet del 6 giugno di YourAnonCentral.

Secondo il thread emerso su Reddit, TikTok otterebbe sistematicamente accesso ad un’ampia e rilevante quantità di informazioni, tra cui:

  • informazioni complete sull’hardware in uso: tipo di CPU, dimensioni schermo, dimensioni storage, dpi e numeri di serie di un gran numero di componenti. Informazioni che in gergo vengono chiamati “finger print” e sono utili per tracciare una persona online anche quando usa strumenti per mascherare il suo traffico.
  • Le altre app installate dall’utente, a quanto pare incluse quelle disinstallate nel tempo
  • IP, IP locale, Mac Address del dispositivo e del router, nome e modello del router.
  • Identifica se lo smartphone è stato sottoposto a rooting/jailbreak
  •   alcune “varianti dell’app” (sic) accederebbero ogni 30 secondi alla posizione GPS
  • l’ingegnere menziona anche l’installazione di proxy server sullo smartphone dell’utente ai fini del “transcoding dei media”

È bene capire che le accuse contenute nel thread di Reddit non sono verificate. L’azienda non ha rilasciato nessun commento a riguardo.

L’autore del post sostiene che scandagliare il codice di TikTok per capirne esattamente il funzionamento e i comportamenti sia tutto fuorché semplice, e che l’app prenderebbe delle misure piuttosto astute per occultare il suo comportamento quando rileva un tentativo di reverse engineering.

Tutti contro TikTok: 



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Fisica

Goccioline di saliva e mascherine: cosa dice la fisica

Un modello teorico e prove di laboratorio basate su una tecnica di visualizzazione laser hanno calcolato come si disperdono le goccioline di saliva, dimostrando che la distanza è superiore a quella finora considerata di sicurezza. Testate anche le mascherine: le più efficaci sono quelle con diversi strati di tessuto o quelle a forma di cono acquistabili in farmacia

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Simulazione dell'espulsione di goccioline di saliva visualizzata con una tecnica laser (©Siddhartha Verma, Manhar R. Dhanak and John Frankenfield)

Mentre la pandemia di COVID-19 appare in calo in Europa, nel resto del mondo il problema di come evitare o rallentare il contagio è ancora attuale, anche in vista di possibili nuove ondate. La soluzione è in parte nella comprensione del meccanismo fisico di trasmissione del virus, che viene veicolato dalle goccioline di saliva espulse con la tosse, gli starnuti o semplicemente parlando o respirando. Due articoli apparsi sulla rivista “Physics of Fluids” fanno ora il punto sul comportamento di queste goccioline nell’aria e sull’efficacia delle mascherine.

Nel primo studio, Swetaprovo Chaudhuri e colleghi dell’American Institute of Physics hanno sviluppato un modello teorico, basato su principi basilari di fluidodinamica, per simulare le  prime fasi di una pandemia simile alla COVID-19.

Gli autori hanno tenuto conto delle caratteristiche aerodinamiche e di evaporazione delle goccioline respiratorie, confrontando la nube di goccioline espulsa da una persona infetta con quella espulsa da una persona sana. “La dimensione della gocciolina, la distanza che percorre e la sua persistenza sono tutti fattori importanti che abbiamo calcolato usando leggi fisiche fondamentali come la conservazione della massa, della quantità di moto e dell’energia”, dice Chaudhuri.

Secondo i ricercatori, il modello potrebbe essere utilizzato per stimare approssimativamente quanto a lungo le goccioline possono sopravvivere a seconda anche delle loro dimensioni, e quanto lontano possono viaggiare, anche se la situazione reale è spesso complicata dal vento, dalle turbolenze, dal ricircolo dell’aria o da molti altri effetti. “Senza vento e a seconda delle condizioni ambientali, abbiamo scoperto che le goccioline viaggiano tra gli 2,4 e i 3,9 metri prima di evaporare o disperdersi”, afferma Abhishek Saha, coautore dello studio.

Nel secondo studio, Siddhartha Verma e colleghi della Florida Atlantic University hanno caratterizzato l’efficacia di diversi tipi di mascherine di uso comune con una sperimentazione in laboratorio, utilizzando manichini che espellevano goccioline costituite da una miscela di acqua e glicerina. Hanno poi usato una tecnica laser per tracciare la traiettoria e la distanza raggiunta dai getti di goccioline quando i manichini erano privi di mascherina oppure quando ne indossavano una.

I test riguardavano diverse tipologie di mascherine, tra cui, in particolare, quelle prodotte con un tessuto monostrato in stile bandana, le mascherine fatte in casa cucendo diversi  strati di tessuto in cotone, e infine le mascherine a cono non sterili, del tipo disponibile nella maggior parte delle farmacie.

Dopo aver confermato che i colpi di tosse simulati non protetti da mascherina sono in grado di proiettare goccioline oltre la distanza considerata di sicurezza di 1,8 metri, i ricercatori hanno potuto dimostrare che le mascherine con pochi strati di tessuto o quelle tipo bandana hanno una capacità minima di intercettare le goccioline di saliva. Le mascherine a cono e quelle fatte in casa con diversi strati di cotone sono invece molto più efficaci, poiché attenuano sia la velocità sia la dispersione delle goccioline, anche se sono state rilevate alcune perdite lungo i bordi non perfettamente aderenti.

Più nello specifico, con un tessuto tipo bandana le goccioline possono arrivare lontano fino a 1,08 metri circa, con un fazzoletto a circa 38 centimetri; con una mascherina a cono a circa 20 centimetri e infine con una mascherina di cotone trapuntato a 6,3 centimetri.

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Fisica

Forse è stato risolto il mistero della materia mancante nell’Universo

I ricercatori della Curtin University in Australia sostengono di aver finalmente trovato la materia barionica che da vent’anni mancava all’appello grazie ai lampi radio veloci. Ora bisogna scoprire dove sia esattamente

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Stavolta i cosmologi ne sono convinti: abbiamo trovato quella metà della materia barionica dell’Universo che da vent’anni mancava all’appello, e si trova proprio nel plasma caldo intergalattico. A rivelarlo dalle pagine di Nature è un team di astronomi e astrofisici guidato da Jean-Pierre Macquart della Curtin University (Australia), che riferisce di aver rintracciato la materia scomparsa misurando la dispersione dei lampi radio veloci (Fast Radio Burst o Frb) provenienti dalle profondità del cosmo. Ora però – confessano – manca da capire dove sia esattamente questo plasma caldo intergalattico.

Venti anni prima

Siamo alla fine degli anni ‘90 quando i cosmologi stimarono sulla base del modello standard della fisica che l’Universo fosse composto da un 5% di materia barionica (quella normale, fatta di neutroni e protoni), un 25% di materia oscura e il restante da energia oscura [le esatte percentuali sono ancora oggetto di discussione, pertanto a seconda delle fonti di riferimento le cifre possono differire leggermente]. Cercando di confermarlo si misero a misurare la materia contenuta nelle galassie – stelle, pianeti e tutto quello che c’è di visibile. I conti, però, non tornavano affatto: in questo modo si rintracciava pressappoco la metà della materia barionica prevista dal modello.

Dove sta l’errore? E’ il modello cosmologico a essere sbagliato o siamo noi a non trovare la materia? Tutti gli indizi, le conoscenze accumulate, le simulazioni dei fisici teorici confermavano la validità del modello cosmologico, quindi quel 5% di barioni nell’Universo deve essere distribuito tra la materia visibile e qualcos’altro che non riusciamo a misurare in modo diretto.

L’ipotesi più accreditata, sostenuta anche dalla misurazione della temperatura del fondo cosmico, è che la materia barionica si trovi in un plasma caldo (milioni di gradi) a bassa densità che permea l’Universo. Se avessimo le prove della sua esistenza, il problema della materia barionica mancante smetterebbe di perseguitarci.

Enigma risolto

Dopo anni frustranti di caccia al plasma intergalattico, che nel frattempo nella teoria ha assunto l’aspetto del gas rovente attorno alle galassie, oggi Jean-Pierre Macquart della Curtin University e i suoi colleghi riferiscono di avere la conferma sperimentale della presenza della materia barionica mancante, rintracciata grazie agli Frb, i lampi radio veloci.

Questi misteriosi impulsi radio altamente energetici che provengono dalle profondità del cosmo (forse prodotti da esplosioni in galassie lontane) percorrono l’Universo e quando attraversano la materia subiscono un fenomeno chiamato dispersione e la loro lunghezza d’onda cambia. Ora che la tecnologia consente anche di sapere da quanto lontano arrivino gli Frb, “misurando la diffusione delle diverse lunghezze d’onda all’interno di un Frb – scrivono gli autori della scoperta su The Conversation – abbiamo potuto calcolare esattamente quanta materia, quanti barioni, le onde radio avevano attraversato nel loro cammino verso la Terra”.

Dopo 11 anni dall’osservazione del primo Frb, nell’agosto 2018 gli scienziati della collaborazione Craft hanno iniziato a utilizzare il radiotelescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (Askap, gestito dall’Agenzia australiana Csiro) per captare gli Frb, e il telescopio Keck alle Hawaii per identificare da quale galassia provenissero. Finora ne hanno registrati 6, abbastanza per confermare che sì, nell’Universo c’è un 5% di materia barionica e finalmente l’abbiamo trovata.

“Questo risultato, tuttavia, è solo il primo passo”, ammettono gli autori su The Conversation. “Siamo stati in grado di stimare la quantità di barioni, ma con solo sei punti di dati non possiamo ancora costruire una mappa completa dei barioni mancanti. Abbiamo la prova che il Whim [warm-hot intergalactic medium cioè il plasma intergalattico, ndr] probabilmente esiste e abbiamo confermato quanto ne esiste, ma non sappiamo esattamente come si distribuisca. Si ritiene che faccia parte di una vasta rete filamentosa di gas che collega le galassie chiamata la rete cosmica, ma con circa 100 lampi radio veloci i cosmologi potrebbero iniziare a costruire una mappa accurata di questa rete”.



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