Oristano 7 settembre
2021
Cari amici,
A molti può sembrare
solo una battuta ma in fondo, pensate, è una grande verità: le formiche per costruire i loro formicai usano la fisica per scavare i
loro tunnel! Si, il formicaio, che risulta composto da una bella rete di tunnel
lunghi anche molti metri, è in grado di resistere anni, seppure senza l'uso di
materiali di rinforzo. Come è possibile, e in base a quali accorgimenti? Conoscendo
e applicando la fisica! A queste conclusioni è arrivato un gruppo di
ricercatori del California Institute
of Technology o Caltech, un'università privata
statunitense con sede nella città di Pasadena (California).
I risultati ottenuti, pubblicati
sulla rivista dell'Accademia americana delle scienze (PNAS), hanno evidenziato
che le formiche nel costruire i loro formicai
adottano tutte le migliori soluzioni ingegneristiche, cosa che ha meravigliato
non poco i ricercatori, tanto che i particolari accorgimenti adottati dalle
formiche potrebbero essere utili, domani, per programmare i robot-scavatori del
futuro. Ma vediamo insieme alcune delle incredibili caratteristiche interne dei
formicai che sono stati studiati da questo gruppo di ricerca.
All’apparenza, visti
dall'esterno, i formicai appaiono come delle piccole montagnole di sabbia con
un buco al centro e, tutt’intorno, un intenso via via di centinaia di formiche
impegnate a lavorare. Grande la curiosità degli studiosi per cercare di vedere
e capire che cosa in realtà avviene all’interno del formicaio, sottoterra. Penetrarvi
per osservare quel che avviene però, è qualcosa di molto complicato e, per
capire i metodi usati per costruire la rete di gallerie interne, i ricercatori
guidati da Jose Andrade hanno pensato di usare una macchina per le
tomografie a raggi X.
 |
| Jose Andrade |
L'esperimento ha avuto
come protagonisti gruppi di formiche mietitrici (Pogonomyrmex occidentalis),
molto comuni negli Usa; all'interno del formicaio le gallerie venivano
scansionate ad intervalli di 10 minuti. Scopo dell'esperimento era in
particolare quello di osservare i dettagli esatti usati per la costruzione dei
tunnel e quali granelli di terra e sabbia venivano rimossi durante il lavoro.
Ne è emerso che durante lo scavo le formiche realizzano delle sorte di 'archi'
nel terreno vicino alle gallerie vere e proprie, archi che hanno lo scopo di
ridurre la pressione del terreno e quindi ridurre il rischio di crolli.
Un altro aspetto
importante notato dai ricercatori è stata la scelta del miglior angolo di
incidenza per la discesa. Ogni materiale ha infatti per le proprie
caratteristiche un angolo limite, superato il quale il terreno frana. Secondo i
ricercatori le formiche sono in grado di capire rapidamente quale sia l'angolo
limite di discesa, in funzione del materiale in cui si operano. Si, amici, le formiche potrebbero insegnarci qualcosa di utile per migliorare la
tecnologia dei robot-scavatori del futuro.
Cari amici, questo
interessante studio ha permesso agli scienziati di capire molte cose sul mondo
degli animali, alcuni dei quali, come le formiche, utilizzano gli interessanti
comportamenti molto semplici prima descritti, ma certamente efficienti e
intelligenti; comportamenti, sono convinti gli scienziati, che aiuteranno l’uomo
a progettare in futuro dei particolari robot, da usare per lavori di
esplorazione sotterranea o come robot-minatori. Presto potremo vedere all’opera
degli sciami di minirobot-scavatori, lavorare alacremente sotto terra
come delle vere, ingegnose formiche!
A domani.
Mario
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