Sulla Macchina del Tempo di Michio Kaku

Il futuro? E’ tutto previsto, come vi ha raccontato qualche settimana fa il prof. Thomas Askell Simpson su questo blog, a proposito del sondaggio del New York Times. D’altronde ogni passato ha avuto il suo futuro e, per citare Paul Valery, “il futuro non è più quello di una volta”. La futurologia è un mix di scienza, filosofia e letteratura, sfida perenne per l’umanità. E allora prendiamo posto sulla macchina del tempo di Michio Kaku, fisico teorico impegnato da anni nello studio della teoria delle stringhe. Lo scienziato ha messo la lancetta sul 2100 nel suo saggio Fisica del futuro, pubblicato in Italia da Codice edizioni.

Per avere un’idea realistica del mondo tra 100 anni, ho intervistato chi lo sta costruendo già oggi: 300 scienziati tra i più importanti. Tutte le tecnologie che menziono nel libro rispettano le leggi della fisica oggi conosciute e sono già in embrione sotto forma di prototipo nei laboratori di ricerca.

Occhiali e lenti a contatto per internet

Ci sono diversi modi per mettere internet in una lente. L’immagine potrebbe essere inviata dagli occhiali direttamente alla lente oculare e poi alla retina. Oppure potrebbe essere proiettata sulla lente degli occhiali, che in tal caso fungerebbe da schermo. O ancora, una piccola lente da orefice potrebbe essere agganciata alla montatura degli occhiali. In questo modo ci connetteremmo a internet come se stessimo guardando un film. A quel punto potremmo gestire la navigazione con un dispositivo manuale wireless connesso a un computer. Oppure, più semplicemente, potremmo muovere le dita nell’aria per controllare l’immagine, poiché il computer sarà in grado di riconoscere la posizione delle nostre dita nel momento stesso in cui le muoviamo.

 

 

Gli occhiali del futuro potrebbero anche includere nella montatura una minuscola videocamera capace di filmare l’ambiente circostante e trasmettere direttamente le immagini in rete. In questo modo chiunque al mondo sarebbe nelle condizioni di condividere le nostre stesse esperienze nel momento stesso in cui le viviamo. In altre parole, migliaia di persone vedrebbero ciò che sta passando sotto i nostri occhi. I genitori sarebbero istantaneamente al corrente di ciò che stanno combinando i propri figli, oppure potremmo condividere le nostre esperienze con la persona amata anche quando si trova in un luogo diverso dal nostro. Le persone che assistono a un concerto potrebbero trasmettere la loro eccitazione agli altri fan di tutto il mondo, e gli ispettori degli impianti industriali potrebbero trasmettere in diretta le immagini dei siti visitati.

Immaginiamo una donna che fa shopping mentre altri le inviano commenti istantanei su ciò che sta comprando!

Le cure mediche del futuro

Oggi se ci troviamo coinvolti in un brutto incidente automobilistico su una strada isolata rischiamo di morire per un’emorragia, ma in futuro saranno i nostri stessi vestiti e la nostra auto a entrare automaticamente in azione ai primi segnali di trauma, chiamando un’ambulanza, localizzandoci con precisione e scaricando la nostra anamnesi completa, anche se ci troveremo in stato d’incoscienza. In sostanza, morire per mancanza di cure sarà assai più improbabile.

I nostri abiti sapranno individuare ogni minima irregolarità del battito cardiaco, della respirazione e persino delle onde cerebrali attraverso minuscoli chip inseriti nel tessuto. In altre parole, appena indosseremo i vestiti saremo online e dal medico!

Per diagnosticare un qualche disturbo, il medico ci chiederà di far passare sul nostro corpo una semplice sonda. Nella serie originale di Star Trek abbiamo osservato stupiti un congegno chiamato tricorder, con cui si poteva diagnosticare istantaneamente qualsiasi malattia e osservare l’interno del corpo in ogni suo particolare. Tuttavia, per avere a disposizione un tale congegno futuristico non dovremo aspettare il XXIII secolo! Disponiamo già della MRI (magnetic resonance imaging, imaging a risonanza magnetica), che originariamente veniva eseguita da macchinari del peso di diverse tonnellate e capaci di occupare una stanza, ma che oggi sono già stati portati alle dimensioni di una trentina di centimetri e in futuro potranno diventare come un comune cellulare. Facendo scorrere tale sonda sul nostro corpo potremo vedere sotto la nostra pelle.

I computer elaboreranno immagini 3D e ci forniranno una diagnosi accurata. Le sonde potranno rilevare nel giro di pochi minuti l’eventuale insorgenza di una delle tante possibili malattie, compreso il cancro. Le sonde conterranno chip a DNA, ovvero chip di silicio dotati di milioni di minuscoli sensori capaci di individuare la presenza del DNA specifico di varie malattie.

Com’è noto, molte persone detestano andare dal dottore. Ma in futuro la nostra salute sarà monitorata silenziosamente e senza alcuno sforzo da parte nostra, anche diverse volte al giorno, secondo un processo automatico di cui non saremo neppure consapevoli. Il gabinetto, lo specchio del bagno e gli abiti conterranno chip a dna capaci di rilevare anche minuscole colonie di cellule cancerose di non più di un centinaio di unità. In futuro ci saranno più sensori nascosti nei bagni e nei vestiti che nei più moderni ospedali di oggi.

Soffiando sullo specchio del bagno potremo individuare l’eventuale presenza di una proteina mutata chiamata p53, implicata nel 50 per cento delle forme più comuni di cancro. Ciò significa che lo stesso termine cancro potrebbe scomparire dal nostro vocabolario!

Automobili senza conducente

Nel prossimo futuro […] andare al lavoro non sarà più così estenuante, perché le automobile ci porteranno automaticamente a destinazione. Esistono già automobili senza conducente che utilizzano il GPS per localizzare la propria posizione con al massimo un metro di approssimazione, e sono in grado di viaggiare per centinaia di chilometri. Nel 2004 la DARPA (Defence Advanced Research Project Agency), un’organizzazione del Pentagono, ha sponsorizzato una competizione chiamata DARPA Grand Challenge, in cui diversi laboratori sono stati invitati a proporre i loro prototipi di auto senza conducente per una gara nel deserto del Mojave con in palio un milione di dollari. La DARPA portava dunque avanti la sua consolidata tradizione di finanziamento di progetti d’avanguardia rischiosi ma visionari.

Mondi virtuali

La realtà virtuale fu introdotta per la prima volta dai militari statunitensi intorno agli anni Sessanta, attraverso simulatori che fungevano da strumenti di addestramento per piloti e soldati. I piloti facevano pratica d’atterraggio sulla pista di una portaerei osservando lo schermo di un computer e maneggiando un joystick. In caso di guerra nucleare, generali e leader politici avrebbero potuto incontrarsi segretamente nel cyberspazio, senza dover abbandonare i loro posti di comando.

Grazie alla crescita esponenziale della potenza dei computer possiamo vivere in una realtà simulata e controllare il nostro avatar, ovvero un’immagine animata che ci rappresenta. Possiamo così incontrare altri avatar, esplorare mondi immaginari e persino innamorarci e sposarci.

Vivere una favola

Poiché i computer saranno potentissimi, a basso costo e largamente diffusi, alcuni futurologi hanno spiegato che il nostro futuro potrebbe assomigliare a una favola. Infatti, se davvero conquistassimo un potere come quello degli dèi, la nostra dimora celeste sarebbe sicuramente un mondo fantastico. Il futuro di internet, tanto per fare un esempio, è quello di diventare lo specchio magico di Biancaneve.

Sarà sufficiente pronunciare allo specchio le parole: «Specchio, specchio sulla parete…» per veder apparire un viso amichevole che ci garantirà l’accesso al sapere dell’intero pianeta. Inseriremo chip anche nei giocattoli, rendendoli intelligenti: come Pinocchio, la marionetta che voleva diventare un bambino in carne e ossa; e come Pocahontas parleremo agli alberi e al vento, e questi ci risponderanno. Daremo per scontato che qualunque oggetto abbia una sua intelligenza e quindi sarà ovvio rivolgergli la parola.

Mescolare realtà e realtà virtuale

Verso la metà del secolo dovremmo ritrovarci a vivere in un misto di realtà e realtà virtuale. Attraverso le nostre lenti a contatto o gli occhiali percepiremo simultaneamente le immagini virtuali sovrapposte a quelle della realtà quotidiana. È questa la visione di Susumu Tachi della Keio University, in Giappone, e di molti altri ricercatori. Tachi sta infatti lavorando a speciali occhialini che mescoleranno fantasia e realtà. Il suo primo progetto consiste nel far sparire gli oggetti nel nulla.

Traduttori universali

In Star Trek, nella saga di Guerre stellari e praticamente in ogni altro film di fantascienza accade sempre qualcosa di straordinario: tutti gli alieni si esprimono perfettamente nella nostra lingua! Questo è dovuto alla presenza di un “traduttore universale” che consente ai terrestri di comunicare rapidamente con le diverse civiltà aliene, eliminando il tedioso inconveniente di dover ricorrere al linguaggio dei segni o a gestualità primitive. Sebbene una volta si pensasse che tale congegno futuristico avesse ben poche probabilità di essere costruito, un suo prototipo esiste già.

In futuro i turisti che viaggeranno all’estero e dovranno comunicare con la popolazione locale vedranno apparire i sottotitoli della conversazione nelle loro lenti, come se guardassero un film in versione originale sottotitolata. Forse disporranno anche di computer capaci di fornire loro, tramite auricolare, una traduzione audio simultanea.

In tal modo due persone che parlano lingue diverse, ma entrambe dotate di traduttore universale, potranno intrattenere una normale conversazione nella propria lingua madre, che verrebbe tradotta simultaneamente attraverso l’auricolare. Certo, si tratterà di una traduzione non sempre perfetta, per via dei diversi problemi idiomatici e dialettali e della continua evoluzione delle espressioni d’uso comune, ma sarà sufficiente per afferrare il “nocciolo” della conversazione.

L’etica della lettura del pensiero

Che cosa potrebbe accadere se potessimo leggere costantemente la mente delle persone? David Baltimore, premio Nobel ed ex presidente del Caltech (California Institute of Technology), è stato il primo a preoccuparsi di questa eventualità, e ha scritto: «Possiamo davvero curiosare nei pensieri degli altri? […] Non penso si tratti di mera fantascienza, ma rischiamo di ritrovarci a vivere una realtà infernale. Immaginiamo che cosa potrebbe diventare corteggiare qualcuno che possa leggere i nostri pensieri, oppure negoziare per un contratto se la controparte fosse dotata di un potere del genere!». Nella maggior parte dei casi, riflette Baltimore, leggere il pensiero altrui potrebbe avere conseguenze imbarazzanti, se non addirittura disastrose: «Se interrompessimo un professore nel bel mezzo della sua lezione […] scopriremmo che una parte significativa dei suoi studenti è dedita a crogiolarsi in fantasie erotiche».

Spostare i singoli atomi

Richard Feynman sognava il giorno in cui i fisici avrebbero potuto fabbricare le molecole a proprio piacimento, atomo dopo atomo. Se nel lontano 1959 quel sogno sembrava del tutto irrealizzabile, oggi si è almeno in parte avverato. Ho avuto la fortuna di assistervi di persona quando ho visitato l’ibm Almaden Research Center di San José, in California. Ho visto all’opera uno strumento straordinario: un microscopio a effetto tunnel grazie al quale gli scienziati possono vedere e manipolare singoli atomi. Tale congegno è stato inventato nel 1986 da Gerd Binnig ed Heinrich Rohrer dell’IBM, ed è valso loro un premio Nobel. (Ricordo ancora che, quand’ero bambino, il mio maestro diceva che non saremmo mai riusciti a vedere gli atomi, perché erano semplicemente troppo piccoli. All’epoca avevo già deciso di diventare uno scienziato atomico, ed ero convinto che avrei trascorso il resto della mia esistenza a studiare qualcosa che non avrei mai potuto osservare direttamente. Oggi però non solo possiamo vedere gli atomi, ma anche giocarci utilizzando pinzette atomiche.)

Una civiltà planetaria

Gli dèi della mitologia vivevano nello splendore divino del cielo, lontano dagli affari dei comuni mortali. Quelli della mitologia greca se la spassavano nei campi celesti del Monte Olimpo, e quelli della mitologia norrena, dopo avere combattuto per l’onore e la gloria eterni, banchettavano insieme agli spiriti dei guerrieri caduti in battaglia nelle sacre stanze del Valhalla. E noi? Se siamo destinati a raggiungere un potere pari a quello degli dèi entro la fine del secolo, che aspetto avrà la nostra civiltà nel 2100? Dove ci stanno portando tutte queste innovazioni tecnologiche?

Dal controllo alla conservazione della natura

Come abbiamo visto, un tempo eravamo semplici osservatori della danza della natura, poiché guardavamo estasiati le sue meraviglie. Oggi invece siamo più coreografi della natura, poiché possiamo indebolirne le forze un po’ qua e un po’ là. Ed entro il 2100 avremo imparato a dominarla totalmente: saremo capaci di spostare gli oggetti con la forza del pensiero, di controllare la vita e la morte e di raggiungere le stelle.

Nel futuro la realtà sarà sempre più virtuale?

«Nel prossimo secolo vivremo tutti nella realtà aumentata, che è un misto tra realtà fisica e realtà virtuale. Avremo Internet nelle lenti a contatto: stanno lavorando a questo scopo il nanobiotecnologo Babak Parviz e il suo team della University of Washington. Le lenti a contatto del futuro identificheranno le persone a cui parliamo, e tradurranno il loro linguaggio nel nostro, mostrando sottotitoli sotto la loro immagine. I turisti che camminano tra le rovine dell’antica Roma vedranno l’impero risorgere nelle loro lenti. Oggi lavorano a questi prototipi Susumu Tachi della Keio University di Tokyo e Nikolas Neecke, inventore tedesco che ha realizzato degli occhiali che permettono di visitare Basilea mescolando immagini reali a quelle del passato della città. I militari vedranno l’intero campo di battaglia nelle loro lenti a contatto. Chi è alla ricerca di un partner potrà scoprire, sempre grazie alle lenti, i single».

Come evolverà il nostro rapporto con oggetti e strumenti?

Ci basterà un pulsante per trasformare una lavatrice in un’automobile. Tutto quello che vediamo è fatto di atomi, ma possiamo immaginare di rimpiazzare gli atomi con chip microscopici. Riprogrammandoli, li si può indurre ad organizzarsi in modo che un oggetto solido si dissolva in milioni di chip minuscoli, capaci di muoversi e ridisporsi formando un oggetto del tutto diverso.

Agendo sulle cariche elettriche che si attraggono e tengono insieme questi chip, ogni oggetto solido potrà essere trasformato in qualsiasi altro oggetto. È una tecnologia che fa venire in mente il robot killer di Terminator 2. Per il 2100 potremmo poi avere un assemblatore molecolare: una macchina non più grande di un frigorifero che potrà realizzare un oggetto qualsiasi a partire dalle materie prime opportune».

La scienza saprà ringiovanirci?

«Stiamo capendo sempre di più cosa sia l’invecchiare: un accumularsi di errori a livello molecolare e genetico. Gli scienziati del futuro saranno capaci di rinforzare i meccanismi di correzione di errori nel corpo. Oggi ricerche come quelle di Michael Rose della University of California e Thomas Johnson della University of Colorado hanno prolungato del 110% la vita dei vermi nematodi e del 70% la vita dei moscerini aumentando la quantità dell’enzima superossido dismutasi, che rimedia ai danni dei radicali liberi. Gli scienziati stanno isolando e studiando sequenze di geni che sembrano regolare il processo di invecchiamento. E forse per il 2100 potremmo “fermarci” all’età che desideriamo».

Quali progressi prevede per la genetica?

«Nel futuro avremo tutti i nostri geni – circa 25.000 – su un cd: sarà il nostro “manuale di istruzioni” personale. Stephen Quake della Stanford University prevede che tra qualche decennio conoscere in dettaglio il proprio genoma costerà quanto un pieno di benzina: avremo farmaci sempre più personalizzati»

Quali saranno le rivoluzioni nella medicina?

Gli scienziati creeranno presto un body shop dove potremo ordinare nuovi organi quando i nostri saranno invecchiati o ammalati. Nessuno morirà più per deterioramento di un organo.

Gli scienziati già oggi, usando le nostre cellule, possono creare nasi, orecchie, vasi sanguigni, ossa, valvole cardiache, reni e trachee. Fra qualche anno il primo fegato e pancreas interamente artificiali potrebbero essere pronti: ci sta lavorando Anthony Atala, scienziato esperto di medicina rigenerativa della Wake Forest University. Con cellule staminali, forse tutti gli organi umani (eccetto il cervello) potranno essere fatti crescere in laboratorio».

Come sarà il futuro dell’energia?

«Il costo delle energie rinnovabili come sole e vento continua a diminuire, mentre il prezzo del petrolio cresce lentamente. Ad un certo punto le due curve si intersecheranno e da lì in poi le rinnovabili diventeranno una scelta ovvia. Entro un decennio la fusione nucleare potrà essere un’alternativa al petrolio. I francesi, con supporto dall’Unione Europea, gli Stati Uniti, il Giappone, la Russia e la Corea del Sud ultimeranno entro il 2020 il reattore a fusione ITER nel sud della Francia. Poi, l’energia illimitata racchiusa nell’atomo di idrogeno sarà libera. E l’acqua, che è praticamente senza limite, sarà la maggior sorgente d’energia nel futuro».

Come ci muoveremo nel futuro, sulla Terra e tra i pianeti?

«Se entro il 2100 riusciremo a ottenere superconduttori capaci di funzionare a temperatura ambiente, i costi di mezzi di trasporto urbano a levitazione magnetica, leggeri e non inquinanti, diventeranno irrisori. E magari i viaggi interstellari non saranno più un sogno: Mason Peck, docente di ingegneria aerospaziale della Cornell University, ritiene che microastronavi larghe un centimetro potrebbero essere accelerate ad una velocità fino al 10% di quella della luce grazie all’effetto fionda del campo magnetico di Giove. Il viaggio fino ad Andromeda (galassia a 2 milioni di anni luce da noi) con equipaggi umani potrebbe avvenire, invece, grazie alla fusione nucleare. Ma ci sono ostacoli notevoli: per aspirare dallo spazio l’idrogeno necessario alla spinta, l’astronave dovrebbe essere larga 160 chilometri».

Se questo futuro non vi soddisfa, si può provare ad immaginarne un altro, semmai interpretando i sogni con l’antiscientifica, irrazionale, vecchia smorfia.