Dodicesimo appuntamento
con la rubrica Un
pozzo di scienza di Marco
Lazzara, il blogger
itinerante che dopo i suoi sei guest post sul mio blog, ha trovato un suo spazio fisso in questa
rubrica in cui parla dei contenuti
scientifici alla base di racconti famosi. Alla fine del post trovate
tutti i link ai precedenti post della rubrica, ma ora ringrazio Marco Lazzara e
gli cedo subito la parola.
Anche se
quest'inverno purtroppo si sta rivelando poco prodigo di neve, oggi Marco ci
parla de Il senso di Smilla per
la neve di Peter Høeg.
Il
Senso di Smilla per la Neve
Il Senso di Smilla per la Neve è un romanzo di Peter Høeg del 1992. Smilla Jaspersen è una
giovane donna di Copenaghen, nata da padre danese e madre groenlandese, ed è
una glaciologa, una studiosa
del ghiaccio. Un giorno, rientrando a casa, assiste a una tragedia: Esajas, un bambino inuit che
viveva nel suo palazzo e a cui lei si era affezionata, è morto precipitando dal tetto. Smilla esamina il luogo della
tragedia e grazie a quel senso per la neve ereditato
dalla madre, intuisce dalla conformazione delle orme che il bambino stava scappando da qualcuno. La
polizia sembra intenzionata a etichettare il fatto come semplice incidente,
mentre Smilla è decisa a fare luce sulla vicenda, dietro la quale scoprirà
un’inquietante verità.
Forse può stupire che esista qualcuno che studi il
ghiaccio, che in apparenza sembra qualcosa di molto semplice. In realtà non è
così e la cultura inuit, nella cui lingua esistono oltre una decina di modi per indicare la neve, l’aveva
intuito da tempo.
Per cominciare, l’acqua
è una delle pochissime sostanze la cui forma solida (il ghiaccio) è meno densa
della forma liquida (il ghiaccio occupa infatti un volume maggiore di
circa il 10%): quindi il ghiaccio galleggia sull’acqua. Questo è fondamentale
per la vita marina delle zone artiche, in quanto lo strato di ghiaccio funge da isolante termico, e in
questo modo l’acqua rimane a una temperatura maggiore rispetto all’aria
sovrastante.
La ragione di questa sua peculiarità è insita nella struttura cristallina del ghiaccio.
L’acqua (H-O-H) ha la forma di una V, con un angolo di legame di 104,5°; quando
solidifica gli atomi di ossigeno si dispongono in modo da formare delle
strutture esagonali, con gli atomi di idrogeno che si mettono a ponte tra le
diverse molecole, e allora l’angolo di legame si allarga fino a 109°, facendo
assumere una perfetta geometria tetraedrica: la struttura solida necessita
perciò di uno spazio maggiore.
Se il ghiaccio è una struttura accorpata, la neve è in
forma di polvere, o meglio di grani: consiste infatti di una
dispersione di minuti cristalli di ghiaccio. A differenza del ghiaccio, però,
che è trasparente, essa ci appare
bianca, in virtù del fenomeno della diffusione della luce: questa viene
infatti dispersa e scomposta dai piani reticolari dei vari cristallini che la
compongono e il risultato è una mescolanza di tutti i colori, che il nostro occhio
recepisce nella totalità come bianco.
A differenza della nostra lingua, in cui usiamo delle
locuzioni, nella lingua inuit esistono parole per descrivere le diverse forme e condizioni della neve, a
seconda della sua consistenza e degli utilizzi che ne possono derivare: c’è la
neve che scende, la neve che segna la fine della bella stagione, la neve appena
caduta, la neve soffice su cui si fa fatica a camminare, i cumuli di neve
morbida, la neve dura e cristallina, quella che si è sciolta e poi ricongelata,
la neve su cui è piovuto sopra, la neve farinosa, la neve trasportata dal
vento, la neve con cui il vento copre gli oggetti, la neve dura che cede sotto
il peso dei passi, la neve fusa per essere bevuta, la neve ammucchiata e la
neve più adatta a costruire gli igloo.
E il ghiaccio? Quella di cui abbiamo parlato finora è
solo una delle forme del ghiaccio, quella chiamata ghiaccio I, che è quella a cui siamo abituati e
che si forma a 0 °C e pressione atmosferica. Ma non è l’unica: l’acqua, come
molte altre sostanze, presenta infatti il fenomeno del polimorfismo: un
composto in grado di solidificare in più forme cristalline diverse, le quali a
volte possono anche mostrare proprietà fisiche diverse. Esistono altre dodici forme cristalline del
ghiaccio, che si ottengono però in condizioni di elevatissima pressione
(vedi sotto il diagramma di fase),
oltre a tre fasi metastabili (il raggiungimento di una situazione di
non-equilibrio tra fasi, che può mantenersi a lungo stabile nel tempo) e al
solido amorfo (di tipo vetroso,
ottenuto per brusco raffreddamento dell’acqua).
In attesa di un
po' di neve, questo post ci dà basi scientifiche per parlarne!
Vi ricordo che se avete
bisogno di informazioni scientifiche precise per i vostri racconti, Marco può
accorrere in vostro aiuto con la rubrica SOS
Scienziato (trovate maggiori dettagli nel primo post della
rubrica) .
Chiudo con un
ultimo ringraziamento per Marco per il post e vi rimando ai link ai precedenti
appuntamenti di questa rubrica:
- La Cadillac di Dolan di King: quando saper scavare una buca serve per scrivere
- I Servi di Satana di Bloch: l'importanza dei dettagli
- Il Professore di Chimica di Slesar: come far sparire una cadavere
- Ubriaco Fradicio di Porges: un fiato che uccide
- L'Ultima Domanda di Asimov: una questione di fisica
- Potassio di Levi: come far danni in laboratorio
- Da chimico a chimico di Asimov: una prova d'intelligenza - Concorso (e soluzione)
- Un oscuro scrutare di Dick: cervelli divisi in due
- L'esperimento del Dottor Ox di Verne: errori dal punto di vista scientifico
- La penultima verità di Dick: messaggeri neuromuscolari
- I danni dell'Alcol di Asimov: attenzione agli alcolici!
Hanno parlato di questo articolo:
Questa peculiarità del popolo Inuit mi ricorda i modi in cui gli hawaiani chiamano la lava. Chissà se gli islandesi, che convivono sia con il ghiaccio sia con la lava, hanno simili termini.
RispondiEliminaNon sapevo degli hawaiani. Non credo per l'islandese, che è una lingua già di suo piuttosto complessa, ma potrebbe anche darsi.
EliminaDov'è un islandese quando serve? Ahah!
EliminaSarebbe bello saperne di più!
Un altro libro che ho sempre pensato di leggere, ma non l'ho mai fatto. Chissà che l'ottima spiegazione di Marco sul ghiaccio non sia l'occasione giusta?!
RispondiEliminaMolto bello anche il film con Julia Ormond.
EliminaIo non ho letto il libro ma ho visto il film. Non lo ricordo molto, però mi era piaciuto.
EliminaBel libro e il film con la Ormond (mi piace moltissimo) è piacevolissimo!
RispondiEliminaCuriosissima la questione relativa ai vari nomi utilizzati dagli Inuit per descrivere la neve *__*
E complimenti per la mega spiegazione scientifica (qualcosa mi sfugge, colpa mia :P, ma davvero chiara!)
Se c'è qualcosa che non hai capito, posso spiegartelo volentieri, Glò. :)
EliminaUn insegnante non ha pace finché tutti i suoi studenti non hanno capito tutto, Glò. Chiedi pure (a Marco, perché io ne so poco...).
EliminaQuesto è un po' spaventoso -_-
Elimina"La ragione di questa sua peculiarità è insita nella struttura cristallina del ghiaccio. L’acqua (H-O-H) ha la forma di una V, con un angolo di legame di 104,5°; quando solidifica gli atomi di ossigeno si dispongono in modo da formare delle strutture esagonali, con gli atomi di idrogeno che si mettono a ponte tra le diverse molecole, e allora l’angolo di legame si allarga fino a 109°, facendo assumere una perfetta geometria tetraedrica: la struttura solida necessita perciò di uno spazio maggiore."
Penso che sia principalmente per non aver dimestichezza con la materia :P però è davvero chiara la spiegazione!
Vedi Glò, atomi e molecole vogliono essere stabili. Per farlo devono cercare di abbassare la propria energia, quindi studiano tutti i modi possibili per risucirci.
EliminaLa molecola dell'acqua ha la forma di una V, con un angolo di 104,5°. La possibilità che hanno le diverse molecole di acqua di organizzarsi tra loro in un solido posizionando gli atomi di idrogeno tra di esse, riesce a stabilizzare parecchio la struttura complessiva.
Così facendo, però, l'organizzazione prevede 4 interazioni di legame con gli atomi di ossigeno, e il modo migliore per abbassare l'energia è quello di organizzarsi in una geometria tetraedrica (angoli di 109,5°), perchè così tutti gli atomi di H sono alla stessa distanza, ovvero non si danno fastidio l'uno con l'altro.
Questo modo di organizzarsi genera quelle strutture cicliche "esagonali". :)
@Romina: se non mi dessi pace finchè ogni mio studente non ha capito tutto, probabilmente starei al manicomio criminale. :P
EliminaIn realtà lascio che studino anche per conto loro e al massimo mi chiedano, ma naturalmente ci sono sfumature che non possono cogliere, perchè per ovvie ragioni bisogna semplificare e non si può fare tutto in maniera dettagliata.
@Marco: Be', io sono fatta così (ogni studente deve arrivare al massimo della comprensione per lui possibile)... forse per questo finirei in un manicomio criminale, se non fossero chiusi!
EliminaPerò capisco il tuo ragionamento!