Marte e la maledizione delle unità di misura

13 su 120 studenti.

La ricordo ancora quella statistica. Solo 13 studenti passarono l’esame di Fisica 1 a Ingegneria Meccanica. Io non era fra quelli. Uno dei miei tanti errori? Le unità di misura. Non male per uno che era uscito con il massimo dei voti dal liceo essere bastonato sulle unità di misura. Ed esserlo in pubblico, si perché la prof decise che dei 107 bocciati, uno doveva essere chiamato in pubblico con una frase che ricorderò sempre “Micheli, è sicuro che ingegneria sia la sua facoltà giusta?”.  Cosi davanti a tutti, le mie sicurezze liceali venivano distrutte in pochi secondi. Che poi io mi sia laureato in ingegneria, beh questa è un’altra storia.

Torniamo al mio errore, quello sulle unità di misura.

Ricordo la fatica per comprenderle, nessuno mi aveva mai spiegato che erano una convenzione. E cosi potevano esistere unità di misura diverse per la stessa grandezza fisica. Solo dopo aver veramente compreso che le unità di misura sono una convenzione quasi più narrativa che letteralmente fisica, ho imparato a capirne il significato. Sono una convenzione. Ma sono una convenzione che rappresenta dei fenomeni, proprio come queste parole. Ma il più condivise possibile. Il fatto che non siano condivise del tutto fa parte della storia marziana di oggi e dello scopo didattico per cui ve la propongo. E credo che sia una storia che sia utile raccontare anche agli studenti, decidete voi l’età, se la chiedete a me: dai 8 ai 99 anni.

La storia è quella legata al Mars Climate Orbiter. Lo perdemmo in una esplosione mentre cercava di posizionarsi a 150 km dalla superficie marziana, ma invece si ritrovò a 57 km distrutta dall’impatto dell’atmosfera – atmosfera che è diversa da quella terrestre ma che è presente e che alle velocità di ingresso della sonda era come una sorta di barriera. L’attrito fra Mars Climate Orbiter e l’atmosfera fece incendiare ed esplodere la sonda, per sempre perduta.

Ma perché quell’errore?

Non c’è una motivazione unica ovviamente, ma una delle cause principali fu quella che il sistema di navigazione della sonda e quello a terra, che dialogavano fra loro comunicavano descrivendo lo stesso valore, la Forza, ma con unità di misura diverse: i Newton e le Libbra-Forza. Insomma nessuno si era reso conto che il sistema di navigazione riceveva dati numerici a cui venivano associate unit di misura sbagliate.

Spiegare questo ai nostri docenti è un bel modo per capirne di più e capire che le unità di misura saranno sì solo una convenzione, ma sono una convenzione significativa.

A fare le spese della maledizione delle unità di misura di Marte, qualche giorno fa è stato anche il Corriere della Sera nella sua versione online. Come ogni giorno leggo le notizie provenienti da Perseverance. Qualche giorno fa mi accontento della notizia che il Rover Perseverance ha percorso come prova 6,5 km…penso “ma come è possibile così tanto?” Gli altri rover si accontentavano di centimetri, un metro circa nulla di più.

6,5 km! Sembrava una news clamorosa. Iniziai a paragonare la distanza percorsa con la distanza che percorro quando vado a correre, circa 5 km. E inizio a pensare…6,5 km, che successo!!! Ma poi non faccio fact checking, non vado sul sito della Nasa a controllare. Penso solo “che successo”.  Poi leggendo la pagina Facebook del mitico Luca Perri scopro l’errore.

Erano 6,5 m.

La maledizione delle unità di misura ha colpito ancora!

Ora la news sul corriere è fortunatamente giusta e la potete trovare qui:

https://video.corriere.it/scienze/nasa-rover-perseverance-si-muove-marte-ecco-primi-65km-33-minuti/18825aa8-7e74-11eb-a1f6-6ee7bf0dab9f&refresh_ce-cp

L’anno scorso per delle Summer School finanziate dall’Azione 25 del Ministero dell’Istruzione e coordinata dall’IC di Santa Margherita Ligure ho creato questi due lesson plan dedicati alla robotica e alle unità di misura. Potete scaricarle qui: