Non solo orsi, delfini e montagne. L’Abruzzo primeggia in Italia anche in campo fisico e scientifico: i laboratori sotterranei del Gran Sasso

Sono diversi articoli che dedico alla terra d’Abruzzo e lo faccio nella speranza di fornire un piccolo apporto allo sviluppo di quella che, per cultura, tesori naturali, bellezze turistiche e offerta enogastronomica dovrebbe essere una delle regioni più ricche d’Italia.

Non comprendo perché non si riesca ancora a mirare ad un piano di sviluppo che renda alla regione piena giustizia.

Ci troviamo al cospetto di un luogo dove il turismo dovrebbe essere una immensa fonte d’arricchimento. Quale altro posto fornisce contemporaneamente spiagge assolate sul mare Adriatico e vette innevate come il Gran Sasso e la Majella?

Come se non bastasse il solo recupero dei borghi abbandonati trasformati in alberghi diffusi incrementerebbe lavoro e guadagno per centinaia di abitanti.

La bellezza del parco nazionale offre l’occasione, al visitatore, di guardare gli animali nel loro habitat naturale a meno che qualche imbecille non abbia provveduto a sparare addosso alle povere bestie.

Persino uno dei grandi d’Europa, il cardinale Mazarino, nacque a Pescina, quindi figlio d’Abruzzo e fu primo ministro alla corte di Luigi XIV succedendo a Richelieu.

Ma non  vini, cibo, artisti, politici e bellezze naturali fanno parte dei gioielli della regione: anche la scienza primeggia da queste parti.

I LABORATORI NAZIONALI DEL GRAN SASSO

L’LNGS, acronimo di “Laboratori nazionali del Gran Sasso”, costituiscono un centro di ricerca la cui proprietà è dell’Istituto nazionale di fisica nucleare. Sono adibiti allo studio della fisica astro particellare e nucleare in ambienti sotterranei. La loro nascita è avvenuta nel 1985 e divennero operativi dal 1987.

Questi laboratori di fisica per dimensioni e ricchezza della strumentazione scientifica sono stati progettati e costruiti al fine di sfruttare la protezione dalla radiazione cosmica offerta dagli oltre mille e quattrocento metri di montagna che li sovrastano e nel cui ventre sono inglobati.

Durante l’evento organizzato per celebrare i 30 anni della attività scientifica dei laboratori il Presidente della Repubblica Sergio Mattarella ha così definito l’impianto: “Questo è un punto di eccellenza tra i più alti del nostro Paese, motivo di prestigio e di orgoglio. Qui avvengono continuo confronto, interazione, scambio di esperienze con tanti altri luoghi di ricerca nel mondo”.

Sono i centri di ricerca sotterranei più grandi e importanti del pianeta, gran vanto per il comune di Assergi, dove sono poste le strutture esterne, per l’Abruzzo in generale e per l’Italia.

Siamo nel posto dove oscillano i neutrini ed è il regno della Fisica delle Particelle. Qui stanno conducendo esperimenti sulle esplosioni delle Supernove.

In questo sotterraneo avamposto della scienza, immense quantità di energia sono convogliate in circuiti progettati per studiare l’infinitamente piccolo della materia e tutto quello che si cela tra l’etere e le dimensioni spazio temporali a noi note. Ma andiamo a visitare il posto.

Percorrendo verso l’Aquila l’Autostrada A24 ed entrando nel tunnel del traforo del Gran Sasso, una piccola deviazione conduce alle porte del Laboratorio. Sembra quasi l’entrata del NORAD americano sotto la Cheyenne Mountain ed infatti questo come quello è situato sotto una montagna: il Gran Sasso.

L’IDEATORE

Nel 1979 il prof. Antonino Zichichi, all’epoca Presidente dell’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) ebbe l’dea di creare un grande laboratorio sotterraneo dedicato alla fisica subnucleare. Che poi, Zichichi, grande fisico di talento, ammettiamolo, unisce al suo genio anche una grande sfiga è un dato di fatto: nonostante abbia scoperto l’antideutone, la determinazione accurata della costante di accoppiamento delle interazioni deboli e del momento magnetico anomalo del muone, abbia effettuato gli studî sulla struttura elettromagnetica del protone, a nulla tutto questo gli è valso per l’ottenimento del premio Nobel.

LA STRUTTURA

Il laboratorio si trova tra L’Aquila e Teramo ed è utilizzato a livello mondiale da molti scienziati provenienti da 29 paesi diversi. Ad oggi almeno 1.100 di loro sono impegnati in oltre 15 esperimenti.

La struttura consta di tre grandi sale identificate come “sala A”, “sala B” e “sala C”, ciascuna lunga circa 100 m., larga  20 m. e alta 18 m. . A completamento del tutto, altre sale di pertinenza, utilizzate per esperimenti minori e numerosi vani tecnici e di servizio per la manutenzione e il controllo degli impianti.

A COSA SERVE UN SIMILE AMBARADAM?

Lungi dall’essere un fisico, proverò a spiegare l’utilità di cotanta struttura confidando nella vostra gentilezza e pazienza.

La Terra è continuamente colpita dai raggi cosmici e tutta ‘sta roba costituisce un elemento di disturbo. I fisici, quindi, devono schermare i propri apparati allo scopo di studiare correttamente fenomeni estremamente rari o particelle non ancora conosciute appieno come i neutrini o quelle della materia oscura.

Il Gran Sasso, con la sua mole e la sua natura peculiare è un filtro che riesce a ridurre il flusso dei raggi cosmici. La radioattività naturale, inoltre, risulta essere migliaia di volte inferiore rispetto a quella superficiale per via della minima percentuale di Uranio e Torio presente nella roccia di cui è composto. Tutto questo contribuisce a creare quello che i fisici chiamano “silenzio cosmico” ideale per lo studio della fisica delle particelle.

Attualmente i principali argomenti di ricerca del programma scientifico svolto riguardano la fisica dei neutrini, sia quelli prodotti naturalmente dalle reazioni nucleari del sole sia nelle esplosioni di supernova. A questo si aggiunge la ricerca diretta di particelle di materia oscura e lo studio di reazioni nucleari di interesse astrofisico.

Le caratteristiche strutturali, gli apparati sperimentali d’avanguardia e il personale scientifico che qui svolge la sua attività rendono i Laboratori nazionali del Gran Sasso il fiore all’occhiello degli sforzi scientifici italiani e rappresentano un’infrastruttura internazionale leader a livello globale nella ricerca in fisica fondamentale. Costituiscono un centro di produzione di scienza e di conoscenza unico al mondo.

In questa sede hanno condotto i loro studi e ancora collaborano menti di fama internazionale e Premi Nobel, quali il fisico Carlo Rubbia e Barry Barish, premio Nobel 2017 per la scoperta delle onde gravitazionali.

COSA SI COMBINA LA’ DENTRO

I laboratori sono sede di numerosi esperimenti e ricerche in campo internazionale. Di seguito la lista di quelli in corso:

• BOREXINO
• COBRA
• CUORE
• CUPID
• GALLEX
• GNO
• GERmanium Detector Array
• DAMA/LIBRA
• DAMA/NaI
• MACRO
• OPERA
• XENON
• LUNA

Naturalmente vorrete la spiegazione anche degli altri esperimenti ebbene ve ne illustro uno brevemente, si chiama BOREXINO. Cito testualmente dalle pubblicazioni ufficiali:

“l’esperimento Borexino  ha misurato direttamente e per la prima volta i neutrini primari dalla fusione protone-protone; la misura è consistente con le aspettative dei modelli solari una volta che si tenga conto del fenomeno delle trasformazioni (dette in gergo oscillazioni) dei neutrini solari, descritte dalla teoria MSW. Questo risultato, reso possibile unendo competenze di fisica nucleare, astrofisica, fisica teorica e sperimentale, è considerato un passo fondamentale nello studio del Sole”.

Tutto chiaro?  Volete che vi illustri anche gli altri esperimenti? Ma anche no. L’unica cosa da sapere è che solamente questa struttura è in grado di consentire questi studi di altissimo livello.

UN TOUR VIRTUALE

Al termine, per meglio addentrasi nella conoscenza dell’impianto ecco un tour virtuale dei laboratori.

L’Abruzzo non smetterà mai di stupirmi e quel che mi colpisce particolarmente è come non sia mai stato usato tutto il potenziale di cui dispone. Magari un giorno si parlerà di questa terra come il vero motore dell’economia italiana e lo auspico sinceramente.

Un saluto.