Enrico Fermi, il primo boomer. Intelligenza naturale e niente strumenti elettronici: un regolo calcolatore gli bastò per inaugurare l’era nucleare.

Noi boomer abbiamo qualche piccolo innocente vezzo, per esempio far sapere ai “ragazzi di oggi” che è esistito un tempo in cui per vivere occorreva compiere imprese eroiche come alzarsi dal divano per cambiare canale alla tv, o trovare la strada consultando misteriosi oggetti ripiegabili chiamati “cartine stradali”. Siamo nati e cresciuti senza una calcolatrice elettronica in tasca.

A dire il vero io misi le mani sulla prima Canon a numeri verdi, 10 tasti numerici e le quattro operazioni, quando andavo in seconda media o giù di lì. Molto più avanti stavano le Texas Instruments piene di bottoni piccoli e a numeri rossi, vagamente NASA style: le possedeva qualche amichetto sofisticato, a cui forse sarebbero servite in un’Università che allora appariva ancora confusa nel futuro lontanissimo.

Forti di queste abilità manuali, dei nostri telefoni con le rotelle, dell’abilità maturata con le Moka Bialetti, prima delle cialde e delle capsule di George Clooney, proviamo a bullizzare un po’ i giovanotti senza la nostra esperienza.

Ma a volte è bene tornare rapidamente con i piedi per terra. Ogni volta che pensiamo che sapere le tabelline a mente ci renda speciali, è bene pensare a uomini che speciali lo sono stati per davvero. E con i nostri stessi strumenti preistorici hanno fatto fare all’umanità qualche lungo passo avanti in più, che aprire una Coca Cola contro un muretto. 

Con buona pace di Rovelli, che ha voluto farne un ritratto “clamoroso” sul Corriere, attaccando il monumento di Fermi con entusiasmo donchisciottesco degno di miglior causa, uno di quegli uomini è Enrico Fermi: l’uomo che non solo ha cambiato il corso della storia mondiale. Ma lo ha fatto usando uno strumento che sembrava tirato fuori dal nostro astuccio di scuola: un righello. O meglio, un regolo calcolatore. 

Il regolo calcolatore che è stato uno dei grandi misteri della mia infanzia. Lo sapeva usare il nonno, direttore di banca. Ma soprattutto ne aveva una versione ancora più complessa mio zio ingegnere, un omone ex pallavolista, che ancora se lo portava dietro. Con quel righello con una parte scorrevole, mobile, si vociferava che avesse fatto tutta l’università di Ingegneria. Pareva impossibile a noi, con le nostre prime macchinette a numeri verdi. Eppure non era ancora niente.

Il Misterioso Bastone Magico

Prima di tutto: che diavolo è un regolo calcolatore? È una specie di incrocio tra un righello, ma pieno di scale e numeri da tutte le parti e un coltellino svizzero. Dentro il righello scorre infatti un altro righello, ed è così che avviene la magia che non ho mai capito, quella che permetta di fare calcoli di straordinaria complessità, che per la verità non sono mai riuscito ad approcciare nemmeno nella parte teorica. Non so cosa siano, figuriamoci se potrei calcolarli con un astruso righello ad asta scorrevole.

Ad ogni modo il regolo è un sandwich di legno (o metallo) con tre parti: due “corpi” fissi esterni e una “lama” centrale che scorre avanti e indietro. Su queste superfici sono incise decine di scale logaritmiche con numeri che appaiono casuali a me, ma per altri non lo sono.

Risparmio la descrizione tecnica, che pure ho ottenuto scopiazzando come ai vecchi tempi, ma non potrei capire. Resta il fatto che con un po’ di pratica (e molta pazienza), con quell’aggeggio semplicissimo, complicatissimo e arcaico si possono eseguire moltiplicazioni, divisioni, radici quadrate, potenze e perfino funzioni trigonometriche. Tutto questo con la precisione, dicono i sacri testi, di 2-3 cifre decimali – più che sufficiente per la maggior parte dei calcoli ingegneristici, e sicuramente adeguata, come la storia ha dimostrato, per costruire una bomba atomica capace di incenerire una città (o due, nel caso di quelle di Fermi).

Il genio romano e la sua “calcolatrice” di legno

Fermi, esattamente come mio zio, non se ne separava mai. Colleghi e studenti lo ricordano con il regolo calcolatore che spuntava immancabilmente dalla tasca della giacca, come un’appendice naturale del suo cervello. Il suo modello preferito era un Keuffel & Esser 4181, un regolo di precisione che oggi i collezionisti si contendono come tutto ciò che è vintage e ha superato a pieni voti l’esame del tempi. Quello di Fermi era dotato di 21 scale diverse: il massimo per il  calcolo analogico.

Ma come succedeva un tempo, quando gli strumenti erano fatti di cose fisiche e producevano oggetti e non sciami di bit, la vera genialità non era nello strumento: era in come Fermi lo usava. E non solo per la ricerca avanzata.

Quando Tutto Rischiò di Crollare

Non tutti sanno che il primo laboratorio nucleare “operativo” quello in cui effettimavemente si procedeva alla costruzione e ai test di un nuovo ordigno distruttivo, era una ex palestra di squash al centro di Chicago. Non nel deserto, non sotto una montagne, ma tra case, strade, gente che andava ignara a fare la spesa. Già non era il massimo della sicurezza ma una fredda mattina di novembre del 1942 nel seminterrato sotto le gradinate di Stagg Field, qualcosa diede segni inquietanti. Durante l’installazione di una delle enormi travi di sostegno, si sentì un crack sinistro che gelò il sangue a tutti i presenti.

Una trave stava cedendo. Il capo muratore esaminò la trave ed emise la sua sentenza: la trave non poteva reggere sotto il peso delle barre di grafite. Un crollo che avrebbe significato un massacro, nel pieno entro di Chicago. 

Gli ingegneri iniziarono a consultare freneticamente manuali e tabelle strutturali. Qualcuno suggerì di chiamare uno specialista da Detroit. il rischio era che si dovesse fermare tutto e ricominciare da capo. Nel frattempo la guerra avrebbe continuato a uccidere americani e giapponesi al ritmo di 240.000 al mese. Una Hiroshima ogni quattro settimane (e anche questo dovrebbe entrare nel calcolo morale, che non sarai mai chiuso, nemmeno dal regolo di Fermi).

Fermi rimase in silenzio per un attimo interminabile, osservando la trave ferita. Po tirò fuori dalla tasca il suo regolo, clic clac, le scale logaritmiche scorsero rapidamente. In pochi attimi il calcolo era già fatto.

“Con una lastra d’acciaio di rinforzo.” Fermi consultò di nuovo il regolo, facendo scorrere la lama con movimenti rapidi e sicuri. “Tre pollici di spessore, lunga quanto la trave, fissata con bulloni ogni otto pollici.

Fermi con quei legnetti scorrevoli aveva già calcolato la fissione dell’uranio. Una trave di rinforzo era roba da bambini. 

Quella trave rinforzata sopportò senza il minimo cedimento non solo il peso della grafite, ma anche quello della storia che si stava facendo sopra di lei.

Un regolo di pezzi di carta

Il momento che rese leggendaria la capacità di Fermi arrivò all’alba del 16 luglio 1945, nel deserto di Alamogordo. Mentre il primo ordigno nucleare della storia esplodeva a Trinity, gli scienziati si affollavano attorno a sofisticati strumenti di misurazione. Fermi, invece, fece qualcosa di apparentemente infantile: tirò fuori dei pezzetti di carta dalla tasca e li lasciò cadere.

“Circa 40 secondi dopo l’esplosione mi raggiunse la raffica di vento”, scrisse nel suo rapporto. “Cercai di stimare la sua forza lasciando cadere da circa sei piedi piccoli pezzi di carta prima, durante e dopo il passaggio dell’onda esplosiva”. 
–Enrico Fermi

I foglietti si spostarono di 2,5 metri: abbastanza per stimare che la bomba avesse una potenza di circa 10.000 tonnellate di tritolo. Il ragionamento fisico per Fermi era semplice, e lo esegui con pochi colpi del suo fidato regolo.

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Settimane dopo, gli strumenti più sofisticati dell’epoca stavano ancora macinando i loro calcoli. Ma quando li conclusero videro che la potenza reale dell’esplosione era stata molto vicina a quella calcolata da Fermi: 21 chilotoni. Il doppio di quella calcolata coi pezzetti di carta e il regolo. Ma, come dicono i fisici, l’ordine di grandezza era stato centrato in pieno

L’Ultimo Calcolo di un’Era

Eravamo entrati tutti nell’era della guerra e della pace nucleri. Un’era cominciata. Il 2 dicembre 1942, proprio nel campo da squash sotto le gradinate di Stagg Field a Chicago, Fermi stava per fare la storia.

Quel giorno, in quel laboratorio sopravvissuto alla frattura della trave, il reattore nucleare progettato dall’equipe di Fermi esegui il primo per il test critico. Mentre i tecnici monitoravano i contatori Geiger e altri strumenti sofisticati, Fermi faceva i suoi calcoli finali sul regolo.

“Fermi calcolò il tasso di crescita dei neutroni in un minuto”, annotò un testimone. “Silenzioso, con espressione cupa, elaborò alcuni calcoli con il suo regolo calcolatore. Quando finalmente disse ‘Ora diventerà autosufficiente’, tutti sapevano che aveva ragione”. 

Il regolo aveva appena calcolato l‘alba di un nuovo mondo. Migliore o peggiore non sta a noi deciderlo. 

Antonio Pintér – Boomerissimo.it