Il professor Steven E. Jones del dipartimento di Fisica e Astronomia della Brigham Young University (BYU) è un sostenitire della teoria che il crollo del WTC sia stato provocato con una demolizione controllata. Tra le altre motivazioni, indica che il comportamento dell'edificio durante il crollo sia difforme da quanto previsto dal secondo principio della termodinamica (anche se in Rete circolano documenti analoghi in cui tale affermazione manca).
La cosa ha suscitato, tra gli scettici dell'ipotesi del complotto, non poche perplessità e contestazioni.
A difesa della "teoria termodinamica" su Internet è comparsa una pagina, a firma di Abulafia, intitolata Perché la seconda legge della termodinamica smentisce la versione ufficiale.
In queste note desidero sottolineare come alcune delle affermazioni contenute nella pagina forse necessitano di qualche ulteriore precisazione.
L'articolo inizia con una introduzione a carattere generale in cui vengono ricapitolati i concetti basilari del secondo principio della termodinamica, nella quale è giustamente sottolineato il concetto di irreversibilità in una trasformazione spontanea.
Purtroppo non è altrettanto ben chiarito il passaggio che consente di identificare l'entropia di un sistema, con il suo grado di disordine, concetto che si ritrova applicato nel paragrafo “Pertinenza del 2PT nel crollo delle torri”. Visto che questo è un punto piuttosto importante all'interno di questo discorso, tento qui di farne una descrizione.
Immaginiamo di mettere in una scatola delle palline colorate (diciamo qualche decina, per fissare le idee). Le bianche da un lato, le nere da un altro. La scatola ha dei leggeri incavi dove le palline possano fermarsi.
Il sistema è ordinato, perché conoscendo la zona da dove preleveremo una pallina, sapremo di che colore sarà.
Agitiamo la scatola. Come c'è da attendersi, ora le palline non saranno più metà e metà, ma saranno mescolate. Il sistema è disordinato, perché non sapremo prevedere di che colore sarà una pallina pescata a caso. Se immaginiamo che le palline siano molte e molto piccole, addirittura non avremo più una specie di “bandiera” metà bianca e metà nera, ma un unico strato grigio. Tanto più omogeneo, quanto più il sistema sarà stato agitato.
L'agitazione non ha modificato il contenuto energetico del sistema. Ha solo consentito, vincendo i minimi attriti che impedivano lo scorrere delle palline, che il sistema potesse evolvere ad uno stato più probabile rispetto quello iniziale. L'esperienza suggerisce che continuando ad agitare il sistema, non si avrà mai il ritorno alla situazione iniziale. Non che la cosa sia impossibile: è soltanto una cosa altamente improbabile; e tanto più improbabile quanto più elevato è il numero delle palline: con una sola pallina avremmo sempre la certezza di conoscerne il colore; se avessimo due palline, il ripresentarsi della situazione iniziale sarebbe molto facile (uno su 2), ma con sole 100 palline, abbiamo la probabilità di uno su un numero di trenta cifre di ritrovarci nella situazione di partenza, una volta che l'evoluzione del sistema sia stata resa possibile.
Ci troviamo, quindi, di fronte ad una trasformazione irreversibile e, dato che
- l'irreversibilità è causata da un aumento del disordine (perché lo stato disordinato è più probabile)
- l'irreversibilità è misurata dall'incremento di entropia,
- l'entropia diventa un indice del disordine del sistema.
Ma attenzione. Esiste una differenza tra il concetto termodinamico di “ordine” e quello usato nel linguaggio comune. Come fatto notare in precedenza, il massimo disordine si ha quando il sistema ha raggiunto la massima omogeneità e uniformità: il colore dell'entropia è il grigio.
Da quanto ho capito, il richiamo di Jones al secondo principio può essere riassunto così: Il crollo delle torri è molto simmetrico (poco disordinato), quindi il crollo non è una trasformazione spontanea.
A sua volta, la simmetria del crollo ha due aspetti:
- La parte superiore della torre cade senza inclinarsi.
- Lo sgretolamento dei piani durante il crollo procede omogeneamente e con un fronte orizzontale nonostante le asimmetrie iniziali.
Punto 1). La parte superiore della torre cade senza inclinarsi.
A parte che l'inclinazione c'è eccome (v. immagine), la cosa sarebbe irrilevante riguardo il 2PT. Essendo “il sistema” composto da un unico corpo rigido (almeno prima dello sgretolamento), il semplice movimento non altera il suo “grado di ordine” (o di disordine). La rotazione e/o traslazione non è una trasformazione che varia l'entropia.La Terra ruota su sé stessa e trasla intorno al Sole da miliardi di anni, senza che si abbia alcuna irreversibilità (trascurando gli inevitabili attriti interni e contro il flebile vento solare). In questo tipo di movimento il secondo principio non interviene per nulla. Interviene, semmai, nell'arrestare il movimento rotatorio.
La rotazione della parte superiore dipende dal modo in cui il crollo è iniziato, ma è contrastata dall'attrito dovuto allo sgretolamento delle parti nel punto di contatto. Le dissipazioni del crollo verso il basso sono compensate dall'energia potenziale (in soldoni: dal peso) e quindi possono continuare; invece non ci sono fonti di energia che alimentino le dissipazioni incontrate dalla rotazione, quindi questa è destinata a terminare.
Non è chiarissimo, infine, se Jones abbia voluto intendere che le torri avrebbero dovuto inclinarsi dalla base (un edificio così crollato è mostrato come esempio di Non-symmetrical collapse of tall buildings when due to random causes). Essendo iniziato intorno al punto dell'impatto dell'aereo, il crollo procede verticalmente alimentato dall'urto della massa cadente sui piani inferiori, e non interessa immediatamente tutta la struttura. Non c'è ragione che la base della torre risenta sensibilmente di ciò che accade centinaia di metri più sopra.
La frase "Inoltre, edifici così alti e stretti moltiplicano le probabilità d'inclinazione e cadute esterne alla verticale" non è corretta, proprio perché il crollo coinvolge, istante per istante, solo la zona dell'impatto.
L'altezza, quindi è irrilevante: il comportamento sarebbe lo stesso sia per una torre alta 400 metri che per un capannone alto 10, purché di pari superficie. Ovviamente quello che cambia è la massa, quindi le energie in gioco che nel secondo caso sarebbero minori (e quindi per crollare il capannone dovrebbe essere meno resistente).
Circolano in Rete, a “prova“ del coinvolgimento del secondo principio, immagini di edifici crollati a seguito di eventi sismici, e che giacciono inclinati su un fianco. In questo caso il meccanismo del crollo è completamente diverso: il punto di cedimento è proprio la base, e il crollo avviene a causa di una spinta laterale dovuta al sisma combinata con l'inerzia della massa dell'edificio che tende a mantenerlo fermo. Si viene così a creare un momento torcente che provoca la rotazione con fulcro alla base. Nel crollo del WTC non ci sono spinte laterali: quelle dovute agli aerei s'erano già disperse da tempo. Inoltre i scarsi danni apparentemente ricevuti (vista l'entità del crollo) dipendono unicamente dalla resistenza della costruzione.
In ogni caso, come detto sopra, il tipo di movimento di un corpo rigido (rotatorio o traslatorio che sia) non è controllato dal secondo principio della termodinamica.
Punto 2). Lo sgretolamento dei piani durante il crollo procede omogeneamente e con un fronte orizzontale nonostante le asimmetrie iniziali.
Come mostrato nell'esempio delle palline, lo stato più probabile è quello dove l'omogeneità è massima. Qualsiasi differenza di omogeneità è termodinamicamente sfavorita.Le frasi presentate nell'articolo di Abulafia, sono quindi imprecise:
Questa dinamica, unitamente alla distribuzione di tensioni prima accennata, dovrebbe provocare danni distribuiti asimmetricamente causando un crollo più disordinato di quello visto nei filmati.
Invece, il fronte di demolizione avanza pressoché parallelo ai piani su tutta la sezione, come se in essa i cedimenti fossero avvenuti contemporaneamente.
All'inizio del crollo le asimmetrie previste ci sono, ma tendono rapidamente ad annullarsi nel suo progredire, proprio in nome del raggiungimento del massimo disordine.
D'altra parte che questa non sia una mia interpretazione, ma la descrizione di una evoluzione spontanea, è facilmente dimostrabile con un semplice esperimento.
Una candela inizialmente tagliata obliquamente e accesa, spontaneamente progredisce dallo stato iniziale asimmetrico ad uno simmetrico, uguale a quello che si sarebbe avuto partendo da una candela tagliata in orizzontale (v. link a foto).
Candela 1 Candela 2 Candela 3 Candela 4
Candela 5 Candela 6 Candela 7 Candela 8
Evidentemente questo non rappresenta un modello del crollo delle torri, ma è una esemplificazione dei discorsi fatti in precedenza: cioè che è proprio il secondo principio della termodinamica ad esigere una evoluzione tendenzialmente ordinata.
Il secondo principio della termodinamica è lì, a controllare imparzialmente l'evolversi delle cose.Lasciamolo stare, e non tiriamolo per la giacca.
A disposizione per critiche e suggerimenti.
mastrocigliegia@yahoo.it
Aggiornamento (23/09/06)
L'autore dell'articolo citato, Abulafia, mi ha fatto pervenire le seguenti precisazioni (in verità già da alcune settimane).
1) L'articolo di Jones in cui si faceva riferimento alla seconda legge della termodinamica era una prima versione. In quella successiva tale citazione non era più riportata. La seconda versione dell'articolo di Jones non è più accessibile per le note vicende che lo hanno interessato, ma è comunque disponibile una versione italiana.
2) Il titolo dell'articolo di Abulafia che ho riportato: Perché la seconda legge della termodinamica smentisce la versione ufficiale non è dello stesso autore. Il suo era un intervento su Luogocomune inteso a precisare le dichiarazioni di Jones e non invece a sviluppare uno studio scientifico e completo.
E' stato lo zelante redattore di xoomer.it, che lo ha trasfomato in articolo autonomo ad aggiungere il titolo.
