Yes, scientists are actually building an elevator to space - Fabio Pacucci

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TED-Ed


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Traduttore: Samridh Aggarwal Revisore: Nicoletta Pedrana
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Sending rockets into space requires sacrificing expensive equipment,
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L’invio di razzi nello spazio richiede il sacrificio di attrezzature costose,
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burning massive amounts of fuel, and risking potential catastrophe.
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consumo di enormi quantità di carburante, e il rischio di una potenziale catastrofe.
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So in the space race of the 21st century,
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Quindi, nella corsa allo spazio del 21° secolo,
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some engineers are abandoning rockets for something much more exciting:
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alcuni ingegneri stanno abbandonando i razzi per qualcosa di molto più eccitante:
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elevators.
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ascensori.
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Okay, so maybe riding an elevator to the stars
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Ok, quindi forse prendere un ascensore alle stelle
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isn't the most thrilling mode of transportation.
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non è la modalità più emozionante di trasporto.
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But using a fixed structure to send smaller payloads
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Ma usando una struttura fissa per inviare carichi utili più piccoli
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of astronauts and equipment into orbit
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di astronauti e attrezzature in orbita
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would be safer, easier, and cheaper than conventional rockets.
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sarebbe più sicuro, più facile e più economico rispetto ai razzi convenzionali.
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On a SpaceX Falcon 9 rocket,
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Su un razzo SpaceX Falcon 9,
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every kilogram of cargo costs roughly $7,500 to carry into orbit.
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ogni chilogrammo di carico costa circa 7.500 dollari da portare in orbita.
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Space elevators are projected to reduce that cost by 95%.
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Gli ascensori spaziali sono progettati ridurre tale costo del 95%.
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Researchers have been investigating this idea since 1895,
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I ricercatori stano valutando questa idea dal 1895,
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when a visit to what was then the world's tallest structure
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quando una visita a quello che era allora la struttura più alta del mondo
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inspired Russian scientist Konstantin Tsiolkovsky.
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ha ispirato lo scienziato russo Konstantin Tsiolkovsky..
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Tsiolkovsky imagined a structure thousands of kilometers tall,
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Tsiolkovsky ha immaginato una struttura di migliaia di chilometri di altezza,
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but even a century later, no known material is strong enough
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ma anche un secolo dopo, nessun materiale conosciuto è abbastanza forte
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to support such a building.
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per sostenere un tale edificio.
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Fortunately, the laws of physics offer a promising alternative design.
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Fortunatamente, le leggi della fisica offrono un promettente design alternativo.
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Imagine hopping on a fast-spinning carousel
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Immagina di saltare su una giostra che gira velocemente
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while holding a rope attached to a rock.
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tenendo una corda attaccata a una roccia.
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As long as the carousel keeps spinning, the rock and rope will remain horizontal,
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Finché la giostra continua a girare, la roccia e la corda rimarranno orizzontali,
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kept aloft by centrifugal force.
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sorretti dalla forza centrifuga.
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If you're holding the rope, you'll feel this apparent, inertial acceleration
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Se stai tenendo la corda, sentirai questa apparente accelerazione inerziale
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pulling the rock away from the center of the rotating carousel.
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che allontana la roccia dal centro della giostra rotante.
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Now, if we replace the carousel with Earth,
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Ora, se sostituiamo la giostra con la Terra,
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the rope with a long tether, and the rock with a counterweight,
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la corda con una lunga corda, e la roccia con un contrappeso,
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we have just envisioned the modern space elevator—
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abbiamo appena immaginato il moderno ascensore spaziale—
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a cable pulled into space by the physics of our spinning planet.
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un cavo teso nello spazio grazie alla fisica del nostro pianeta rotante.
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For this to work, the counterweight would need to be far enough away
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Perché funzioni, il contrappeso dovrebbe essere abbastanza lontano
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that the centrifugal force generated by the Earth's spin
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in modo che la forza centrifuga generata dalla rotazione terrestre
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is greater than the planet's gravitational pull.
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sia maggiore di quello del pianeta spinta gravitazionale.
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These forces balance out at roughly 36,000 kilometers above the surface,
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Queste forze si bilanciano a circa 36.000 chilometri dalla superficie,
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so the counterweight should be beyond this height.
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quindi il contrappeso dovrebbe essere oltre questa altezza.
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Objects at this specific distance are in geostationary orbit,
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Oggetti a questa distanza specifica sono in orbita geostazionaria,
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meaning they revolve around Earth at the same rate the planet spins,
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girano intorno alla Terra alla stessa velocità con cui gira il pianeta,
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thus appearing motionless in the sky.
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apparendo così immobili nel cielo.
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The counterweight itself could be anything,
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Il contrappeso stesso potrebbe essere qualsiasi cosa,
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even a captured asteroid.
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persino un asteroide catturato.
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From here, the tether could be released down through the atmosphere
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Da qui, il cavo potrebbe essere rilasciato giù attraverso l’atmosfera
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and connected to a base station on the planet's surface.
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e collegato a una stazione base sulla superficie del pianeta.
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To maximize centrifugal acceleration,
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Per massimizzare l’accelerazione centrifuga,
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this anchor point should be close to the Equator.
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questo punto di ancoraggio dovrebbe essere vicino all’equatore.
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And by making the loading station a mobile ocean base,
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E facendo la stazione di carico una base oceanica mobile,
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the entire system could be moved at will,
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l’intero sistema potrebbe essere spostato a piacimento,
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allowing it to maneuver around extreme weather,
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permettendogli di manovrare attorno a condizioni meteorologiche estreme,
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and dodge debris and satellites in space.
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e schivare detriti e satelliti nello spazio.
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Once established, cargo could be loaded onto devices called climbers,
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poi il carico potrebbe essere caricato su dispositivi chiamati scalatori
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which would pull packages along the cable and into orbit.
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che tirerebbe i pacchi lungo il cavo e in orbita.
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These mechanisms would require huge amounts of electricity,
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Questi meccanismi richiederebbero enormi quantità di elettricità,
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which could be provided by solar panels or potentially even nuclear systems.
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che potrebbe essere fornita da pannelli solari o anche sistemi nucleari.
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Current designs estimate that it would take about 8 days
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I progetti attuali stimano che ci vorrebbero circa 8 giorni
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to elevate an object into geostationary orbit.
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per elevare un oggetto nell’orbita geostazionaria.
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And with proper radiation shielding,
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E con un’adeguata schermatura dalle radiazioni,
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humans could theoretically take the ride too.
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gli uomini potrebbero teoricamente fai anche loro il giro.
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So, what's stopping us from building this massive structure?
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Quindi, cosa ci impedisce di costruire questa struttura massiccia?
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For one thing, a construction accident could be catastrophic.
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Per prima cosa un incidente di costruzione potrebbe essere catastrofico.
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But the main problem lies in the cable itself.
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Ma il problema principale risiede nel cavo stesso.
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In addition to supporting a massive amount of weight,
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Oltre a sostenere una quantità enorme di peso,
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the cable's material would have to be strong enough
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il materiale del cavo dovrebbe essere abbastanza forte
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to withstand the counterweight's pull.
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per resistere alla trazione del contrappeso.
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And because this tension and the force of gravity would vary at different points,
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E perché questa tensione e la forza di gravità varierebbe in punti diversi,
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its strength and thickness would need to vary as well.
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la sua forza e il suo spessore dovrebbero variare in modo uguale..
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Engineered materials like carbon nanotubes and diamond nano-threads
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Materiali ingegnerizzati come il carbonio nanotubi e nanofili diamantati
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seem like our best hope for producing materials
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sembrano la nostra migliore speranza per la produzione di materiali
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strong and light enough for the job.
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abbastanza forti e leggeri per il lavoro.
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But so far,
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Ma per ora
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we've only been able to manufacture very small nanotube chains.
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siamo stati solo in grado di produrre catene di nanotubi molto piccole.
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Another option would be to build one somewhere with weaker gravity.
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Un’altra opzione è costruire da qualche parte con una gravità più debole.
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Space elevators based on Mars or the Moon
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Ascensori spaziali installati su Marte o sulla Luna
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are already possible with existing materials.
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sono già possibili con i materiali esistenti.
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But the huge economic advantage of owning an Earth-based space elevator
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Ma l’enorme vantaggio economico di possedere un ascensore spaziale terrestre
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has inspired numerous countries to try and crack this conundrum.
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ha ispirato numerosi paesi per cercare di risolvere questo enigma.
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In fact, some companies in China and Japan
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In effetti, alcune aziende in Cina e Giappone
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are already planning to complete construction by 2050.
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stanno già pianificando per completare la costruzione entro il 2050.
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