L’energia non cesserà mai di essere una preoccupazione per gli esseri umani, finché la nostra specie ha intenzione di continuare a crescere ed espandersi. Non mancano scienziati e ingegneri che cercano di trovare soluzioni che possano aiutarci a evitare una catastrofica carenza di energia. Alcune di queste idee sembrano abbastanza fattibili, come il passaggio a fonti rinnovabili come l’eolico e il solare. Alcune sono incredibilmente inverosimili e probabilmente impossibili, come la fusione fredda. E poi ci sono alcune idee che sono assolutamente folli – ma che, se vere, potrebbero essenzialmente cambiare tutto ciò che conosciamo e amiamo della civiltà umana.
L’energia del punto zero, conosciuta anche come energia dello stato fondamentale, potrebbe essere il più grande regalo che il mondo quantistico possa farci. È un sottoprodotto del fatto che le particelle subatomiche non si comportano realmente come particelle singole, ma come onde che fluttuano costantemente tra diversi stati energetici. Questo significa che anche il vuoto apparentemente vuoto dello spazio è in realtà un mare vorticoso di particelle virtuali che fluttuano dentro e fuori dall’esistenza, e tutte queste fluttuazioni richiedono energia.
Se c’è così tanta energia in queste fluttuazioni come alcuni – anche se sicuramente non tutti – i fisici credono, e se potessimo mai imparare a sfruttare questo fenomeno, avremmo accesso a una fonte di energia senza precedenti. L’energia del punto zero potrebbe alimentare il pianeta con la forza di più soli, rendendoci facile risolvere per sempre i problemi energetici della Terra o viaggiare oltre il sistema solare e prendere il nostro posto tra le stelle.
Tuttavia, possiamo solo immaginare quanta energia sia effettivamente contenuta nel vuoto, con fisici leggendari in feroce disaccordo su questo punto. Richard Feynman e John Wheeler hanno calcolato che la radiazione del punto zero del vuoto è così potente che anche una piccola tazza sarebbe sufficiente a far bollire tutti gli oceani della Terra. Ma la teoria della relatività generale di Albert Einstein suggerisce che la radiazione del punto zero “graviterebbe” – diffondendosi in tutto l’universo ed essendo mitigata ad una debole potenza.
In parole povere, non sappiamo abbastanza dell’universo per capire se l’energia del punto zero – l’energia del vuoto – è davvero una fontana roboante di una potenza sbalorditiva.
Ipotizziamo che l’energia del vuoto sia reale, e che sia spettacolare, e che forse un giorno potremmo imparare come attingervi energia. Come sarebbe, e cosa potremmo farci?
Forse l’applicazione più chiara sarebbe il volo spaziale super-veloce – del tipo che potrebbe portarti attraverso il sistema solare in poche ore o minuti. Gli scienziati della NASA hanno cercato di sviluppare batterie e motori che potrebbero teoricamente produrre una quantità gargantuesca di energia sfruttando un sistema di energia del punto zero basato su una nozione della meccanica quantistica chiamata effetto Casimir. Questo effetto è piccolo, ma se c’è un modo per osservare e intervenire con queste forze su scala molto piccola, potrebbero funzionare come una potenziale fonte di energia per permettere ai veicoli spaziali di muoversi nello spazio.
Ci sono stati molti gruppi diversi che hanno lanciato diverse idee, ma forse i risultati più ragionevoli sono venuti fuori dai laboratori Eagleworks della NASA, che sostiene di aver testato con successo un propulsore al plasma vuoto quantistico. Questo “Q-thruster”, come delineato da uno studio che ha superato la peer-review l’anno scorso, sfrutta l’effetto Casimir per creare propulsione. In un tale dispositivo, la spinta viene creata utilizzando particelle che spingono fuori dal vuoto. Tuttavia, non è del tutto chiaro se questo potrebbe funzionare in un ambiente reale e applicabile – né gli autori del documento possono respingere le preoccupazioni sugli errori sperimentali. Molte altre prove e convalide sarebbero necessarie per illustrare realmente che un propulsore Q è fattibile.
È un po’ strano pensare che secoli dopo che l’idea di un “etere” che permea il mondo è stata sfatata, la fisica è arrivata a dire che forse c’è un’energia universale bloccata nello spazio vuoto ovunque. Sarebbe una cosa grandiosa trovarsi ad afferrare quel vuoto per una quantità di energia non annunciata.