Minima spesa, massimo risultato

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Minima spesa, massimo risultato

Mi piace raccontare storie e quella che segue è una storia che comincia con una regina, ha per protagonista l’ingegno ed è una lotta tra bene e male.

La storia comincia con la leggenda della fondazione di Cartagine, nel IX sec. a.C. Secondo il racconto di Virgilio (Eneide, Libro I, 422): «… e comprarono terreno, / Birsa dal nome de la cosa, quanto / con un cuoio taurino avesser cinto.»

Secondo la leggenda, dopo che il fratello Pigmalione le aveva ucciso il marito, Didone fuggì da Tiro e, approdata sulle coste tunisine, convinse Iarba a concederle un terreno. La concessione di Iarba non fu molto generosa, visto che le promise quanto sarebbe riuscita a contenere in una pelle di bue: Didone tagliò la pelle in strisce sottilissime, delimitando l’area della futura città di Cartagine a forma di cerchio. Nel raccontare la leggenda, Anna Cerasoli spiega il motivo della scelta del cerchio: «Didone, oltre a essere coraggiosa, aveva anche doti matematiche: sapeva che il cerchio è la figura che a parità di perimetro racchiude la massima superficie». In effetti, anche alcune città medievali hanno una pianta circolare (basti pensare a Cittadella, in provincia di Padova), per garantirsi un «minor dispendio di energie e di risorse nella costruzione delle mura di difesa, e anche un minor perimetro esposto all’attacco nemico».

La storia di Didone non ha un lieto fine: l’arrivo di Enea, futuro fondatore di Roma, regalerà alla regina un secondo grande amore dopo quello per il marito, ma l’abbandono la spingerà a togliersi la vita e la relegherà nel girone dei lussuriosi di Dante: «colei che s’ancise amorosa, e ruppe fede al cener di Sicheo». (Inferno, Canto V, 61).

Con un salto di più di duemila anni, approdiamo sulle rive del Potomac: «Nel settembre del 1922, […] Albert Taylor e Leo Young della Marina degli Stati Uniti stavano cercando di inviare un semplice segnale radio da una sponda all’altra del fiume Potomac, ma continuavano a captare una specie di interferenza. Alzato lo sguardo, avevano visto che stava passando un piroscafo. Tuttavia, quando avevano cercato di ottenere dei finanziamenti per studiare questo fenomeno, erano stati derisi: com’era possibile che un massiccio piroscafo avesse un qualsiasi effetto su delle immateriali e imponderabili radioonde? Effetti analoghi erano stati rilevati in Russia, in Francia, e nella maggior parte degli altri luoghi in cui la radio veniva ampiamente utilizzata, ma la reazione era stata quasi sempre la stessa.» [2] La potenzialità delle onde elettromagnetiche viene invece colta dal Partito nazista, che usa le radiotrasmissioni per la sua propaganda, tanto da renderle determinanti per il proprio successo elettorale negli anni precedenti il 1933.

Nel 1935, in Gran Bretagna, Robert Watson-Watt, meteorologo e nipote del celebre James Watt, coinvolse Arnold Wilkins per rispondere al Ministero dell’Aviazione, che domandava se fosse possibile usare le radioonde per danneggiare gli aeroplani. Con la sua preparazione, Wilkins fu in grado di sfruttare le più recenti scoperte sulle onde elettromagnetiche e sugli atomi: «Puntando un radiotrasmettitore sull’aereo bersaglio, trilioni e trilioni di elettroni potevano essere posti in oscillazione all’unisono e fungere a loro volta da minuscoli spumeggianti radiotrasmettitori.» L’insistenza di Watson-Watt nel promuovere la scoperta incontrò la necessità, per la Gran Bretagna, di difendersi dagli attacchi aerei tedeschi, e arrivò alle orecchie di Churchill, portando, nel 1938, alla realizzazione dei primi radar («radio detection and ranging», in italiano: “radiorilevamento e misurazione di distanza”, anche detto radiorilevatore) della rete di avvistamento nazionale, la nota Chain Home. «La maggior parte delle stazioni disponevano di grandi trasmettitori di metallo, simili a imponenti tralicci dell’elettricità alti oltre cento metri; i piloni ricevitori erano alti settantacinque metri, e in genere fatti di legno. Entro l’estate del 1939 c’erano venti stazioni di questo tipo, la maggior parte delle quali era concentrata nell’Inghilterra sudorientale, mentre alcune erano sparse in tutto il paese, fino in Scozia. Da ciascun trasmettitore si diffondevano a gran velocità lunghe onde oscillanti.» [2]

Il 13 agosto del 1940 segnò l’inizio della Battaglia d’Inghilterra con l’operazione Adlertag (letteralmente “Giorno dell’Aquila”): lo scontro avrebbe dovuto segnare la fine dell’Aviazione britannica, agevolando l’invasione tedesca. «Il fatto che la Germania nazista avesse fallito nei suoi piani, non riuscendo né a distruggere il sistema di difesa aerea britannico, né a obbligare il Regno Unito a negoziare un armistizio o una resa, fu la prima significativa sconfitta tedesca della seconda guerra mondiale» [3] e tutto questo fu reso possibile grazie alla presenza della rete radar. Ben presto, però, non solo i tedeschi superarono gli inglesi nell’uso del radar, ma si rese anche necessario un intervento di tipo diverso, perché, con l’aggiunta di altre stazioni alla Chain Home, i dati a disposizione degli inglesi divennero presto molto numerosi ed era necessario organizzarli. «Si decide di sviluppare un nuovo programma di ricerca che si occupi degli aspetti operativi del sistema e non solo di quelli tecnici. Nasce così il termine Operational Research – ricerca operativa in italiano – che significa letteralmente “ricerca nelle operazioni militari”.» [4] La ricerca operativa «offre un approccio scientifico alla soluzione di problemi complessi, che vengono analizzati e risolti mediante modelli matematici e metodi quantitativi avanzati.»

È a questo punto della storia che entra in gioco Patrick Blackett: fisico, che si dedicò ai raggi cosmici usando la camera a nebbia di Wilson e dal 1932 collaborò con Giuseppe Occhialini, fisico italiano. Nel 1933 i due riuscirono a osservare il positrone, ma solo Blackett fu insignito del Premio Nobel nel 1948. «Allo scoppio della guerra si unì alla Sezione Strumenti della RAF e divenne consulente scientifico del comando di difesa costiera in particolare per la guerra ai sottomarini tedeschi. Dopo il 1940, durante i bombardamenti di Londra, si dedicò alle difese antiaeree.» [5] Attorno a lui si radunò un gruppo di ricercatori, indicato come Blackett’s Circus, composto da diverse professionalità: matematici, biologi e anche musicisti. «Lo status ufficiale del gruppo era del tutto vago. Blackett era definito Consigliere Scientifico del Comandante in Capo del Comando Antiaereo, ma il suo stipendio era pagato dal Ministero della Produzione Aeronautica. [...] Gli scienziati decisero semplicemente di chiamarsi Gruppo di Ricerca del Comando Antiaereo: “La nostra posizione fu stabilita in due modi; in primo luogo, informammo i messaggeri di consegnarci tutta la corrispondenza indirizzata in questo modo, in secondo luogo, ci facemmo fare un timbro di gomma con le lettere AACRG. Non si sa se sia mai stata ottenuta un’autorizzazione o un riconoscimento più formale”. Ufficiosamente, il gruppo assunse presto un altro nome, che rimase, il Circo di Blackett.» [7] 

Ognuno di loro portava una competenza diversa e Blackett porta, nello specifico, la sua mente di fisico, abituata a far parlare i dati, che sono controintuitivi e possono contribuire ad abbattere i bias cognitivi. Ad esempio: i dati sembrano suggerire che la difesa radar sia più efficace lungo la costa, rispetto all’entroterra. La causa potrebbero essere le interferenze da altri segnali o il “rumore” di fondo del suolo, ma, risalendo ai dati originali, Blackett realizza che questi raccontano un’altra verità: gli abbattimenti in mare non potevano essere verificati, al contrario di quelli sulla terraferma, e basandosi solo sulla propria percezione, si finiva con il dichiararne di più. Per quanto riguarda, invece, l’anello di difesa antiaerea intorno a Londra, propose di ridurre il numero di postazioni e di aumentare il numero di cannoni per ogni posizione, contribuendo a innalzare la probabilità complessiva di successo.

Blackett lavorava con gli ufficiali e, dopo aver spiegato che «il successo nella maggior parte delle operazioni è la somma di molti tentativi, la cui probabilità di successo individuale può essere bassa», venne avvicinato da un ufficiale che voleva ringraziarlo: «Sono così contento che mi abbia spiegato tutto sulla probabilità. Appena la guerra sarà finita, andrò dritto a Monte Carlo e allora vincerò davvero.» [7]

La sua competenza si rivelò determinante in molte situazioni, in particolare con la caccia ai sottomarini tedeschi: a maggio del 1941, la difesa inglese contava 200 localizzazioni, 130 attacchi, ma due soli affondamenti. La strategia degli U-Boat è vincente: individuano un convoglio, ne comunicano la posizione alla base, restano nella sua scia senza farsi notare e, quando un buon gruppo di sottomarini è giunto sul posto, procedono con l’attacco. Si tratta di una strategia nota come Wolf Pack, la strategia del branco di lupi. Blackett, con il suo gruppo, comincia a raccogliere i dati: i fondi non sono molti, ma con piccole strategie, il gruppo riesce a ottenere ottimi risultati nell’arco di diciotto mesi. Si scelse di modificare il colore degli aerei, passando dal colore scuro, mimetico durante la notte, al bianco, più efficace durante il giorno. In questo modo, il numero di avvistamenti raddoppiò e diminuì anche la distanza alla quale gli aerei venivano intercettati dagli U-Boat. Avvicinandosi di più, gli aerei avevano più probabilità di successo, perché nel momento in cui avvistava l’aereo, l’U-Boat aveva il tempo di immergersi se l’aereo era ancora lontano, rendendo totalmente inefficaci le cariche di profondità. 

«Il gruppo di Blackett studiò le capacità operative e le tattiche evasive degli U-Boat, analizzò tutti i rapporti di avvistamento, affondamento e fuga e li confrontò con la limitata capacità offensiva degli aerei antisommergibile. Sulla base di queste analisi, elaborò nuove strategie di ingaggio, che includeva la modifica della profondità di esplosione delle cariche, la distanza tra cariche successive e altri parametri. Dimostrarono anche in quali casi fosse inutile attaccare, poiché avrebbe comportato uno spreco di risorse già scarse: gli aerei potevano trasportare siluri o bombe di profondità sufficienti per uno o due attacchi soltanto, dopo i quali dovevano rientrare alla base.» [6 – parte 3] «Nel 1943, la probabilità di affondare un sottomarino con un attacco aereo mediante bombe di profondità era aumentata dall'1-2% a quasi esattamente il 10%.» [7]

Come mostrato dall’efficace grafico riportato nel libro di Budiansky [7], i cambiamenti avvennero non solo nella distanza tra le cariche, ma anche nella loro profondità, visto che le lasciarono sulla superficie del mare. In profondità, considerata l’area di fuga, era inutile far esplodere delle cariche, visto che l’U-Boat poteva “sterzare” e quindi portarsi velocemente fuori dal raggio d’azione dell’aereo.

Nelle sue conferenze al termine della guerra, Blackett ripercorreva la nascita della ricerca operativa e osservava: «C'è una sorta di ingannevole semplicità nei risultati di queste indagini che tende a far sembrare le tattiche precedenti piuttosto stupide e sconsiderate. In realtà, non era così.» Nel libro di Budiansky questo aspetto è ulteriormente sottolineato: «Nove volte su dieci, disse, il metodo convenzionale si rivelava il migliore. E sebbene superficialmente sembrasse che “il brillante scienziato intervenisse improvvisamente dicendo agli esperti cosa fare”, si trattava molto più che altro di scienziati che si ponevano la domanda giusta, e solo dopo essersi “immersi” a fondo nei problemi del comando operativo partecipando alle riunioni di stato maggiore, esaminando i rapporti dell’intelligence, ascoltando gli ordini impartiti e osservando come funzionavano le cose.» [7]

 

Riferimenti:

[1] Anna Cerasoli, Tutti in festa con pi greco, Editoriale Scienza, ISBN 9788873077213

[2] David Bodanis, L’universo elettrico, Mondadori, 2005, ISBN 9788804512721

[3] Battaglia di Inghilterra, voce di Wikipedia, https://it.wikipedia.org/wiki/Battaglia_d'Inghilterra

[4] Silvia Annaratone, La più pura delle scienze al servizio della guerra, articolo pubblicato in Scienza Esperienza, ma non più disponibile online

[5] Antonio Gandolfi, Patrick Maynard Stuart Blackett, Associazione per l’Insegnamento della Fisica ETS https://www.aif.it/fisico/biografia-patrick-blackett/

[6] Bill Schweber, Patrick Blackett: Big Data, WWII, and U-Boats, Part 1: Context https://www.eeworldonline.com/patrick-blackett-big-data-wwii-and-u-boats-part-1-context/
Bill Schweber, Patrick Blackett: Big Data, WWII, and U-Boats, Part 2: Analytics begins https://www.eeworldonline.com/patrick-blackett-big-data-wwii-and-u-boats-part-2-analytics-begins/
Bill Schweber, Patrick Blackett: Big Data, WWII, and U-Boats, Part 3: Overcoming U-Boats https://www.eeworldonline.com/patrick-blackett-big-data-wwii-u-boats-part-3-overcoming-u-boats-faq/

[7] Stephen Budiansky, Blackett’s War, The men who defeated the Nazi U-Boats and brought Science to the art of Warfare, Knopf Doubleday Publishing Group, 2013, ISBN 9780307743633

Le traduzioni riportate nell’articolo sono state effettuate con Google Translate

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