È indistruttibile, ignifugo, antiproiettile e leggerissimo; si può usare come strumento di difesa ma anche come una tagliente arma d'attacco; inoltre, se viene lanciato, rimbalza e torna indietro conservando tutta l'energia cinetica. Lo scudo di Capitan America, ormai iconico tanto quanto la frusta di Indiana Jones o la spada laser di Luke Skywalker, ha recentemente cambiato padrone cinematografico (da Steve Rogers/Chris Evans a Sam Wilson/Anthony Mackie) ma non ha perso il suo fascino.
Peccato che esista solo nei fumetti e nelle trasposizioni cinematografiche di questi ultimi... o forse no? Secondo lo scienziato Ricardo Castro, docente di ingegneria dei materiali alla Lehigh University (Pennsylvania), la scienza potrebbe avvicinarsi più di quanto immaginiamo alla realizzazione di uno scudo simile a quello di Captain America.. Il materiale perfetto. Nel mondo della Marvel, lo scudo deve la sua resistenza al vibranio, un metallo immaginario capace di assorbire e ridistribuire l'energia cinetica. Anche se un materiale del genere non esiste, i ricercatori studiano da anni leghe e compositi con proprietà simili.
«È un oggetto molto interessante per un ingegnere dei materiali, perché racchiude quasi tutte le caratteristiche meccaniche ideali», spiega Castro. La chiave sta nel combinare leghe diverse per sfruttare al meglio le loro qualità. In laboratorio, metalli e ceramiche possono essere fusi per ottenere degli ibridi con straordinaria resistenza alla compressione, agli urti e alle alte temperature, caratteristiche che renderebbero il nostro scudo molto più vicino alla realtà.. A prova di proiettile. Uno strumento del genere dovrebbe sopportare sia gli impatti devastanti di un supercattivo come Hulk Rosso (il rivale di Capitan American nel film Brave New World), sia colpi mirati e ad alta velocità, come quelli delle armi da fuoco. Per resistere alla compressione, Castro suggerisce una struttura in carburo di tungsteno, un materiale i cui atomi sono disposti così strettamente da renderne quasi impossibile la compattazione. Questo stesso principio viene già utilizzato in alcuni elementi compositi, come le ceramiche rivestite in metallo.
Per opporsi ai proiettili, invece, la soluzione proposta è una lega nanocristallina di rame e tantalio, un prodotto sviluppato dall'esercito americano che ha una struttura microscopica capace di distribuire la forza dell'impatto su un'ampia superficie, assorbendo l'energia come fanno le fibre di kevlar nei giubbotti antiproiettile. «È come un alveare», prosegue Castro: «il rame fa da collante morbido, mentre il tantalio fornisce una struttura rigida che ferma il proiettile».. Resistere al fuoco. Nel corso dei film, lo scudo viene esposto a esplosioni, fiamme e temperature estreme. Nel mondo reale, i metalli sono ottimi conduttori di calore e quindi si scaldano velocemente, ma un rivestimento in ceramica potrebbe risolvere il problema. Le ceramiche hanno forti legami covalenti che impediscono il trasferimento di calore, motivo per cui la NASA le usa come protezione delle navette spaziali durante il rientro nell'atmosfera. Un eventuale prototipo con strati di ceramica porosa e metallo sarebbe in grado, quindi, di resistere a incendi ed esplosioni, mantenendo una temperatura sufficientemente bassa da permettere a chi lo impugna di non ustionarsi.. Rimbalza davvero? Un'altra incredibile caratteristica dello scudo è la sua capacità di rimbalzare sugli oggetti e tornare nelle mani del lanciatore. Nella realtà, un disco scagliato contro un muro perde parte della sua energia nell'impatto, quindi non potrebbe mai tornare indietro con la stessa velocità. Tuttavia, alcuni materiali con "memoria di forma" si comportano in modo simile. Un esempio è il nitinol, una lega di nichel e titanio che può deformarsi e poi tornare alla sua forma originale. «La superplasticità di questa lega permetterebbe allo scudo di recuperare la conformazione di partenza senza perdere l'energia» – spiega Castro – «anche se non esiste ancora un materiale capace di imitare l'esatto comportamento del fedele alleato di Capitan America».. Problemi irrisolti. Siamo dunque pronti a costruire il celeberrimo Captain America's Shield? Non proprio. Sebbene, la scienza dei materiali abbia compiuto progressi significativi, permettendoci di ottenere singole caratteristiche dell'arma in questione, combinare tutte queste proprietà in un unico materiale resta una sfida irrisolta. Inoltre, anche se riuscissimo a inventare questo gemello del vibranio, replicare il peso ideale dello scudo sarebbe complicato. Nell'universo Marvel, infatti, ha un diametro di 76 centimetri, uno spessore di 76 millimetri e un peso di 5,45 chilogrammi, e trovare un sistema nel mondo reale per ottenere le medesime proprietà meccaniche mantenendo lo stesso peso contenuto è, al momento, oltre le nostre capacità tecnologiche..
