Un fascio di luce laser che attraversa lo spazio viene catturato fotogramma per fotogramma, con una velocità di registrazione che raggiunge i due miliardi di frame al secondo. È l'incredibile risultato ottenuto da Brian Haidet, scienziato e creatore di contenuti su YouTube noto come AlphaPhoenix, che ha presentato in un recente video la sua ultima invenzione tecnologica. Il dispositivo rappresenta un'evoluzione significativa rispetto a un precedente prototipo capace di filmare a un miliardo di frame al secondo, ma presenta una caratteristica particolare che lo rende unico nel suo genere.
La peculiarità di questa camera ultra-veloce sta nella sua capacità di registrare un solo pixel alla volta. Invece di catturare un'immagine completa in un singolo istante, come farebbe una tradizionale videocamera, il sistema di Haidet ricostruisce le scene assemblando migliaia di riprese individuali sincronizzate. Il risultato finale appare come un normale filmato, ma è in realtà un mosaico di microscopiche registrazioni affiancate e riprodotte simultaneamente.
Il dispositivo è composto da elementi relativamente semplici: uno specchio montato su un gimbal, due tubi, una lente basilare e un sensore di luce, il tutto coordinato da un software scritto in Python. Quando punta verso un puntatore laser, la camera riesce a documentare il percorso del raggio luminoso tra gli specchi, mostrando come la velocità apparente vari a seconda della posizione relativa tra l'osservatore e la sorgente di luce.
Secondo le spiegazioni fornite da Haidet, in ogni singolo frame del video il fascio luminoso copre una distanza di circa sei pollici, equivalenti a quindici centimetri. "Questo raggio di luce sta viaggiando al limite di velocità dell'Universo", sottolinea lo scienziato nel suo video. "La luce, in qualsiasi sistema di riferimento, non si muoverà mai più velocemente o più lentamente di questa velocità".
La scelta di costruire una camera che registra un pixel per volta non è stata dettata da limitazioni tecniche assolute. Come spiega Haidet, sarebbe teoricamente possibile realizzare una videocamera tradizionale capace di operare a due miliardi di frame al secondo, ma non con gli strumenti normalmente disponibili in un garage domestico. La soluzione adottata rappresenta quindi un compromesso intelligente tra fattibilità pratica e risultato finale.
Il processo richiede la sincronizzazione precisa di numerose registrazioni monopiconiche, che vengono poi affiancate come tessere di un puzzle visivo. "Se tutti questi video sono sincronizzati e ne realizziamo molti, moltissimi, possiamo affiancarli e riprodurli tutti nello stesso momento esatto, ottenendo qualcosa che assomiglia a un video", chiarisce il creatore.
Pur non trattandosi tecnicamente di una vera camera da due miliardi di frame al secondo nel senso tradizionale del termine, Haidet sottolinea come l'alternativa convenzionale "sarebbe semplicemente un modo significativamente più costoso per farlo, e non ci darebbe davvero un risultato migliore". L'approccio innovativo dello scienziato dimostra come la creatività ingegneristica possa superare i vincoli economici e tecnici, permettendo di visualizzare fenomeni che avvengono alla velocità della luce con strumenti accessibili.
